建筑大體積混凝土施工裂縫產生原因及對策探討

劉紅梅

（青島慧江混凝土有限公司 山東省青島市 266111）

1 引言

目前，隨著經濟的發展，建筑行業也在蓬勃發展。混凝土材料由容易施工，物美價廉，因此受到施工人員的青睞。在建筑施工中常會用到大體積混凝土，但我國對工程建設的質量要求越來越高，然而在施工過程中，由于混凝土自身體積大，內外溫差又大，在內外約束的基礎上，很容易出現裂縫問題。導致工程出現安全問題，不能正常使用。為了保證工程的質量，需對施工人員進行嚴格要求，從根本上分析導致裂縫的原因。

2 房屋建筑混凝土施工裂縫概述

在多種材料混合、振搗、養護之后便形成了混凝土，從微觀觀察，這種材料是帶有裂縫的，但是在施工中，應努力避免可見裂縫，尤其要避免影響結構安全的裂縫。在將混凝土澆筑過程中，應根據需要進行不同的澆筑。比如，使用分段的形式澆筑，澆筑之后，會形成一種和混凝土自身的裂縫不同的施工縫。裂縫的產生有設計不合理、材料的質量問題、塑性收縮等很多原因造成。

3 大體積混凝土裂縫產生原因

3.1 水泥水化釋放的熱量

混凝土表面系數小，結構較厚，水泥水化釋放的熱量很難在混凝土中消散。隨著時間的累積，混凝土齡期的增大，熱量也在不斷的增多。從而使混凝土內外溫差越來越大。每單位的水泥中混凝土的含量和水泥的品種與單位時間內混凝土水泥水化釋放的熱量緊密相連。在施工中，澆筑完成后的3～5d這個時間段，混凝土內部的溫度最高，尤其要特別注意這個時期的防護。

3.2 干燥收縮

混凝土在和水拌和中，大部分水要被蒸發掉，而自由水的蒸發是難以引起混凝土收縮的。但是在混凝土很干燥時，其自身要進行吸附水脫水，此時的干縮非常重要。對于結構面積大很厚的混凝土，其中心收縮的非常慢，而表面的收縮很快，如此表面會產生拉應力，再結合內部的約束力，使得混凝土產生裂縫。

3.3 混凝土內外約束條件的影響

水泥水化中釋放的熱量，使混凝土中心位置的溫度較高，其膨脹速度也大于周圍的混凝土。由此便在中心位置產生壓應力。在早期混凝土的彈性模量較小，隨著溫度的上升，混凝土徐變和抗拉應力松馳度變大。在此過程中，會極大的影響其結構和構件的受力性能，甚至會為預應力構件帶來極大的損失。而若混凝土溫度下降，較大的拉應力在高出混凝土抗拉強度時，會使其產生垂直裂縫。若拉應力大于鋼筋約束力時，也會產生裂縫。

3.4 外部環境溫度變化的影響

溫度在混凝土徐變過程中發揮著重要的作用，而混凝土內部的溫度對其影響較大，即使外部溫度不變，內部溫度也會周期性變化。但是當外部溫度下降使，內外就會產生較大的溫差。就大體積混凝土而言，內部溫度主要是澆筑溫度、混凝土散熱和水泥水化的絕對溫度構成。其中的澆筑溫度與外界溫度直接相連，他們之間成正相關。隨著內外溫差的增大，就導致裂縫的產生。因此，合理控制外界溫度對混凝土的裂縫具有重要的作用。

4 大體積混凝土施工裂縫的控制措施

4.1 合理控制過程溫度

入模溫度、最高溫度和養護溫度在大體積混凝土中發揮著主要作用，對這三種溫度的控制應采取不同的方法。對于入模溫度，在施工時應該加入適當的冷水、骨料和水泥拌合，以控制各種原材料的初始溫度，然后在外界溫度較低時在澆筑混凝土。控制最高溫度時，可以在混凝土內埋下溫度低的冷水管，通過冷卻管內的水流通制冷來吸收混凝土內部水泥水化放出的熱。降低澆筑層水化熱的溫度。最后，在做好養護工作和精心護理以控制好養護溫度。

4.2 采用先進的施工工藝

在混凝土的裂縫工作中，應該積極引進先進技術，參照以往的實踐經驗，在具體施工過程中合理組織。不僅要及時收集相關的技術資料，深入調查溫度的變化及現場施工情況，還要合理安排施工時間。根據實際情況，從各個方面采取相應的措施控制混凝土裂縫的出現，促進整體結構的安全和穩定性。

4.3 合理選擇原材料

在混凝土材料的配比中應該選擇礦渣硅酸鹽水泥等中低熱的水泥，骨料的選擇應以中、粗砂為最佳，優先選用以自然連續級配的粗骨料，外摻劑會影響混凝土的和易性，應慎重選擇，再結合粒徑較大和級配良好的石子。從而降級水化熱，提高混凝土的抗裂性能。增大拉伸變形能力，以微膨脹和低收縮為主。從而保證建筑的質量，對混凝土裂縫發生做好防范。

4.4 合理養護混凝土

對混凝土進行合理的養護，一方面，可以降低混凝土內外的溫差，調整混凝土的約束應力，減少溫度對混凝土裂縫的影響。另一方面，通過養護可以降低混凝土降溫的速率，利用混凝土自身的抗拉強度提升其抗裂能力。因此，合理的養護是混凝土施工過程中的重點和難點。在養護過程中，需要控制好混凝土的表面溫度和中心位置之間的溫差，將溫差控制在一定范圍內。也可以通過提高環境溫度控制混凝土的降溫速度，減小內外溫差。以保障混凝土的強度和發揮應力松弛的作用。另外，在澆筑混凝土時，如果遇到惡劣天氣，也需要做好養護工作，不僅要用防御彩條布遮擋混凝土，還要在周圍挖好排水溝，以保證澆筑質量。

5 結束語

近年來，結構形式復雜的工程層出不窮，工程的規模也日益擴大，而大體積混凝土產生裂縫的原因有很多，在處理時也具有一定的難度。隨著建筑工程的質量標準越來越高，需要按照規定的程序進行操作，保證施工過程中各個環節的質量。積極找出裂縫產生的原因，采取相應措施，更好的做好建筑施工，滿足人們的需求。

[1]盧思百.建筑基礎大體積混凝土施工質量控制[J].建材與裝飾，2017（20）.

[2]陳福華.大體積混凝土施工裂縫成因及其防治措施的探討[J].建材與裝飾，2017（34）.

[3]張金磊.筏板基礎大體積混凝土施工裂縫控制[J].山東工業技術，2015（16）.

[4]龔劍，李宏偉.大體積混凝土施工中的裂縫控制[J].施工技術，2012，3，25.