大体积混凝土裂缝控制技术在建筑工程中的应用

刘殿双

（黑龙江省庆安县工业信息科技局，黑龙江 庆安152400）

大体积混凝土结构的工程施工中，由于是现浇钢筋混凝土，所以对混凝土的用量比较多，结构也比较厚，施工的要求也就比一般的混凝土施工高。大体积混凝土施工由于受到技术因素以及气候等因素影响，存在裂缝质量问题，不仅影响工程的美观度，也存在安全隐患，所以加强施工中裂缝控制就显得格外重要。

1 建筑工程大体积混凝土裂缝类型和产生的原因分析

1.1 建筑工程大体积混凝土裂缝类型

从建筑工程大体积混凝土裂缝发生的类型来看，主要有以下常见的几种：

其一，干缩裂缝类型。建筑工程大体积混凝土的施工当中，混凝土干缩是和水灰比以及水泥用量等有着密切的关系，由于混凝土体结构水分蒸发的程度存有很大差异所造成的变形结果。混凝土干缩裂缝主要是表现为表面性平行线状以及网状浅细裂缝，裂缝的宽度通常在0.05～0.2mm 左右，裂缝在大体积混凝土的中平面的位置较为常见，比较薄的梁板中裂缝是沿着短向分布的，这对混凝土抗渗性就会产生不利影响，最终会影响其耐久性以及承载力[1]。

其二，温度裂缝类型。大体积混凝土温度裂缝主要是受到温度差的影响，发生在混凝土表面以及结构当中。温度裂缝的宽度不等，在温度因素的影响下较为显著，冬季的时候裂缝宽度会比较宽，夏季的时候会相对比较窄，裂缝的走向没有一定规定，大面积混凝土裂缝常常是表现为纵横交错。梁板类的长度尺度大的结构裂缝多为平行于短边。

其三，沉陷裂缝类型。建筑工程大体积混凝土裂缝类型当中的沉陷裂缝也是重要的组成，这是结构地基的土质不均以及松软，回填土不密实等原因造成的。模板的刚度不足，支撑间距比较大，从而就会造成沉陷裂缝。在冬季施工的时候，模板支撑在冻土上，在化冻后就会发生不均匀沉降，造成裂缝质量问题[2]。沉陷裂缝主要是深进以及贯穿性的裂缝类型，走向和沉陷有着紧密的联系，通常裂缝和地面垂直，或者是呈现出30～45°角方向，比较大的额沉陷裂缝有错位，宽度和沉降量呈现出正比的关系，而在地基的沉降一旦达到了稳定，这一类型的裂缝也会稳定。

其四，塑性收缩裂缝类型。大体积混凝土的塑性收缩裂缝对构件外观质量以及防水性能会产生影响，对混凝土结构使用年限产生不利影响。塑性收缩裂缝通常是在大风的天气，或者是在比较干热的天气时候常常发生。塑性收缩裂缝呈现出中间宽两端细的特点，长短不一，互相也不连贯。这一裂缝类型在混凝土板和比表面积大的墙面较为常见，短的裂缝在20～30cm 左右，长的能够达到两三米，宽度在1～5mm 左右。塑性收缩裂缝从外观看进行分类能分成无规则网状以及有规则斜纹状，裂缝一般不会延伸到混凝土板边缘[3]。

1.2 建筑工程大体积混凝土裂缝产生的原因

建筑工程大体积混凝土裂缝产生的原因是多方面的，每种不同类型的裂缝产生的原因也不同，总的来说有以下几点原因：

1.2.1 约束作用因素。建筑工程大体积混凝土浇筑施工后，结构功能以及结构部位不同，就会受到其他结构部位约束作用。不同约束条件作用，就会容易出现裂缝质量问题。

1.2.2 水化热因素。裂缝质量问题的发生和内部水泥水化热的因素也有很大的联系，主要是大体积混凝土施工的截面比较大，对水泥用量也比较大，水化热的时候水温就会明显的升高，混凝土的导热性低，内部热量不容易散失，外部温度散失比较快，这样就会造成内外部气温差较大，混凝土结构内部产生应力，最终造成混凝土开裂[4]。

1.2.3 收缩变形因素。大体积混凝土施工中水灰比以及混凝土凝结时间等因素都和施工质量有着很大的联系。水在混凝土拌合物组分中密度小，在混凝土浇筑成型静止的时候，一些密度大的固体颗粒会向下沉积，水只能向上浮动，一些水泌到混凝土外表面，而另一部分就会留在粗骨料以及钢筋下形成水囊。出现体积收缩的时候会产生收缩应力，这也是出现裂缝的重要因素。

2 建筑工程大体积混凝土裂缝控制技术应用

建筑工程大体积混凝土裂缝质量问题的出现，会影响整体建筑工程的质量，这就需要采用科学化的裂缝控制技术加以应对，以下几点可进行参考：

2.1 混凝土材料控制技术应用

避免大体积混凝土出现裂缝质量问题，这就需要注重从混凝土材料控制技术的应用层面加强重视，要在选择水泥的时候加强重视，优选收缩小以及有微膨胀性的水泥类型，这一类型水泥能产生相应预压应力，水化后期就能有助于抵消温度徐变应力，从整体上提升大体积混凝土抗裂的能力[5]。而在选择骨料的时候也要加强重视，选择岩石弹性模量低以及线膨胀系数小等类型的骨料，从而就能获得小孔隙率和表面积，减少水泥用量，从而最大化降低水化热，能减少发生裂缝质量问题的情况。除此之外，材料控制技术中就要从减少水用量方面加强重视。大体积混凝土的强度不高，掺用高效减水剂，减少单位用水量，就能降低混凝土温度，节约材料，也能有助于提升混凝土极限拉伸值以及强度。

2.2 冷却水降温控制技术应用

从大体积混凝土裂缝产生的原因分析来看，和温度因素有着很大的关联，所以在具体的大体积混凝土施工中，就要从降温层面加强重视，避免由于温度过高或是过低造成裂缝质量问题。可在混凝土内部进行布置冷却水管，在混凝土终凝后通过冷却水循环降低混凝土内部温度，这样能避免由于大体积混凝土内外温差大出现裂缝质量问题。通过在混凝土体内部布设测温点，以及测温传感器，这样就能即时的掌握大体积混凝土内部的测点温度，从而调整冷却水流量，将内外温差小于25℃。冷却水从较热中心区向着边区流动，靠近混凝土中心位置设置浸进水管口，边区设置出水管口，要注重错开每层水管垂直进出水口，将水管的流量水阀以及测流量设备设置出水口，安装冷却水管过程中运用固定牢靠的钢筋骨架以及支撑桁架，避免浇筑的时候水管发生变形的情况。

2.3 设计控制技术的应用

建筑工程大体积混凝土裂缝控制，通过从设计方面进行优化控制也显得比较重要，首先从机构体系选型环节看，结构平面形状就要保障刚度均匀对称，平面的长度和凹凸要控制到位，外挑以及内收的设计要特殊处理，降低结构约束度，最大程度避免结构突变产生应力集中。混凝土当中钢筋保护层厚度就要选择最小值，保护层厚度大就比较容易出现裂缝[6]。设计中增加构造钢筋，对高低错落和结构交接的位置进行强化，比较容易出现裂缝的边缘位置进行设置暗梁来提升配筋率，这样能从整体上提升混凝土极限拉伸。配筋设计就要注重补偿配筋，通过细直径密配筋的要求，增加构造筋来提高抗裂的性能。

2.4 浇筑控制技术的应用

大体积混凝土裂缝的质量控制，要充分注重浇筑施工，混凝土使用商用混凝土，浇筑施工的时候能按照分区定点浇筑，一个坡度，循序推进，一次到顶，通过这一浇筑施工的工艺技术，就能有助于提升混凝土的整体性质量。混凝土坍落度大，表面钢筋下部会容易产生水分，表层钢筋上部混凝土就容易出现裂缝，所以在施工技术应用中，就要在初凝混凝土前以及预沉后，通过二次抹面压实的方法应用来避免出现裂缝，在二次抹面压实后，要进行覆盖保温。

3 结论

总而言之，大体积混凝土的施工中，出现裂缝质量问题必然会影响整体工程的质量，这就要求在具体的施工中做好裂缝控制技术应用的工作，从多角度对多种控制技术进行落实，保障大体积混凝土的施工质量。通过上文中对建筑工程大体积混凝土施工裂缝以及控制技术的应用研究，就能有助于实际施工操作。