大體積混凝土施工中的裂紋控制探析

林遠渭

（江西宏創工程監理咨詢有限公司 江西上饒 334000）

引言

當大體積混凝土出現裂紋之后，施工單位就應當引起重視，針對裂縫現象進行處理，此舉有助于工程的安全性增長，但僅在裂紋出現之后進行處理，或多或少還是會造成質量下降，同時也延長的工期，造成了較大的成本浪費，所以對于大體積混凝土裂紋進行處理的最好方式，就是在預防的角度上，對產生裂縫的原因進行控制，本文將重點分析大體積混凝土施工中裂紋的產生原因以及控制方法。

1 大體積混凝土裂紋產生原因

1.1 混凝土澆筑工藝原因

大體積混凝土施工當中，同樣需要進行混凝土澆筑施工，此項施工主要強調一次性澆筑完成，中途盡可能不出現中斷，如果有硬性條件需要中斷，那么間隔時間不可以超過2min，原因在于：當混凝土澆筑出現中斷，那么事先澆筑的混凝土就會先進行凝固，此時再繼續澆筑，會導致兩部分混凝土凝固進度不同，導致兩者出現拉應力裂紋，并且兩澆筑部分混凝土的粘合程度也會受到影響，容易出現明顯的裂紋。在大體積混凝土作業中，因為體積較大，所以澆筑面也相對廣泛，導致一次性澆筑完成的難度較大，所以其出現裂紋的概率也相對較大[1]，如圖1所示。

圖1 大體積混凝土裂紋

1.2 混凝土振搗工藝原因

混凝土振搗工藝主要強調振搗的頻率、力度、范圍以及振搗是否均勻，如果這四項要求中有任意一項出現不足，就容易引發裂紋。在大體積混凝土作業當中，同樣存在振搗面積較大的現象，在此條件下許多施工單位依舊采用傳統的人工模式來開展振搗工作，并且為了保障施工的效率，會安排大量人工同時進行振搗，這一表現無疑使得振搗施工的統一性不足，因為不同人工在振搗時的操作行為不可能完全一樣，同時還存在同一個振搗點上多次振搗的現象，說明現代大體積混凝土振搗工作較為混亂，容易造成裂紋[2]。

1.3 大體積混凝土承重結構布設原因

大體積混凝土自身重量較大、規模較大，所以其產生的應力也相對較大，同時分布十分廣泛，在此前提下為了能夠支撐大體積混凝土結構，就需要在其下方布設相應的承重結構，但許多工程在布設承重結構時，過于重視單體承重結構的承載能力，一定程度上輕視了承重結構的分布，當承重結構分布不合理時，大體積混凝土局部的應力就沒有卸載的渠道，但應力會導致局部不斷的下降，此時就容易出現裂紋現象。此外，此類裂紋現象主要出現在混凝土終凝之前，因為此階段混凝土本身的強度要不足以抵抗應力。

1.4 混凝土水分發散問題

混凝土的原料當中含有大量的水，在凝固的過程當中這些水分會化為氣體發散，發散完畢之后混凝土基本就凝固完成了，但在此過程當中，如果水分發散速度過快，那么會導致混凝土出現干涸的現象，容易出現裂紋。混凝土水分發散速度取決于溫度，當溫度過高就會造成混凝土水分發散過快，所以為了避免此類問題，在大體積混凝土裂紋控制工作中，應當重點關注混凝土的溫度變化，同時要采取相應的措施來彌補過度發散的水分。

2 大體積混凝土裂紋控制措施

2.1 混凝土澆筑工藝管理

針對大體積混凝土澆筑工藝。①不能打破一次性澆筑完成的規范，需要在施工管理當中要求施工人員嚴格遵守此點；②為了實現一次性澆筑，施工單位應當引進相應的設備，例如混凝土攤鋪機等等，通過機械設備的應用，可以有效提高大體積混凝土澆筑的效率與均衡性。此外，在實際澆筑作業時，可以采用分層澆筑法、前后澆筑法來滿足大體積混凝土澆筑作業的需求。

分層澆筑法是根據大體積混凝土澆筑厚度的需求，將其分為多個階段，每個階段需要完成相應厚度的混凝土層，直至達到整體厚度位置，該方法有助于混凝土整體質量，可以避免裂紋現象，因為先澆筑層可以事先凝固，以此可以托舉后澆筑層，避免后澆筑層受到應力的影響，并且在施工管理上也只需要對最先澆筑層進行管理即可，降低了大體積混凝土澆筑的施工難度；前后澆筑法是采用兩個設備分兩條線一前一后進行澆筑，此方法不但有利于大體積混凝土的施工效率，還能夠有效預防混凝土裂紋。

2.2 混凝土振搗工藝管理

混凝土振搗工藝當中不宜采用多人人工振搗模式，施工單位應當引進振搗機，結合實際施工需求對振搗機參數進行調整，此時結合機械設備的精確性，可以保障振搗施工行為的規范性、合理性，同時在多人模式之下，施工單位可以根據自身的經濟條件，引進相應數量的振搗機，以此形成“多人+機械化振搗模式”，同樣因為設備精確性，可以消除多人人工振搗的不統一問題。此外，因為振搗機設備并不具備移動能力，所以在大體積混凝土振搗當中，應當首先對振搗面積、振搗點進行確認，之后要求振搗機操作人員依照確認結果控制振搗機移動。

2.3 大體積混凝土承重結構設計管理

在大體積混凝土承重結構布設之前，應當先計算混凝土的應力范圍、應力點等，在針對計算結果，確認單體承重的范圍、承載力等，以此繪制成設計方案，舉例而言，假設某大體積混凝土中包含了20個應力點，其中每4個應力點的范圍為30m2，那么相應單體承重物面積就必須與其一致，數量上需要5個，整體布設上需要覆蓋所有的應力點，不可出現重疊現象，以此就可以避免相應的裂紋問題。此外，因為現代大體積混凝土的規模龐大，依靠人工進行計算容易出現計算失誤，所以為了避免此類現象的影響，可以采用BIM技術來進行建模，直接通過此項技術中的模型來進行方案設計、調整工作。

2.4 大體積混凝土水分和溫度管理

①需要確認大體積混凝土周邊的氣候溫度，如果溫度過高那么需要適當的降溫，此點通過預埋冷水管或外部潑水來實現。②應當針對混凝土定期進行定期補水，一般在30℃作為的溫度，每次補水間隔不可以超過1d，每天補水次數為2～3次，以此即可避免裂紋。

3 結語

本文主要分析了大體積混凝土施工中的裂紋控制方法，首先對大體積混凝土裂紋產生原因進行了介紹，了解到大多數造成裂紋的原因在于施工工藝以及施工管理上，因此在最后針對這兩個方面，提出了相關的控制措施。