建筑工程大體積混凝土施工裂縫控制措施論述

樓紅雷

摘 要：由于當今社會建筑用越來越緊張，而建筑企業為了在有限建筑用地上產生更高經濟效益，造成建筑物體積越來越大、建筑結構越來越高的現象，使大體積混凝土施工建設在當今建筑企業中越來越普遍。因此，為了確保大體積混凝土施工建設質量，對相關施工裂縫產生的問題以及相關控制措施進行分析顯得尤為重要。本文根據筆者工作實踐，對建筑工程大體積混凝土施工裂縫控制措施進行了分析和探討。

關鍵詞：建筑工程；大體積；混凝土；施工；裂縫

1 淺談大體積混凝土施工裂縫產生的常見問題

引起大體積混凝土施工裂縫常見問題可從四個方面進行分析：一是施工人員素質較低。施工者作為工程建設中，施工工藝實踐者、施工材料使用者，而工藝與材料是構成大體積混凝土施工的主要組成部分，因此當今建筑工程內施工人員素質存在良莠不齊的現象，導致混凝土施工裂縫問題屢見不鮮；二是水分對大體積混凝土施工的影響。水泥、砂石、粗骨料、粉煤灰等，是構成混凝土的主要成分，而水作為融合這些原料的主要成分，若水分太少則出現由于水分蒸發而引起混凝土裂縫問題，若水分太大則降低結構強度與結構質量，因此水分控制不合理是混凝土施工裂縫產生較為常見的原因；三是澆筑技術對裂縫的影響。施工過程中外部環境溫度變化，將引起混凝土澆筑內部發生膨脹，引起結構形變，導致混凝土承載能力下降出現裂縫；四是環境對大體積混凝土施工裂縫產生的影響。由于工程建設時間較長通常會跨越季節，在季節變化過程中受熱脹冷縮影響，混凝土結構會出現裂縫。

2 分析大體積混凝土施工裂縫產生控制措施

2.1 優化養護措施

提高大體積混泥土施工環境的濕度，結合工程建設相關要求，對濕度大小、維持時間長短進行調控，確保大體積施工混凝土表面不出現干裂問題。此外，架設濕度養護措施可有效緩解因大體積混凝土結構內外存在較大溫差，而出現結構裂縫問題，并可提升混凝土結構強度，從而降低因混凝土拉力強度較弱，而出現結構開裂機率。

2.2 合理設計大體積混凝土配比

通過合理設計大體積混凝土成分的配比，可有效降低混凝土升溫、收縮沉降等方面引起大體積混凝土施工裂縫產生的機率。為了使大體積混凝土配比效果合理可從四方面進行分析：一是加大粗骨料在混凝土內的比重。混凝土質量的好壞取決于骨架的優劣，而依據工程需求結合工程實際，增加粗骨料可達到增加骨架作用，伴隨粗骨料的增加大體積混凝土中的膠凝材料則隨之減少，而因膠凝材料產生的水化熱也將同時下降，從而降低大體積混凝土裂縫機率；二是通過添加具有微膨脹成分的外加劑降低預應力對混凝土產生裂縫的機率。造成大體積混凝土施工裂縫的原因除了結構內外存在極大溫差外，混凝土的收縮也是引起結構裂縫的一大因素，通過添加具有一定膨脹力的材料，則可緩解收縮壓力、內外溫差對施工結構的消極影響。例如，在當今較為常見的UEA為例，在水泥中加入10%～12%比重的微膨脹成分，并產生0.025%～0.04%的膨脹率，而這些膨脹率可產生0.2MPa～0.7MPa的預應力，同時抵消混凝土結構內收縮拉應力，可以有效降低大體積混凝土產生裂縫可能性；三是利用減水劑提高粉煤灰摻量。增加粉煤灰摻量既可以提高混凝土強度，又可以減少沁水現象對混凝土質量的影響。此外，利用減水劑提高粉煤灰摻量還可以提高結構和易性、可泵性以及抗離折性，通過提高混凝土強度，達到避免大體積混凝土施工裂縫問題；四是根據工程需求選擇最為合理的水泥品種。水泥作為大型混凝土施工中較為重要的施工材料，水泥質量的優劣直接影響工程質量，為了降低大型混凝土施工裂縫機率，應選擇水化熱低、水化熱不集中的優質水泥，例如礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、符合水泥等優質水泥。在進行水泥選購時，應確保具有生產日期、合格證、質量檢驗證明等相關資料，避免采購劣質材料而無法保障工程質量。

2.3 其他有關大體積混凝土施工裂縫產生的控制措施

為了從各個方面提高大體積混凝土施工質量，減少生成裂縫的消極結果，可從以下幾個方面進行分析：一是采用埋設水管冷卻混凝土方法，降低出現裂縫概率。在已澆筑結束后的大體積混凝土內，埋設并注入溫度較低的循環水，通過不斷流通的低溫水吸收混凝土內部熱量，從而縮減混凝土內外溫差，避免因較大體積混凝土存在溫差而出現結構開裂現象。雖然，這種方法對迅速降低較大型混凝土結構內外溫差具有極大優勢，可有效保障工程質量，但是由于這種工程埋設需要投入較大的成本，因此在一般工程建設項目內并不采用這種方法，而對于一些無法用其他方法避免工程裂縫的大體積混凝土施工，則應權衡經濟效益考慮采用大面積、小范圍的冷水管循環埋設措施。

二是在混凝土施工過程中向工程表面撒石子。為了有效防止混凝土表面產生裂縫，可在大體積混凝土施行混凝土澆筑后，采用在表面均勻鋪灑質地均勻的石子后，在4～8小時內利用長刮尺刮平石子表面，并利用鐵滾對石子表面在初凝前施行碾壓，與此同時用木抹子對石子表面再次壓實，避免混凝土表面出現開裂問題。

三是通過設置緩沖層、滑移層以及增設后澆帶方式對約束性施工條件進行改善。由于工程建設客觀條件具有一定復雜性，因此容易形成一些影響建設的約束條件，而在混凝土基礎建設中一些部位設置緩沖層，可有效減弱工程以及客觀環境對混凝土地基建設的約束力，加之滑移層建設緩解了工程基礎在收縮期間，所產生的側壓力對建筑結構形成裂縫的可能，而增設后澆帶有利于減弱外界對大尺寸混凝土施加的應力，從而避免地基結構出現裂縫問題。

四是通過二次振搗降低大體積混凝土出現裂縫機率。通過對混凝土進行二次振搗可縮減存在于粗骨料之間的沁水量、增強水平鋼筋下部與混凝土之間的握裹力，從而在加固混凝土的同時，有效的增強了大體積混凝土抗裂能力，達到規避因裂縫而帶來工程質量的消極影響。

五是利用薄層澆筑策略提高混凝土澆筑質量。對于大體積混凝土來講，體積內外溫度無法得到有效統一，是引起墻體或混凝土澆筑結構開裂的主要原因。由于埋設冷水管形式不便用于各類工程當中，因此薄層澆筑方法應運而生。采用假薄膜層澆筑方法可有效提高混凝土散熱性能，從而降低混凝土因內外溫差較大而產生裂縫問題的機率。

2.4 大體積混凝土表面養護

第一，可通過濕布覆蓋對大體積混凝土表面進行養護。當外界溫度較熱容易引起混凝土內水分蒸發較快、墻體內外溫差較大時，可利用在混凝土表面布設具有一定吸水性的步，并定時定量噴灑水分，達到對混凝土表面養護目的；第二采用濕砂養護策略。這種方法同濕布覆蓋異曲同工，更適用于面積較大的、混凝土表面的養護，通過濕砂可有效阻止混凝土內水分的大量蒸發，從而降低混凝土表面開裂問題；三是太陽能保溫方法。若混凝土施工過程中環境溫度較低，則容易引起混凝土受冷劇烈收縮而出現裂縫，太陽能保溫法作為綠色環保的能源，可以大量應用在大體積混凝土表面的養護方面。通過在混凝土表面加蓋集熱裝置，從而加速硬化速度，并有效保持混凝土內外溫度一直，不僅可以達到養護目的，而且可以降低工程能源消耗。

3 結束語

總之，造成大體積混凝土施工中出現裂縫的問題有很多，因此相關施工單位應結合施工客觀環境與工程建設實際情況，科學選用應對措施，促使大體積混凝土施工在優質養護措施以及合理的混凝土配比下降低施工裂縫率，達到提高建筑工程質量目的。

參考文獻：

[1] 官明.大體積混凝土施工質量通病及控制措施[J].黑龍江科技信息，2014（22）：233.