大体积混凝土裂缝原因及预防措施

梁 昌 春

(太原化学工业集团房地产开发有限公司，山西 太原 030000)

大体积混凝土裂缝原因及预防措施

梁 昌 春

(太原化学工业集团房地产开发有限公司，山西 太原 030000)

分析了大体积混凝土裂缝的形成原因，分别从主要的施工技术和预防技术两方面，阐述了大体积混凝土裂缝的预防措施，有利于保证大体积混凝土的施工质量。

混凝土，裂缝，配合比，水化热

0 引言

裂缝是大体积混凝土比较常见的现象，针对裂缝如何产生和对混凝土自身的稳定性等方面的分析研究，历来都是建筑工程所面临的重要问题。本文以某桥梁工程为研究对象，基本数据为基础4号墩承台设计为圆端形，平面尺寸44.51 m×25.5 m，高6.5 m。平面面积1 015.5 m2，混凝土标号为C30，承台设计混凝土方量6 600.6 m3，钢筋583.8 t，为大体积混凝土工程，拟分两次进行混凝土浇筑。

1 大体积混凝土裂缝原因

1.1 养护不当

收缩开裂是混凝土常见的技术问题，主要是因为施工人员对混凝土的养护没有做到位而产生。施工人员必须要对施工完成后的混凝土进行潮湿和覆盖处理养护工作，混凝土自身具有水分挥发快的特性，水分挥发过快就会造成混凝土干涸开裂，并且混凝土周围气温、风速和湿度的浮动都是造成混凝土水分流失的条件。因此，大体积混凝土在养护上面可以分为保温和保湿两种方式。在对大体积混凝土进行保温养护时需要严格控制时间，这个保温过程时间不能过长也不能过短，保温周期一般都是以15 d为一个周期，随着天气温度因素而对养护条件进行调整，必须严格保证混凝土内部和外部温度差控制在一个合理的范围内，这样就可以很好避免因为温度变化而导致混凝土产生裂缝的问题。而保湿养护从字面理解就是对大体积混凝土进行水分养护，可以通过在混凝土表面进行覆盖或者浇筑水分作为保湿的手段，使水泥水化热具有的热量能够有效的控制，为混凝土创造一个良好的硬化环境，从而避免混凝土表面因为干缩产生裂缝的现象。

1.2 振捣方式不当

大体积混凝土如果在凝固后不久出现裂缝，很大的可能性是施工人员采用了错误的施工振捣方式，错误的振捣方式会让混凝土内部结构发生变化，出现分层离析和表面浮浆等现象。混凝土保持良好的坍落度是在施工过程中所必须的，如果对施工后期的质量不重视，就会造成混凝土坍落度过大而少振，这样混凝土表面就会产生裂缝。

2 大体积混凝土裂缝预防措施

2.1 主要施工技术措施

在初次进行混凝土浇筑的时候需要进行分层浇筑，有分层连续浇筑也有推移式连续浇筑两种方式，分层浇筑里面又分成全面分层、分段分层和斜向分层等。这里主要是讲分层浇筑的方式，在进行浇筑时每层的浇筑量保持在0.3 m～0.5 m，进行新一层的浇筑时可以不用等前面一层浇筑完成，并且在混凝土初凝之前就要做好上层的覆盖，这个过程一般保持在5 h～6 h之间。用两台布料机进行不间断的浇筑，这样就不需要对传输管进行拆卸和冲洗，避免进行反复拆卸造成工序和时间上的浪费，这样对整个浇筑过程的效率都有很大的提升，一次性的完成承台面布料工作。

混凝土振捣方法。混凝土振捣主要是通过泵送的方式来实现的，根据泵送过程造成的斜坡情况，利用振捣方式进行斜坡顶部和底部的浇筑，这样可以很好的使上下两层的混凝土密度得到保证。插振这样的方式可以用在模型的边沿部位，可以避免混凝土受振不均衡而出现漏振的现象。表面处理和养护。混凝土表面出现水泥浆，这是泵送之后所产生的一种现象。为了保持表面的光滑度和坚实度，就要参照标准高度在浇筑2 h～8 h之内，用标尺将高出来的部分挂掉。并且在混凝土初凝之前，还要不断反复对光面进行修复，将已经出现的表面裂缝搓平，并进行表面保湿可以防止水分蒸发，还要覆盖上土工布等材料在12 h内进行覆盖保护，如果是在冬季寒冷的气温下面还要加盖薄膜或者棉被进行保湿保温，混凝土的养护工序非常有讲究，一般养护周期不少于14 d为佳。

2.2 主要预防技术措施

要减少混凝土水化热就要优化混凝土的配合比，水化热是水泥化学反应所产生的热量而来的，因此，在进行配合比的设计上不仅要保证混凝土的强度，在水泥的使用上也不能过量，并且要选择高质量的水泥才能降低水化热的形成。也可以在水泥中掺杂一定量的矿粉或者粉煤灰，减少水泥用量来降低水化热。采用高效减水剂来延缓水化热峰值出现，具体原材料选用如下：

1)要保证混凝土强度又要避免出现水化热，就要在配合比上入手，配合比中的胶结材料总量要控制在550 kg/m3以内，水泥量350 kg/m3左右，水胶的比例不能大于0.37。

2)掺杂一定量的Ⅰ级粉煤灰来替代水泥，总量不能超过15%，然后再混合一定比例的矿渣来降低水化热并能提高和易性。

3)将混凝土的初次凝结时间控制在12 h～16 h，可以更好的保证混凝土温度传递和浇筑面的正常。

4)充分利用具有复合功能的高效缓凝减水剂，比如减水、缓凝、泵送和保塑等功能。

5)采用5 mm～25 mm粗骨料进行稳定的碎石，控制压碎值小于10%，含泥量小于1.0%，针片状小于10%。

6)采用细度模数在2.6～2.9之间，含泥量不能超过1%的Ⅱ区中砂。对于混凝土的配合比要经过多个部门的检验并做平衡实验，完全确认合格之后才能用作施工。在进行混凝土的实际浇筑时，就是将实验配合比转化为实际施工配合比，施工方和监理都要对配合比进行检验，严格把控混凝土的配合比来保证施工安全。

在冷却水管的埋设上，水管之间的距离保持在1.0 m×1.0 m之间，并且呈蛇形分布，统一使用口径为5 cm，管壁厚为1.5 mm的钢质水管。水管和接头质量检查是安装过程中要注意的问题。在冷却水管全部安装完成后，还要进行压水检查，这样才能及时发现漏水点及时进行处理。混凝土浇筑完成后就可以启动冷却水循环系统进行通水，在每个水阀位置都会有水表进行流量控制，并且每2 h进行一次水流量和水温监测。要更好的保持混凝土内部温度，可以在内部温度的峰值过后，每12 h改变一次水流的方向，这样能够让内部温度变得更加均衡，如果水温不够还可以进行加热，可以很好的减少表面和内部的温度差，当环境温差和内部温差的值小于20 ℃时，就可以停止冷却水循环系统。所以，冷却水循环系统进行工作时要加强监测，避免出现水管漏水、堵塞、断水等情况，冷却完毕后，水管可以用水泥进行封填。

3 结语

通过分析我们可以看出混凝土施工过程造成的裂缝问题，是由于温度控制不够好，水泥比例调配不均衡，水泥振捣频率不够等技术上的环节把控不过关所产生的技术问题，是建筑工程结构中重要的安全隐患之一。为了彻底解决混凝土施工中造成裂缝的技术问题，就必须要更好的了解混凝土的结构特性，材料选择和温度控制等方面的特性，并且要在施工前期就做出后期面对裂缝出现而采取的应急补救措施和养护工作，对裂缝问题有了全面的了解后从设计上面进行避免，做好钢筋混凝土施工的养护工作，全面避免在施工中出现这样的技术问题，才能够让我国的建筑行业更好的发展，为我国的经济体系做出贡献。

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The cracks causes and preventire measures of mass concrete

Liang Changchun

(Real-EstateDevelopmentCo.,Ltd,TaiyuanChemicalIndustrialGroup,Taiyuan030000,China)

The paper analyzes the reasons for the cracks on the large concrete, and illustrates the prevention measures for the cracks on the large concrete from the main construction technique and prevention techniques, so as to ensure the construction quality of the large concrete.

concrete, crack, proportional ratio, heat of hydration

1009-6825(2017)21-0079-02

2017-05-17

梁昌春(1976- )，男,工程师

TU755

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