大體積混凝土裂縫產生原因及防裂措施綜述

陳明

摘 要：最近幾年，國家的經濟建設速度非常快，各種項目工程的建設速度就非常顯著地印證了此點。而不論是何種形式以及規模的項目建設活動中都離不開一項非常關鍵的物質，混凝土。它作為一項重要的施工材料有著自身的許多獨特性，筆者基于這種背景重點的分析介紹了大體積混凝土在施工中出現的一些縫隙和應對工作，目的是為了更好的促進項目的發展，帶動國家經濟建設的前進。

關鍵詞：大體積混凝土；裂縫；防裂措施

1 導致縫隙發生的要素簡述

1.1 由于溫度應力而導致的縫隙現象

現在溫度裂縫的關鍵成因是以為存在氣溫差值。其能夠劃分成三類模式，分別是在澆筑的初始時間的時候，有非常嚴重的水化熱現象，因為本身材料不導熱，溫度處在其中不容易擴散到外界，使得其形成一種溫度的差值現象，此種問題是在初始凝結的時候形成的拉力。如果大于抗壓強性的時候，就容易使得縫隙現象生成。除此之外，在進行拆模工作的時候，其外層的氣溫下降的非常迅猛，也容易形成縫隙。當混凝土內部達到最高溫度后，熱量逐漸散發而達到使用溫度或最低溫度，它們與最高溫度的差值就是內部溫差；這三種溫差都會產生溫度裂縫。在這三種溫差中，較為主要是由水化熱引起的內外溫差。

1.2 由于材料出現收縮導致的縫隙

當水泥發生反應的時候需要有大量的水分物質，不過并不是所有的水分都需要進行反應，只有百分之二十左右的用到此過程之中。剩下的絕大部分都在此過程中蒸發散失掉。正是由于水分的散發導致它出現面積縮小。上述的這種問題不會受到外在條件的制約，假如有制約條件的存在，此時因為收縮力的影響而發生縫隙。材料的縫隙原因多種多樣，其中有非常大的比例都是因為材料的水化熱導致的。當然，并不是任何的縫隙都會給項目帶來影響，通常是有一個值數的限制，當超過此數的時候，就會帶來危害。在室內條件時，縫隙要求要低于零點三毫米。在室外環境中時縫隙要求要低于零點二毫米。

2 針對問題開展的應對方法

2.1 合理的選取物料

2.1.1 水泥

因為溫差是在水化熱的時候得到的，因此要想降低差異就要減輕水化熱現象，而為了達到這種目的，就應該使用那些不具備很高的此類反應的水泥物質，由于水泥的水化熱是礦物成分與細度的函數，要降低水泥的水化熱，主要是選擇適宜的礦物組成和調整水泥的細度模數，硅酸鹽水泥的礦物組成主要有：C3S、C2S、C3A和C4AF，試驗表明：水泥中鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量高的，其具有非常明顯的反應，因此，要想降低反應。就應該減少這些物質的用量情況。除此之外，在不干擾其性能的狀態下，最好是確保其細度微小，主要是由于其會對放熱的速度產生一定的影響，試驗表明比表面積每增加100cm2/g，1d的水化熱增加17J/g～21J/g，7d和20d均增加4 J/g～12J/g。

2.1.2 合理的添加一些粉煤灰物質

要想降低使用的水泥物質，減輕水化熱現象，而且提升其自身的合易性特征，最好是用一些粉煤灰來代替水泥，其意義有如下三點。①由于粉煤灰中含有大量的硅、鋁氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二鋁含量17%～35%，這些硅鋁氧化物能夠與水泥的水化產物進行二次反應，是其活性的來源，能夠代替一些水泥，進而降低水泥的分量，降低因為熱量而面積變大的情況的出現幾率。③同時，粉煤灰的火山灰反應進一步改善了混凝土內部的孔結構，使混凝土中總的孔隙率降低，孔結構進一步的細化，此時布局更為優秀，使得硬化之后的材料變得更為緊密，而且收縮性也變低了。

要注意的是，因為它的重量較之于水泥來講，非常的低，在振搗的時候，那些重量不是很大的材料就容易漂浮在表層中，導致其上部的添加物質比較多，不具有較高的強性特征，易于發生縫隙。所以，要控制好其含量，在建設中要結合實際狀態來明確其含量的多少。

2.1.3 合理的選取骨料

（1）粗骨料

最好是使其尺寸變大，這主要是由于尺寸大的話，它的配比就優秀，它的孔隙率就更低，總表面積越小，每立方米的用水泥砂漿量和水泥用量就越小，水化熱就隨之降低，能夠有效地應對縫隙。

（2）細骨料

宜采用級配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因為其孔隙率小，總表面積小，這樣混凝土的用水量和水泥用量就可以減少，水化熱就低，裂縫就減少，除此之外，要確保砂中的泥土含量合理，如果其中的泥土太多的話，形變現象就非常的厲害，縫隙就多，所以最好是用那些比較干凈的材料。

2.1.4 合理的添加外加材料

添加外加材料可以降低縫隙發生的幾率，它對于縫隙的影響有如下的幾種情況：

（1）減水劑對混凝土開裂的影響

減水劑的主要作用改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土強度或在保持混凝土一定強度時減少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的減少對防止開裂是十分有利的。

（2）緩凝劑對混凝土開裂的影響

緩凝劑的作用一是延緩混凝土放熱峰值出現的時間，由于混凝土的強度會隨齡期的增長而增大，所以等放熱峰值出現時，混凝土強度也增大了，從而減小裂縫出現的機率，二是改善和易性，減少運輸過程中的坍落度損失。

（3）引氣劑對混凝土開裂的影響

引氣劑在混凝土的應用對改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。

2.2 使用優秀的建設措施

2.2.1 混凝土的拌制

（1）在混凝土拌制過程中，要嚴格控制原材料計量準確，同時嚴格控制混凝土出機坍落度。

（2）要盡量降低混凝土拌合物出機口溫度，拌合物可采取以下兩種降溫措施：一是送冷風對拌和物進行冷卻，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的溫度控制在6℃左右。

2.2.2 混凝土澆注、拆模

（1）混凝土澆注過程質量控制

澆注過程中要進行振搗方可密實，振搗時間應均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實、抹平，以防止表面裂縫。

（2）掌控好澆筑活動的用時

最好不要在有著非常高的輻射的情況下進行澆筑活動，假如項目規定必須在夏天開展的話，那就盡量在晚上開展。

（3）掌控好拆模活動的用時

混凝土在實際溫度養護的條件下，強度達到設計強度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內，預計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。

2.2.3 后續的養護活動

當其建設活動完成之后，要對它開展全方位的養護活動。之所以開展養護工作，關鍵的意義是為了獲取對混凝土氣溫的合理把控，以此來減少其內外的溫度差值，而且合乎抗力性的有關規定。在開展澆筑工作的時候，要使用布袋等物質對其進行遮擋，在此前提下還要使用一些專門的御寒裝置來遮擋，認真的開展好保溫以及保濕活動，此舉的意義是為了防止其外在因為水分不足而發生縫隙。除此之外，還應該布置隔熱區域，這樣做到目的是確保其自身的氣溫得以有序的下降。

3 結束語

通過上文的描述，我們得知因為溫度縫隙是一種必然現象，因此要想控制好這種問題，必須要了解縫隙的形成要素。具體的針對物資的品質以及施工的工藝和外部環境等層次上來開展工作，確保項目能夠更加安全。

參考文獻

[1]龔召熊.水工混凝土的溫控與防裂[M].北京：中國水利水電出版社，1999.

[2]戴鎮潮.大體積混凝土的防裂[J].混凝土，2001，（9）：10.

[3]覃維祖.混凝土的收縮、開裂及其評價與防治[J].混凝土，2001，（7）：3.