浅析大体积混凝土施工中的裂缝控制

(身份证号码：432321197103045335)

浅析大体积混凝土施工中的裂缝控制

刘跃飞

(身份证号码：432321197103045335)

现阶段，在土木工程建设过程中，大体积混凝土施工已成为一项非常重要的技术选择。在整个施工过程中如何有效地控制裂缝，是一项非常专业且系统的工作。因此，必须结合施工实际情况来进行相应的裂缝控制工作，保证相关操作规范有效的落实。本文首先对大体积混凝土概述进行阐述，分析了大体积混凝土施工中裂缝的问题，并提出相应的解决措施。

大体积；混凝土；裂缝控制

引言

随着我国城市化的不断加速，建筑行业发展呈现逐年上升的趋势，大型建设项目也不断的崛起，然而通过多年来对大型建设项目质量调查发现，存在很多建筑工程质量不符合相关的要求和标准。特别是在大体积混凝土施工往往存在混凝土裂缝的现象，为了有效地控制混凝土裂缝，有必要对大体积混凝土施工进行研究，采用先进的科学技术进行施工，提高施工质量，做好裂缝防护措施，以确保在安全的基础上提高大体积混凝土的施工质量。

一、大体积混凝土概述

(一)定义。目前建筑结构中钢筋混凝土结构为主要结构形式，特别是高层建筑、大型构筑物基础底板、桩基承台常常会采用体积较大的混凝土结构。当前国内外对于大体积混凝土尚未形成统一的定义：美国混凝土研究所把必须采取措施来减少裂缝影响的大体量混凝土认定为大体积混凝土；而日本建筑学会把结构断面尺寸超过80cm，水化热导致混凝土内外温差超过25℃的混凝土定义为大体积混凝土。我国建筑行业规范《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009把实体超过1m的大体量混凝土，或者由水化引起的温度变化和收缩引起的有害裂纹混凝土定义为质量混凝土。

(二)大体积混凝土的特点。大体积混凝土具有浇筑量大、结构厚实、易产生温度变形、水泥水合物热大、工程条件复杂、施工技术要求较高、环境因素较多等特点。

二、裂缝出现的原因分析

对于大体积混凝土施工过程而言，裂缝的出现是一种非常常见的质量问题，而导致裂缝产生的原因有很多，本文对其中比较常见的一些原因进行了分析。

(一)水泥水化热造成的裂缝。在水泥水热化出现大量积聚的现象，早期混凝土的温度会上升，后期温度将慢慢下降，因为温度的不断变化，造成混凝土的收缩量增加，导致混凝土出现裂缝。在施工的过程中还应加强控制入模温度，通常要求要低于28℃，以降低内外温差的影响。为此，在碎石、砂场可以采取简单的遮光措施，或对故障淋喷冷水有效控制混凝土配制温度。在浇筑之前对其底部采用垫层覆盖以避免日晒，对现场基坑壁进行洒水，降低混凝土底部温度。

(二)混凝土导热性能的影响。对于混凝土的热传递而言，其自身的导热性有很大的影响。如果混凝土的导热系数比较大，它本身就能更好地与外界进行热交换，从而更好的控制内部最高温度，从而缩小内部和外部的温差。如果混凝土本身的导热系数较低，就会导致浇筑过程中，混凝土的弹性和强度会受影响，从而导致难以保证温度应力的有效提高。在混凝土龄期增长的条件下，如果由于混凝土冷却而造成收缩变形约束力增加，则会出现温度应力，在温度应力高于抗拉强度的情况下，就会出现裂缝。

(三)外部温度变化。在大体积混凝土的施工中，裂缝问题的发生和环境的温度变化息息相关。如：在低温季节施工时，如果温度低于4℃，水本身的密度就会增加，低于0℃的时候，水会结冰。在这种情况下，整体施工将会遇到一些膨胀的情况，从而导致混凝土施工中本身的结构受到影响，并产生一定的质量问题。低温也会延长混凝土本身的固化进程，从而使混凝土的设计难以满足需求，这也会影响到整体的质量控制。若室外温度比较高，则应选择加冰搅拌和预冷的方式，控制浇筑温度，避免混凝土温度太高。

(四)施工材料质量问题。因为一些单位在施工的过程中，为了达到有效控制工程造价，在实施施工中会忽略施工材料设计，在这种情况下，后来的施工中会买价格比较低的材料，如：低标号水泥、收缩大的硅酸盐水泥等等，而且在混凝土配比中，如果出现集料颗粒级配不符合相关要求，或粗细集料含量太大则会导致出现不同程度的混凝土裂缝。

(五)养护造成的裂缝。混凝土的保湿和养护，主要就是为了提高混凝土结构强度及其各方面性能，早期养护工作在很大程度上会影响混凝土的性能和强度。混凝土的养护不仅可以避免混凝土表面出现脱水现象，而且还可以把早期的收缩裂缝降至最低。但如果早期养护时间过早，会影响混凝土的胶结能力，养护太晚，会导致过度蒸发其表面水分，在这种情况下，混凝土的体积将急剧收缩，如果混凝土本身的强度无法承受收缩应力，会导致不同程度的裂缝出现。

三、对于大体积混凝土裂缝的有效控制措施

(一)严格控制施工材料质量。施工材料对混凝土裂缝的影响可分为水泥的选择、粗细集料的选择和混凝土强度的选择。在实践中对于粗细集料的选择，施工单位应严格控制砂含量、严格控制对骨料的选择，最好选择级配比较高，且圆润的砾石；水泥的选择：在大体积混凝土施工中，应尽量选择水化热和收缩性比较低的水泥，在当前实际施工中常用的是按照比较掺杂粉煤灰、火山灰渣和矿渣的一种复合水泥。投入施工之前，施工管理人员需要严格检查水泥的强度和品种，如果强度不符合相应的标准，或出现受潮的现象，应根据实际情况进行抽样检验，确保水泥的性能达到标准后才可以投入使用。混凝土强度也是造成裂缝的重要原因。

(二)施工温度控制。施工温度是混凝土裂缝出现的一个主要原因，针对这一点，在实际的施工，施工人员应清楚这种情况下，严格控制施工温度，在正常情况下，温差应控制在20～25℃之间，同时也应保证混凝土的强度，最大化降低入模温度。如果在高温环境下施工，则需要搭设遮阳篷等，尽可能将混凝土的温度保持在合理范围内，降低发生裂缝的几率。

(三)合理调整配合比例。在大体积混凝土进行浇筑过程中，通常是通过泵送浇筑的方式来完成的。混合比的设计应严格按照配比设置来进行。为了提高混凝土的和易性，可以用煤灰代替10%的水泥，降低水化热。此外，细砂的和易性好，但粗砂中按粗细比4：1掺入细砂，塌陷度可控制在12-18cm。

(四)浇筑工艺的控制。浇筑方案的选择也是控制混凝土裂缝的一大因素。要想保证混凝土的整体性，在浇筑的过程中就要选择连续浇筑，并且在浇筑过程中严格检查混凝土的配合比及坍落度，确保完全根据混凝土振捣程序操作，这样才可以有效地避免裂缝的出现。

(五)养护管理。养护工作是保证混凝土性能及其强度的重要方式，在养护的过程中，应该从以下几个方面进行：首先，把混凝土表面及中心温差控制在20℃以内，如果混凝土自身的抗裂性好，温度差可以扩展到20～24℃。在混凝土拆模时，应该把混凝土中心、表面温差控制在20℃之内，对于温差的降低，可以提前把水管放在混凝土底部，实现混凝土冷却处理。

四、结束语

综上所述，在当下建设工程迅速发展的过程中，为了能够保证其安全性、稳定性和美观性以及长久使用性能，必须在混凝土施工的过程中，科学的进行施工，合理控制混凝土施工的温度，根据建筑的实际需要，选择水泥和混凝土强度，同时在混凝土浇筑过程中，也应该完全根据浇筑工艺和程序进行，以便充分减少裂缝的产生，促进建筑行业的健康、顺利发展。

[1]王雪艳，王士革.大体积混凝土施工与温度控制技术[J].建筑安全，2017.

[2]朱艳男.高铁桥梁工程大体积混凝土裂缝成因及控制措施[J].价值工程，2014.

[3]张颖.建筑工程大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制措施[J].黑龙江科技信息，2016.

刘跃飞(1971-)，男,本科，工程师，主要从事工程管理，技术指导，质量监督工作。