大體積混凝土溫度裂縫控制措施

呂世鋒 徐信鈞

摘 要：當(dāng)前，大體積混凝土施工技術(shù)在建筑工程中得到了較為廣泛的應(yīng)用，混凝土是建筑工程生產(chǎn)的重要的一環(huán)，如果出現(xiàn)溫度裂縫，會影響混凝土構(gòu)件的剛度和建筑物結(jié)構(gòu)的整體抵抗能力，威脅著建筑結(jié)構(gòu)的安全和功能，必須要加以重視，嚴(yán)格控制，防治溫度裂縫。本文首先分析了大體積混凝土溫度裂縫的形成原因和危害，并就此提出了對大體積混凝土溫度裂縫的預(yù)防和控制措施，旨在為建筑工程中大體積混凝土溫度裂縫的預(yù)防和控制提供理論參考。

關(guān)鍵詞：大體積;混凝土;溫度裂縫;控制;措施

在建筑工程中，大體積混凝土目前是較為常用的一項(xiàng)施工技術(shù)，其最大特點(diǎn)就是體積較大，同時(shí)其還具有結(jié)構(gòu)厚實(shí)、鋼筋較密集、整體性要求更高和養(yǎng)護(hù)條件要求嚴(yán)格等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)也決定了大體積混凝土對于其施工技術(shù)有著更加嚴(yán)格的要求，對于混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和質(zhì)量以及裂縫的控制是大體積混凝土施工的重點(diǎn)。大體積混凝土由于體積較大，內(nèi)部外部的溫差更加難以控制，容易形成溫度裂縫，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和使用功能會大打折扣，成為建筑結(jié)構(gòu)的隱患。

一、大體積混凝土溫度裂縫的形成原因和危害

1.大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的主要原因

就當(dāng)前的大體積混凝土施工建設(shè)而言，溫度效應(yīng)導(dǎo)致的水泥水化反應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力不同是造成混凝土溫度裂縫最主要的原因之一。大體積混凝土在施工早期階段，其中的水分會逐漸蒸發(fā)，水分的蒸發(fā)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)一定程度的收縮，但在中后期階段，混凝土水化散熱的階段，其內(nèi)部溫度較高，再加上大體積混凝土結(jié)構(gòu)的斷面尺寸與普通混凝土相比較大，在硬化的過程中，內(nèi)部的溫度無法傳遞到外部環(huán)境，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部環(huán)境之間的溫差過大，進(jìn)而產(chǎn)生張拉應(yīng)力，當(dāng)拉賬應(yīng)力持續(xù)存在時(shí)一旦超過混凝土結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度，混凝土就會產(chǎn)生不溝通程度的裂縫。

2.外界環(huán)境溫度對混凝土的影響

在實(shí)際的大體積混凝土施工過程中，自然環(huán)境外界溫度對于混凝土的影響較大，由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的本身界面厚度和開度都較大，內(nèi)部熱量不易散發(fā)，當(dāng)外界環(huán)境氣溫驟升和驟降，都會致使大體積混凝土的結(jié)構(gòu)內(nèi)外部溫差過大，產(chǎn)生梯度差，出現(xiàn)不同程度的裂縫。同時(shí)，如果外界的大氣濕度較大，而混凝土內(nèi)部的濕度較小，那么同樣會導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生急劇收縮的問題，以此同樣會導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。

3.約束條件對于混凝土的影響

大體積混凝土的施工過程中，約束條件也是影響混凝土結(jié)構(gòu)造成裂縫的主要影響因素。首先是混凝土模板的使用，混凝土模板主要是固定大體積混凝土，促進(jìn)促進(jìn)混凝土配置原材料之間相互黏結(jié)。施工人員在施工完畢后，對于拆除模板時(shí)沒有充分的考慮外界環(huán)境和混凝土本身的條件，就會造成大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。如果模板對混凝土所施加的壓力過大，同樣也會造成混凝土出現(xiàn)裂縫。其次，水泥的品質(zhì)不高和振搗施工的過程不規(guī)范也會對其結(jié)構(gòu)造成影響，造成干縮裂縫的產(chǎn)生。

4.大體積混凝土裂縫的嚴(yán)重危害

大體積混凝土體積較大，對于其結(jié)構(gòu)也有著更高的要求，混凝土裂縫的產(chǎn)生將會對結(jié)構(gòu)造成許多劣化效應(yīng)，不僅影響著混凝土的外觀，同時(shí)也帶來許多安全隱患。混凝土建筑結(jié)構(gòu)澆筑后的貫穿裂縫會嚴(yán)重影響建筑結(jié)構(gòu)的整體性，帶來巨大危害。溫度裂縫的產(chǎn)生也會影響建筑物的功能性，帶來諸如地下室滲漏難以修復(fù)等問題，影響其使用。同時(shí)，混凝土裂縫還會不同程度削弱建筑物結(jié)構(gòu)的剛度，影響結(jié)構(gòu)的耐久性，因此，必須要在大體積混凝土施工的各個(gè)階段嚴(yán)格控制，盡可能的減少和避免混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生。

二、對大體積混凝土溫度裂縫的預(yù)防和控制措施

1.選擇合理混凝土材料和配合比控制裂縫產(chǎn)生

混凝土是由砂石骨料、水泥、水和其他的外加劑混合而成的，原料質(zhì)量的控制是保證混凝土質(zhì)量的前提。其次，混凝土的配合比也是影響混凝土質(zhì)量的重要因素。選擇合適的配合比，嚴(yán)格控制砂石的含泥量，避免水灰比、水泥用量和砂率過大等情況，是提綱混凝土抗拉強(qiáng)度的關(guān)鍵，抗拉強(qiáng)度的提高對于減少裂縫產(chǎn)生具有重要作用。另外，還可以采取摻加粉煤灰或者高效減水劑的措施，降低水和水泥的用量進(jìn)而減少混凝土的自身體積收縮，控制裂縫的產(chǎn)生。

2.嚴(yán)格控制溫差，有效改善外界約束條件

嚴(yán)格控制混凝土的內(nèi)外溫差，防止溫差過大是防止溫度裂縫產(chǎn)生的重要方法。控制混凝土的入模溫度，在高溫季節(jié)，控制入模溫度不高于30℃，避免原料的暴曬，也可以用冰水進(jìn)行攪拌，還要制定合理監(jiān)控方案及時(shí)掌握混凝土溫度動態(tài)變化，確定混凝土的內(nèi)外溫差控制標(biāo)準(zhǔn)不超過25℃，明確超過標(biāo)準(zhǔn)值后應(yīng)采取的措施，以便混凝土溫度出現(xiàn)異常時(shí)可及時(shí)調(diào)整溫控措施。在約束條件控制方面，施工人員可以通過置活動層，以此有效降低溫度應(yīng)力，而且可以選擇使用造筋，通過布置一定量的小直徑的鋼筋或者在混凝土鋼筋孔洞四周施加一定量的斜向鋼筋，以此有效的抵抗溫度裂縫的出現(xiàn)。

3.強(qiáng)化混凝土澆搗工作減少裂縫產(chǎn)生

混凝土的澆搗環(huán)節(jié)的有效控制是減少裂縫產(chǎn)生的重要環(huán)節(jié)，要根據(jù)建筑現(xiàn)場施工中的對于不同混凝土坍落度的要求，設(shè)置合理的振搗時(shí)間和振搗強(qiáng)度，做到快插慢拔的要求。澆搗成型以后，為了加強(qiáng)裂縫的控制，要采取一定的措施進(jìn)行蓄水保溫，通常使用在建筑表面覆膜或者覆蓋濕麻袋等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。這樣做的目的是為了防止混凝土內(nèi)外溫差過大，進(jìn)而導(dǎo)致的溫度裂縫的產(chǎn)生。澆灌混凝土要注意天氣條件，盡量避免在陰雨天氣或者大風(fēng)天氣澆灌。如果遇到風(fēng)雨天氣，可以搭設(shè)防御彩條布進(jìn)行遮蓋，同時(shí)做好排水工作，避免與水流入基坑。對于低下結(jié)構(gòu)的混凝土，要盡可能早的回填土，這也是減少裂縫的有效措施。混凝土在澆灌到面層時(shí)，一定要抹平壓實(shí)，排除內(nèi)部氣泡和水分，提高密實(shí)度，減少裂縫產(chǎn)生。

三、結(jié)語

大體積混凝土施工中溫度裂縫是常見的危害，不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，同時(shí)也會嚴(yán)重影響著建筑物的承載能力和使用壽命，直接關(guān)系著建筑工程的整體質(zhì)量。對混凝土溫度裂縫的控制需要在施工中的混凝土配比設(shè)計(jì)、施工工藝和切縫、養(yǎng)護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制，盡量控制混凝土的內(nèi)部溫度，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。不斷加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制，是提高建筑抗壓能力和承載能力的關(guān)鍵，對于建筑工程施工質(zhì)量的提升至關(guān)重要。

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