大體積混凝土基礎施工裂縫控制研究

摘 要：在大體積混凝土基礎施工中，要注意的一個重要問題就是裂縫的控制，這也是大體積混凝土施工中的重中之重。由于裂縫的出現是難以避免的，大體積混凝土受到混凝土材料的水化熱特性和施工的原因容易出現混凝土裂縫的現象，這些裂縫嚴重影響了建筑工程的質量，也威脅著人們的生命安全，所以對這些裂縫進行有效控制十分重要。文章對大體積混凝土裂縫控制的意義以及裂縫控制的措施進行了分析和總結，僅供參考。

關鍵詞：大體積混凝土；裂縫控制；大體積混凝土施工

1 裂縫控制分類和意義

大體積混凝土工程有一個特點就是復雜。它的施工情況有很多種，每種施工又各不相同，再加上混凝土原材料種類繁多，各種材料之間又有著很多差異，這都造成了大體積混凝土工程施工上的多樣化，這就導致施工中難免會出現各種問題。而在這些問題之中，大體積混凝土的裂縫問題又首當其沖，是最主要的問題之一。一旦裂縫出現就會極大影響工程安全，嚴重時則會造成建筑坍塌等。這些事故嚴重威脅到了人們的生命安全和生活質量。因此，大體積混凝土施工裂縫的控制十分必要。

所謂大體積混凝土指的是結構尺寸非常大，且需要對其采取技術措施的混凝土。大體積混凝土需要妥善將溫度差引起的溫度應力問題解決好，從而有效控制裂縫的擴展。大體積混凝土出現裂縫的主要原因就是，混凝土在固化過程中會產生較大的溫度變化和收縮作用。而控制溫度變形裂縫還要涉及到結構計算、構造設計、材料組成、物理力學性能及施工工藝等多學科問題。這就需要對其進行綜合性分析研究。

2 大體積混凝土施工特點

與一般建筑工程普通體積的混凝土相比，大體積混凝土具有它獨特的地方。這種特點主要體現在兩個方面：

（1）大體積混凝土因其體積較大，所以也要承受更大的荷載且需要完成一次性澆筑。這是為了確保施工的連續性以及完整性，所必要的條件。（2）超負荷的溫度應力是大體積混凝土開裂的主要原因，想要解決此問題就需要合理的施工技術。

眾所周知，大體積混凝土的體積要比普通混凝土的體積大，也正因如此，在施工中大體積混凝土更容易產生較高的水化熱量，而這部分水化熱量通常又不容易散發。不散發的水化熱量會造成混凝土結構內外存在較大的溫差，從而引發溫度應力。正常力度的溫度應力并不會造成大體積混凝土的開裂，但當其超過大體積混凝土所能承受的極限時，必然會造成混凝土表面的開裂，同時，混凝土的開裂會導致整個施工工程存在質量危機，安全隱患。

通過以上分析可以看出，大體積混凝土的開裂問題必須要得到施工人員的高度重視，施工人員應采取恰當的施工技術，有效地防止大體積混凝土出現裂縫的問題。

3 大體積混凝土裂縫成因分析

導致大體積混凝土產生裂縫的主要因素有：水化熱、溫度差、混凝土自身收縮性等等。主要原因則可以歸納為以下幾方面：

（1）在工程的施工中，不正確的振搗方式會造成混凝土的分層開裂。由于大體積混凝土澆筑振搗后，溫度比較高，水泥就會釋放出大量的水化熱。混凝土中心區域溫度較高，但表面卻相差較多，溫差較大，這就造成了混凝土內外變形不統一，表面的浮漿使得混凝土表面層開裂，導致大量混凝土砂漿流向低處。這樣的結果造成混凝土出現不均勻沉降收縮，引發裂縫。（2）大體積混凝土由于內外溫度的變化，產生了一定溫差從而造成了一定的溫度應力，而溫度應力又與內外混凝土變形程度成正比，即溫度應力越大內外混凝土的變形差也隨之增大。可見，大體積混凝土所產生的溫度裂縫跟其內外矛盾的發展有著直接關系，內外溫差以及混凝土抵抗變形的能力都會造成大體積混凝土在施工階段產生裂縫。而一些深層裂縫和貫穿性裂縫，都會導致混凝土的開裂。（3）施工中，大體積混凝土需進行分層澆筑，不同的層面、溫度、荷載都會不同，而在交界層面結合力都不強，所以極易產生深層的裂縫。

4 大體積混凝土裂縫控制

通過以上分析不難看出，溫度應力和混凝土收縮是引起大體積混凝土裂縫的主要原因，而這兩方面原因又與建筑材料的選擇和施工工藝因素有直接聯系。所以，想要將大體積混凝土的裂縫問題進行控制，還需對以上兩方面的誘因進行分析，并提出相應的技術措施。

4.1 原材料的選取

建筑材料是工程的關鍵所在，其質量的好壞直接影響著整個工程的質量與安全。所以在建筑工程中，首先要對原材料把好關，選擇有針對性的施工材料十分重要，但選擇的前提是要保證原材料在穩定性和質量上的優良。混凝土是指由水泥、石灰、石膏類無機膠材料和水或瀝青、樹脂等有機膠結料的膠狀物與集料按一定比例混合，并在一定條件下硬化而成的石材。通常我們所講的混凝土指的是水泥混凝土，主要由水泥、水、砂石集料組成，其中水泥和水起膠凝作用。根據之前分析可知，大體積混凝土內外溫差是由水熱化引起的，針對這個問題，就可以選擇產生水熱化比較低的水泥來作為材料，這樣就可以有效地解決這類問題。

水泥的細度也是影響水化熱釋放速度的關鍵，適當地減少水泥細度可以降低水化熱釋放的速度，從而起到很好的效果。在施工質量有所保證的前提下，可以在砂石上有所選擇。砂石粒徑的大小與水泥用量的配合比也很重要，砂石粒徑過小，質量欠佳，孔隙過大等都會間接地影響混凝土的強度，從而導致混凝土收縮加大，產生裂縫。使用的砂石粒徑在規定范圍外越細，則對混凝土的影響就會越大，從而導致出現裂縫的問題就會相應更多。砂石中往往包含很多有害物質，比如云母、泥土、有機物、硫化物等等，這些物質會影響集料與水泥石的粘附性，對施工質量有較大影響。而不合格的砂石對施工質量的影響更是可想而知。所以，在材料的選擇上必須要高度重視。而針對砂石粒徑過小導致混凝土收縮加大，從而產生裂縫的問題，可以在施工中適當摻入一些粉煤灰來提高混凝土的強度。

4.2 改進混凝土攪拌及澆筑施工技術

振搗是大體積混凝土施工工程中非常重要的一部分。大體積混凝土施工面積越大對施工中的振搗工作越重要。由于大體積混凝土在體積上的特殊性，其在澆筑的時候要比一般混凝土出現傾斜面的幾率更高，而振搗便會在這時發揮重要作用。振搗的充分利用可以減少施工中比較常出現的結構性裂縫，從實質上解決一部分裂縫問題。為了提高和保證混凝土的質量，減少混凝土結構的收縮，在大體積混凝土攪拌過程中可以適量投放砂漿裹石，通過此技術來提高混凝土結構的強度。針對大體積混凝土的內外溫差問題，還可以利用分塊澆筑的辦法。在整個施工過程中，還需要特別注意的就是每一道工序之間的間隔時間。對時間的精準把握，同樣可以作為工程質量的保障，從而精確每道工序，減少裂縫的產生。

4.3 溫度控制及養護技術

溫度對大體積混凝土的影響很大，需要在施工中做好對溫度的準確控制，做到對內外溫度的時刻關注，并做好相應的測量工作。常規的測溫傳感裝置就對其進行準確測量。要做好測量的記錄，并根據實際測量結果做好相應的養護措施。再者，還要將大體積混凝土澆筑的早期養護工作處理好。

5 結束語

文章通過對大體積混凝土施工特點以及裂縫的成因進行分析，提出了對裂縫控制的一些措施。大體積混凝土裂縫問題難以避免，這就需要施工中根據實際情況，做好相應的控制措施，提高和保證施工的質量，從而化解裂縫所帶來的問題。

參考文獻

[1]馬慧霞.大體積混凝土的裂縫問題與防治[J].內蒙古石油化工，2013（5）：17-18.

[2]楊俊華，胡杰.大體積混凝土裂縫控制技術初探[J].淮海工學院學報，2003（6）：53-56.

[3]趙明華.大體積混凝土施工中的裂縫分析及防控措施[J].合肥學院學報，2015，25（1）：73-76.

[4]王鐵夢.工程結構裂縫控制[M].中國建筑工業出版社.