大體積混凝土裂縫

康 然

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

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大體積混凝土裂縫

康 然

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

首先對大體積混凝土裂縫成因進行分析介紹，然后提出有效的裂縫防治施工措施，最后分析了大體積混凝土裂縫的處理方法，闡述怎樣才能使大體積混凝土達到最佳的性狀效果。

大體積混凝土；裂縫；處理方法

1 大體積混凝土裂縫施工措施

1.1 混凝土分塊澆筑

為減小結構內外溫差，在具體施工中應適時采取分塊澆筑的方法。對于分塊澆筑而言，其有分成兩種具體形式，其一為分層澆筑，其二為分段跳倉澆筑。其中，分層澆筑還有三種常用方案，分別為分段分層、斜面分層與分段分層。全面分層可以使混凝土更加均勻，加強散熱，不容易出現裂縫，但對于拌和等有很高的要求，要求初凝以前完成連續澆筑；分段澆筑對于拌和水平的要求較低，適用于抗滲要求相對較低的建筑；斜面分層常用在厚度不大的建筑當中。

1.2 減小澆筑溫度

通過對澆筑溫度的減小能有效降低溫度應力，減小溫度的有效措施為：預冷骨料、水冷法以及氣冷法等。在澆筑時間上，應盡量在溫度較低的季節進行，如果不可避免要在高溫季節進行施工，則應運用降低溫升的方法，比如盡可能減小運輸時間等。針對泵送混凝土，其管道應使用冷水進行覆蓋，以免在泵送過程中混凝土吸收過多熱量，造成升溫。對于橋梁工程等特殊工程而言，其大體積混凝土的常用減小澆筑溫度的方法有：加強水泥散熱、骨料水冷、縮短混凝土運輸距離以及運用冷凝拌和水等。

1.3 妥善安排工程施工進度

試驗與實踐均表明，施工進度會對混凝土溫度改變造成明顯的影響。尤其是在分次澆筑以及分層澆筑過程中，兩次澆筑施工的時間間隔應合理，過長或過短都會造成大幅的溫升與溫降。具體的工作中，在確定上部覆蓋時間時，應對下部結構的溫度進行確定，保證其已經降低至一定程度，也就是上部混凝土的實際溫升倒加至下部以后，下部混凝土的升溫低于原有的溫升最大值。澆筑施工共分為多層，層與層之間的澆筑時間應盡可能的減短。要在上部混凝土完全初凝以前實施下部澆筑。層與層間的間隔不得超出初凝的總時長，否則將造成溫升現象，導致裂縫問題的產生。

1.4 有效改進攪拌工藝

通過有效的現場驗證得知，對混凝土生產、攪拌工藝實施改善，合理運用砂漿裹石等新型工藝，可顯著提升混凝土的強度(約10%)，同時也能提升其抗拉強度。此外，通過對二次振搗等方法的運用，可以消除混凝土由于泌水作用而留下的水分與空隙，進而提升不同材料之間的凝結力與握裹力，最終大幅提升混凝土結構抗壓強度，效果十分顯著，能很好的預防裂縫。

1.5 冷凝管預埋

在適宜的位置預埋冷凝管，并在管中持續通入冷水，可顯著減小混凝土的實際溫度，進而將其冷卻至相對穩定的狀態和體積。一般而言，冷凝管直徑通常在25 mm左右，選用鋁管或者是薄壁鋼管，按照1.5～3.0 m的間距進行交錯布置，水管的上層和下層應保持1.5～3.0 m的間距，同時依靠立管實現可靠連接。在水管上附著一層混凝土以后即可開始通入冷水，通水的保持時間應確保二次升溫不會超出首次溫升，體積相對較小的混凝土需要達到溫度的最高值同時出現下降趨勢后中斷通水，要防止溫度梯度的產生，冷卻的最佳速度以每日溫降0.6 ℃為宜。

1.6 混凝土養護

要盡可能延長濕潤時間，防止出現干縮現象，以此使混凝土自身可以提升強度，良好的抵御開裂現象的產生。如果混凝土外表面的干燥速度較快，則需要切實加強濕潤，從而獲取最佳的表面強度。就目前而言，最為常見的養護措施為保溫隔熱。表面保溫手段有：保溫覆蓋層、泡沫板、草袋等。在降低溫升的基礎上，養護為至關重要的一環，需要做好相關工作。

保溫的主要目的在于降低熱量擴散，降低或消除溫度梯度，延長散熱的持續時間，使混凝土發揮出最佳的松弛特性，預防裂縫等現象的產生。而保濕的主要作用在于：首先，處在硬化過程中的混凝土一般水化速度相對較快，良好的潮濕環境能預防脫水現象引起的收縮，進而防止裂縫；其次，進一步促進水化的順利完成，顯著提升混凝土自身抗拉強度。

2 裂縫處理方法

2.1 表面修補

表面修補為相對簡單且常用的裂縫處理方法，主要包含兩種，分別為表面涂抹與表面貼面。該方法常用于相對穩定的裂縫，而且裂縫較小，深度、寬度不能超過一定限度。如果混凝土表面的裂縫較少，可先用清水進行簡單的清洗，然后刷上一層水泥凈漿，再進行清洗，在完全干燥以后涂刷一層油漆等涂料；如果混凝土表面的裂縫數量較多，則可沿著裂縫的走向使用鋼絲刷等工具進行清理，然后用壓力水進行清洗與潤濕，再砂漿進行抹平，最后涂抹一層厚度為2～3 mm的環氧樹脂水泥。針對有一定防水抗滲需求的混凝土迎水面，可采取粘貼環氧樹脂玻璃等方法進行裂縫處理。

2.2 填充法

該處理方法主要應用在寬度較大的裂縫中，結合混凝土裂縫的實際情況，可向裂縫中填注一定粘度的樹脂材料，以達到處理裂縫的作用。對于寬度在0.3 mm以內的混凝土裂縫，應先對其進行預處理，開鑿成V形或者是U形的槽口，然后清除開鑿過程中產生的浮灰，用清水沖洗干凈以后涂抹界面劑與樹脂材料，以此有效提升粘結力，達到防止裂縫進一步擴張和蔓延的目的。

2.3 結構補強法

該處理方法是指在構件的外部或者是裂縫的周圍澆筑圍套等補強結構，并對其進行箍緊，達到增大構件實際受力面積的作用，從而有效提升結構剛度，防止裂縫的產生。這種方法常用在對整體性有一定要求的混凝土結構。實際工作中較為常見的方法包括：增加截面面積、型鋼環包構件角部、預應力加固、鋼板加固、增加支點加固和噴漿補強等，應根據實際情況進行妥善選擇。

2.4 灌漿法

灌漿處理法主要有兩大類型，分別為水泥灌漿與化學灌漿，在常規混凝土裂縫中多運用化學灌漿處理法，而寬度相對較大、接縫灌漿等常運用水泥灌漿。通過對灌漿工藝的深入研究，現已全面采用環氧樹脂、甲基丙烯酸酯等新型材料完成裂縫處理，收效良好。

[1] 趙詩娜. 大體積混凝土結構有限單元法應用研究[D].哈爾濱工業大學碩士學位論文，2013.

[2] 劉稟京.混凝土技術：第三版[M].人民交通出版社，2013：89-90.

[3] 侯君偉. 現澆混凝土建筑結構施工手冊[M].機械工業出版社，2011：19-21.

2015-12-30

康然(1988-)，男，初級工程師，研究方向：道路橋梁施工。

U214

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1008-3383(2016)12-0129-02