大體積混凝土裂縫控制研究

莊孝敏 宋蘭平 郭 磊

(1 山東省交通科學研究院， 山東 濟南 250014；2 山東電力建設第三工程公司， 山東 青島 266100)

0 引言

建筑工程主要任務就是確保工程質量，混凝土在工程中的多種結構中都被廣泛應用，為此，控制混凝土裂縫的產生以及確保其質量極其重要。

1 導致大體積混凝土出現裂縫的原因

1.1 大體積混凝土厚度不達標

項目工程在施工時，對于大體積混凝土的厚度有著相關設計以及標準要求，對于工程項目所提出的厚度要求，需要項目施工隊嚴格按照大體積混凝土的厚度要求進行施工，但是在項目的實際操作之中，有許多項目施工單位并沒有按照施工規范以及施工要求進行施工，從而使得大體積混凝土的施工厚度不達標，進而影響到整個項目工程的建設質量，使得項目在投入使用之后出現裂縫的現象，最終導致滲漏問題的發生。

1.2 大體積混凝土配比比例不當

在項目施工時，由于對于項目施工所需要施工的大體積混凝土配比的確定不能夠很好的滿足建筑要求，從而使得建筑工程項目存在一定的項目建設隱患，不僅影響到大體積混凝土的性能，還會使得項目建成之后出現裂縫問題。另外，大體積混凝土的穩定性會受到諸如外界物理壓力、化學作用等方面的影響，導致出現形變，使得大體積混凝土的整體穩定性受到影響最終導致大體積混凝土發生開裂問題。

1.3 混凝土水化熱造成裂縫

混凝土在澆筑以后容易產生因為溫度的變化引起的裂縫。由于溫度變化，采用模注法( 混凝土等注入模具澆筑水泥板，施工流程為: 鋼筋加工→模板加工→模板立模→澆筑混凝土→模板拆除→養護) 的混凝土會在短時間內釋放很多的能量，由于體積小的混凝土和體積大的混凝土釋放熱量所需時間的不同，以及導熱性之間的差異，加之水化熱出現的熱量在混凝土內部無法均勻釋放，加劇了內部溫度的集聚，在溫度較高的時候混凝土的彈性變量相應減小，內應變應力變化程度也比較小，混凝土的內部溫度遠遠高于外部，因此產生明顯的溫度應力，出現了混凝土損傷裂縫。

1.4 外界氣溫變化造成裂縫

外界氣溫降低幅度較大也會引起大體積混凝土出現裂縫。混凝土溫度隨著外界溫度的升高而增加，在這個過程中如果外界環境急劇下降，混凝土的表層的溫度也會隨之降低，處于不同的溫度和時間點的混凝土內部溫度降低比外部溫度降低得慢，由此形式的溫差引發混凝土產生裂縫。

2 大體積混凝土裂縫控制策略

2.1 選擇合適的大體積混凝土材料

做好工程的防裂工作，需要根據工程項目的具體特征按照“因地制宜”原則，控制好工程項目的選材工作，由于施工地點的不同，需要將施工項目所在的環境因素進行考慮，根據項目特征、環境因素制定出科學、有效的防裂縫方案。與此同時，工程選料影響因素眾多，需要結合工程部位、工程建設環境、安全等級等進行綜合性的考量。對施工大體積混凝土的用量進行精準的控制，以實驗方式對大體積混凝土配比進行確定，控制好大體積混凝土配比中的粗細骨料含泥量。項目施工中所用原材料質量問題，不僅對工程項目的建設質量產生影響，還會對項目施工過程的安全性產生影響。對原材料供應商進行帥選，確保原材料符合施工要求。為確保施工質量，可以在項目原材料進入施工場地時，進行材料來源登記，出現問題時方便追查。進行材料購置時，確保抽樣檢測合格之后，還需要做好材料的審核工作，確保進入施工場地的原材料質量，為項目工程的施工奠定良好的基礎。

2.2 選擇合適的施工時間

大體積混凝土澆筑在時間選擇上有嚴苛的要求，澆筑不應在烈日當頭下進行施工，因為由于曝光讓大體積混凝土材料在澆筑的過程形成一定的溫度差，從而在后期的使用過程中極容易導致材料膨脹，出現裂縫的問題。而如果為了完成工程進度應該在施工過程中搭建防曬棚，并保持整個施工現場的空氣流通。而最佳的施工時間應在落日時分，這樣可以將大體積混凝土的溫度控制好，不容易形成過大的溫度差。

2.3 編制大體積混凝土澆筑方案及分析技術要點

如今，大體積混凝土澆筑工程存在工期短、復雜的建筑設計，繁瑣的技術流程等問題，而合理的大體積混凝土澆筑方案將會縮短整個工程時間，提高工程效率。故而，大體積混凝土澆筑的方案中應加入大體積混凝土澆筑需求，并在技術領域，要明確各項技術的技術標準，最好結合成一個具有明細的方案步驟，這樣不僅可以確保整個建筑工程的大體積混凝土澆筑質量，還能保證工作穩定順利的推進。而在方案中最為重要的一點就是，要符合現代綠色建筑副歌，淘汰陳舊污染環境的澆筑材料，必要時要及時的更改方案，解決施工中遇到的任何技術問題。

在整個建筑層面，大體積混凝土澆筑是分為多種形式的澆筑形式。包括，全面分層、分段分層以及斜面分層。所謂的全面分層澆筑主要是對較小的平面結構進行作業，先從短邊開始，然后沿著長邊逐次遞進，實現連續的逐層澆筑工程。而分段澆筑就是將整個大體積混凝土工程分為多段來進行逐次澆筑，該澆筑形式多適用于面積小，長度長的平面結構中。斜面澆筑正如名字一樣，適用于大體積混凝土具有流動性的結構體中，其斜面的角度應保持在30度以內，并且要將整個平面的大體積混凝土壓實，保證在后期的使用中不會出現裂縫等問題，以此來確保澆筑的質量。

2.4 混凝土測溫和養護

1)混凝土溫度測試。底板施工因混凝土澆筑量較大，所以硬化時可放出大量的熱，造成內外的較大溫度差，從而引發收縮與溫度應力，進而致使裂縫的發生，嚴重影響工程的使用特性，因此，必須監控好大體積混凝土的養護溫度。該項目中采取大體積混凝土計算機測溫一線通體系來實現溫度測控。在養護時，由于初始混凝土溫度升高過快，在1～7d，檢測每2h一次;7～28d，則每隔4h進行一次，當其內、外溫度差低于25℃后停止;若溫度超出25℃，則應及時加蓋進行保溫。

2)混凝土的養護技術。(1)底板中心處最高溫度計算。該工程項目混凝土澆筑安排于8月進行，澆筑溫度為30℃，所用水泥量按330kg/m3計算，其水化熱經查表可知為461kJ/kg，比熱C為0．96kJ/kg·k，它的比重為2400kg/m3，通過計算可得到其最終的絕熱溫升為71．1℃，雖然混凝土在完成澆筑之后將有絕熱溫升，然而受混凝土自身的散熱及外部因素影響，通常其絕熱溫升值無法達到。(2)底板混凝土的覆蓋保護。澆筑完底板的表層約10h，在初凝之前以鐵筒滾碾幾遍，并以木蟹進行打磨，收水之后，再次以木蟹進行搓干，使裂縫閉合，然后及時蓋上一層塑料薄膜、濕潤麻袋和草袋進行養護，以達到保持溫度、濕度的效果。

3 結束語

隨著現代化技術的不斷發展，在未來，新材料，新科技，新的工藝將會不斷的涌現，從而豐富大體積混凝土施工的方式，有效提升建筑工程的質量，希望本文的內容對于相關工作的展開有所借鑒。