淺談大體積混凝土施工中裂縫的控制

李邦嶺

菏澤學院基建處（274015）

大體積混凝土結構在土木工程中比較常見，如工業建筑中的設備基礎;在高層建筑中地下室底板、結構轉換層；各類結構的厚大樁承臺或基礎底板以及橋梁的墩臺等。其上有巨大的荷載，整體性要求高，往往不允許留施工縫，要求一切連續澆筑完畢。由于水泥水化熱引起混凝土澆筑體內部溫度劇烈變化，使混凝土澆筑體早期塑性收縮和混凝土硬化過程中的收縮增大，使混凝土澆筑體內部的溫度—收縮應力劇烈變化，而導致混凝土澆筑體或構件發生裂縫。從而嚴重影響了建筑物結構質量安全。

如何解決危害裂縫的產生對建筑物質量有較為重要的意義,宜采取以保溫保濕養護為主體，抗放兼施為主導的大體積混凝土溫控措施。應在大體積混凝土工程設計、設計構造要求、混凝土強度等級選擇、混凝土后期強度利用、混凝土材料選擇、配比的設計、制備、運輸、施工，混凝土的保溫保濕養護以及在混凝土澆筑硬化過程中澆筑體內溫度及溫度應力的監測和應急預案的制定等技術環節，采取一系列的技術措施。本文從施工過程中的幾個方面論述了如何控制大體積混凝土的危害裂縫。

1 大體積混凝土的澆筑方案

大體積混凝土澆筑時，澆筑方案可以選擇整體分層連續澆筑施工或推移式連續澆筑施工方式，保證結構的整體性。

混凝土澆筑宜從低處開始，沿長邊方向自一端向另一端進行。當混凝土供應量有保證時，亦可多點同時澆筑。

2 大體積混凝土的振搗

1）混凝土應采取振搗棒振搗。

2）在振動界限以前對混凝土進行二次振搗，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現的裂縫，減少內部微裂，增加混凝土密實度，使混凝土抗壓強度提高，從而提高抗裂性。

3 大體積混凝土的養護

1）為保證新澆混凝土有適宜的硬化條件，防止早期干縮產生裂縫,大體積混凝土澆筑完畢后，要加以覆蓋和澆水養護，普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土不得少于14 d；其它水泥不少于21 d。養護方法分降溫法和保溫法，夏季施工時一般可使用草袋覆蓋、灑水、蓄水養護或噴刷養生液養護；冬季施工時，由于環境氣溫較低，一般可利用保溫材料提高新澆筑混凝土表面和四周溫度，減少混凝土的內外溫差。

2）在混凝土養護階段的溫度控制應遵循以下幾點。

①為了掌握大體積混凝土的溫升和降溫的變化規律以及各種材料在各種條件下的溫度影響，需要對混凝土進行溫度監測控制。大體積混凝土的溫度變化在1～72 h變化最大，這段時間要每2 h測量一次，4～7 d每4 h測量一次，其后為8 h一次，整個測量過程時間不少于20 d，并作詳細記錄，整理繪制溫度曲線。測溫可采用埋鋼管和采用測溫裝置等方法；②經測溫如觀測到混凝土內部最高溫度與大氣溫度之差超過規定極限值時，要立即采取降溫措施，降低混凝土內部溫度，控制混凝土內部裂縫的產生，常見的方法有導溫管加冷卻水循環方法來降低混凝土內部溫度。

4 大體積混凝土防裂技術措施

1）大體積混凝土工程施工前，宜對施工階段大體積混凝土澆筑體的溫度、溫度應力及收縮應力進行試算，并確定施工階段大體積混凝土澆筑體的升溫峰值，里表溫差及降溫速率的控制指標，制定相應的溫控技術措施。溫控指標符合下列規定:

①混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不宜大于50℃；

②混凝土澆筑體的里表溫差 (不含混凝土收縮的當量溫度)不宜大于25℃；

③混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.0℃／d；

④混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20℃。

2）大體積混凝土配合比的設計除應符合工程設計所規定的強度等級、耐久性、抗滲性、體積穩定性等要求外，尚應符合大體積混凝土施工工藝特性的要求，并應符合合理使用材料、減少水泥用量、降低混凝土絕熱溫升值的要求。

3）在確定混凝土配合比時，應根據混凝土的絕熱溫升、溫控施工方案的要求等，提出混凝土制備時粗細骨料和拌合用水及入模溫度控制的技術措施。如降低拌合水溫度（拌合水中加冰屑或用地下水）；骨料用水沖洗降溫，避免暴曬等。

4）在混凝土制備前，應進行常規配合比試驗，并應進行水化熱、泌水率、可泵性等對大體積混凝土控制裂縫所需的技術參數的試驗；必要時其配合比設計應當通過試泵送。

5）大體積混凝土應選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，大體積混凝土施工所用水泥其3 d的水化熱不宜大于240 kJ／kg，7 d的水化熱不宜大于 270 kJ／kg。

6）大體積混凝土配制可摻入緩凝、減水、微膨脹的外加劑，外加劑應符合現行國家標準《混凝土外加劑》(GB 8076)、《混凝土外加劑應用技術規范》(GB 50119)和有關環境保護的規定。

7）及時覆蓋保溫保濕材料進行養護，并加強測溫管理。

8）超長大體積混凝土應選用留置變形縫、后澆帶或采取跳倉法施工控制結構不出現有害裂縫。

9）結合結構配筋，配置控制溫度和收縮的構造鋼筋。

5 結語

大體積混凝土施工中的裂縫控制是一個系統工程,在工程實踐中要根據具體的要求進行控制，不可盲目地嚴格要求從而帶來大量的浪費。同時，要從設計、施工、材料等各個方面綜合采取措施，來控制裂縫的產生和開展，只有這樣才能取得預期的效果。

[1] YBJ224-91,塊體基礎大體積混凝土施工技術規程[S].

[2] 王鐵夢.建筑物的裂縫控制[M].上海科學技術出版社,1987.

[3] 姚謹英,主編.建筑施工技術(第一版)[M].北京:中國建筑工業出版社.