土木施工中大體積混凝土裂縫的成因和防治措施解析

陳良東

摘 要：土木工程建設中常會遇到大體積混凝土裂縫，人們對其不斷的了解和處理的過程中，總結了相關的具體的解決方案，這些實踐中積累出來的經驗和方法為后來者打開了方便之門，希望工程師們在借鑒和應用的過程中能給大家帶來方便，也希望能在此基礎上總結出更好的解決辦法，讓阻礙工程進度的“混凝土裂縫”不再成為工期延遲的天敵。

關鍵詞：土木工程；裂縫的成因；主要防治措施

中圖分類號：TU755 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）15-0157-02

工程進度和工程安全做工程建設者普遍遇到和關心的問題，其中在土木工程中大混凝土裂縫是影響工程進度，危害工程安全的罪魁禍首，混凝土裂縫種類雖然非常多，但無論是在土木工程建設的基礎中還是上層建筑，都極大地影響和危害了工程的安全與進度，所以我們要結合實際，用行之有效的辦法解決這塊“混凝土”難題。

1 大體積混凝土裂縫形成的原因

工程建設不是一個生搬硬套的工種，它是與周圍環境的溫度和濕度緊密相連的，在向工程槽內澆灌大量混凝土中，在混凝土硬化的過程中會產生水熱化，這種化學反應中會釋放出大量的熱能，導致混凝土或者混凝土局部高溫，從而體積會迅速的膨脹，但是這種大體積的混凝土在短時間熱量不可能及時散發出去，內部就會形成熱量差，如果再受到外界溫度，還有濕度的影響，內部處于高溫狀態下，由其他原因產生局部溫差大的情況，表面形成不均勻的應力性變化，而混凝土本身是有脆性的，而且本身是不均勻的，還有結構的不合理性，在這種巨大的相互力的作用下，表面強度小于這個力的時候，混凝土產生裂縫將是不可規避的。

在建筑工程結構中，應力主要是鋼筋和水泥結合一起所產生的，但是其中鋼筋是其主要的承擔者，而混凝土只是承受壓力，所以在其邊緣的部位，如果結構中產生了拉應力，就只能由混凝土自己承擔，這種現象的出現混凝土發生大的裂痕是無法避免的，所以我們要很好地掌握溫度應力變化的規律，對以后進行合理的結構設計和施工時非常重要。

2 大體積混凝土裂縫防治的主要措施

2.1 不同的水泥應控制時間和用量

同樣是水泥，但是水泥自身礦物質成分的不同就決定了它溶于水中的釋放的熱量和速度的不同。有的水泥中的礦物質有鋁酸三鈣，其溶于水后，所產生的熱量是任何物質都不能取代的，還有一種是含有硅酸三鈣的水泥，其溶于水中所產生的熱量次之，其他依次是硅酸三鈣，硅酸二鈣和硅酸四鈣。在放熱過程中，不是含有礦物質鋁酸三鈣的水泥最容易發生斷裂，因為在長時間的實踐摸索中，證明水泥質地越細，其發熱的速率越高，所以局部受熱不均勻，影響整體水泥的質地均勻性，再加上內外環境和發熱產生的拉應力，就很容易讓水泥開裂。開裂是大家都不想看到的，所以在水泥和砂石還有水的配比上一定要合理規范，然后對不同種類的水泥作不同的調整，散熱快的用量要小小點，散熱慢的用量可以加大點，增加工程的進度。而且在這個過程中水的添加要非常及時，為什么有的工程人手非常多，但是工程進度卻遲遲上不來，就是因為每個人都沒有系統的了解水泥的基本知識，不知道混凝土在工程中的重要地位，而且不知道應該做什么，所以相關領導在開工前一定要了解員工對于工程建設尤其是大塊混凝土開裂問題知識的情況，如果有問題的話最好集中普及知識，讓員工心理都有數，到干活的時候知道自己應該干什么，不會盲目的添加水泥，盲目的增加砂石，讓現場工地看起來非常的沒有秩序，而且整個工程都這樣干下來的話，質量也不會有保證的，所以工作重點一定要明確。

2.2 控制好混凝土澆筑的溫度

要控制混凝土的溫度，可以把粉煤灰混合在大體積混凝土中，這樣混凝土的密度就會增加，而且還會提高混凝土的抗滲性，如果我們不這么做，混凝土在施工中的溫度就沒有保障，只有這樣，混凝土的收縮值才會有保障。

在工程施工中，一定要先和工人溝通好，了解他們對混凝土裂縫成因及解決辦法，掌握他們的技能水平，如果在重大工程上，用一些沒有經驗的年輕工程人員，將會釀成不堪想象的后果，了解之后可以系統的給員工講解培訓一下混凝土裂縫的專業知識，在他們澆筑的時候，可以在旁邊監視他們的工作是否正確，是否到位，在攪拌的時候及時加入一些冷水，或者將碎石土用水冷卻，會降低混凝土攪拌混合過程中產生的局部溫度過高，散熱不良的結果。

2.3 預防表面和內部整體裂縫

這種貫穿性的裂縫，其中一條是當地非常惡劣的環境和環境不穩定，造成水泥后期的硬化產生的熱量和拉應力不均勻所致，其次就是人工管理施工不妥，工作疏忽造成用量用水不穩定，所以水泥的干縮性極其不穩定，所以一定要嚴把質量關。

2.4 外加劑就是工程的催化劑

添加劑是一種用在工程水泥上的輔助材料，雖然是輔助材料，但是它的作用卻非常的重要，甚至是不可替代的，因為水泥在和水作用產生熱量的時候，會需要空氣的作用，而空氣就儲存在水泥的縫隙里，水泥本身有很多細小的間隙，這些間隙即是優點也是缺點，優點是可以快速散發熱量，缺點是后期水泥硬化的過程中會產生干縮現象，這些空隙就是導致裂縫的根本所在。混凝土的密度增大了，水分少了，空隙少了，它的干縮性就降低了，那么裂縫從本質上就變小了，施工和環境都非常好的情況下，幾乎可以達到完美的效果。還有一些添加劑可以提高水泥的韌性，在混凝土的內部是鋼筋和水泥混響纏繞互相包裹的，這種結合力是建筑學的重點，但是幾十年之后，水泥就會風化，而鋼架的力道還在，這樣即使鋼筋的壽命還有，但是水泥的壽命已經到期，那么為了人們的安全考慮這個建筑也是一定要重建的，這在一定程度上就是浪費資源，而這種添加劑可以提高水泥的密度，增加水泥的韌性，讓水泥本身的承重能力得到了很大的提高，這樣就彌補了壽命不相匹配的損失，節約了材料，還延長了壽命，一舉兩得。

2.5 混凝土后期的養護

養護工作雖然是后期，但是作用同樣重要。混凝土的后期養護主要是保持周圍環境的穩定性，溫度不要太高，風力不要太大，適中就好，如果溫度變化大，水泥干縮問題就會非常的明顯，這樣裂縫會層出不窮，所以當陽光過熱的時候，可以用冷水管鋪到混凝土附近，使其表面溫度降低，風力過大的話，就要適當的給表面重新補槳。

3 結 語

工程建設與我們的日常生活是息息相關的，它不僅是一個建筑物，更是一道美麗的風景線。不但可以美化我們的環境，提高我們的欣賞品味，在物質上更提供了舒適的環境，使生活的更加愉悅。而好的建筑也是一件完美的藝術品，在大師們的手中，工程建筑不僅僅是一個建筑，也可以是一個地方的坐標，一個城市的明片。

參考文獻：

[1] 李慧慧.大體積混凝土裂縫成因及其防治措施分析[J].企業管理與科技（下旬刊），2013，（5）.

[2] 單世靜，趙春龍.大體積混凝土裂縫成因及防治措施之我見[J].四川建材，2009，（2）.