大體積混凝土裂縫控制技術研究

劉陌桑 趙佳雪

摘要：隨著國家建設的不斷發展，大體積混凝土在建筑結構中應用的越來越多，大體積混凝土工程結構較厚，體形較大、鋼筋較密，混凝土數量較多，施工中由于水泥水化熱使混凝土內部溫度升高，加上內外約束，將產生溫度應力，如采取措施不當就很容易產生溫度裂縫。因此，施工時必須采取相應的技術措施妥善處理混凝土裂縫。

關鍵詞：大體積;混凝土;裂縫;技術

隨著經濟建設不斷發展，大體積混凝土的工程規模日趨擴大，大體積混凝土指的是最小斷面尺寸大于lm以上，合理解決溫度應力并控制裂縫開展的混凝土結構。大體積混凝土最易出現的質量問題是硬化過程中出現的變形裂縫。隨意，為確保大體積砼施工質量，除滿足強度等級、抗滲要求外，必須要嚴格控制混凝土在硬化過程中引起的內外溫差，確保混凝土不產生裂縫。

一、要合理選擇原材料

大體積混凝土結構的施工技術與措施直接關系到混凝土結構的使用性能，所以為了確保商品混凝土質量得到保證，首先在源頭就必須做好質量的控制管理工作。優選混凝土原材料，包括水泥的選用、骨料的選用、摻粉煤灰、采用低水化熱的水泥等材料，優化混凝土原料配合比的目的就是使混凝土具有較大的抗裂能力。要使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥，并盡量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的溫升，提高混凝土硬化后的體積穩定性。水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前，水泥漿起潤滑作用，賦予拌合物一定和易性，便于施工。骨料一般采用天然砂，它是巖石風化后所形成的大小不等、由不同礦物散粒組成的混合物，一般有河砂、海砂及山砂。外加劑有減水劑、緩凝劑、引氣劑、早強劑等多種類型。減水劑是最常用、最重要的外加劑，它具有減水和增塑作用。施工中，要優化混凝土級配，減小水灰比，采用摻粉煤灰和減水劑的“雙摻”技術。控制原材料，降低混凝土水化熱峰值，減少混凝土收縮，提高混凝土抗拉強度及極限拉伸。在保證混凝土強度及流動度條件下，盡量節省水泥，降低混凝土絕熱溫升。

二、要做好基底施工

隨著建筑工程的投入進一步加大，相應暴露出來的問題也越來越多，其中，大體積混凝土的裂縫問題尤為突出。由于裂縫會加速混凝土碳化和鋼筋銹蝕，并產生惡性循環，嚴重破壞混凝土結構的安全性和耐久性，所以裂縫控制顯得更為重要。因此，要對鑿除的混凝土表面，采用高壓水槍將碎屑、灰塵沖洗干凈，并連續、均勻地噴灑，使表層混凝土達到飽和狀態，且表面無明水。為確保灌漿料與基底混凝土具有良好的粘結，用鋼絲刷或噴砂方法清除表面浮層污物（有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷）。如基面松動嚴重，應采用人工鑿毛方法，鑿掉破損的混凝土，使基底露出堅硬、牢固的混凝土面。盡可能坐于巖盤上的重力式基礎除外，基礎及下部的形式加寬，避免下部產生不均勻沉陷。基礎的配筋除應滿足基礎承載力及構造要求外，還應結合大體積混凝土的施工方法。對基底采取夯實、換填夯實等，使沉降均勻，基底的埋深要考慮凍土的影響;對剛性擴大基礎，建議對下部結構聯成一體，并盡量對基底進行技術處理，盡可能減少不均勻的沉陷。

三、要采用科學的施工技術

（一）科學規范的大體積商品混凝土施工工藝。這也是有效預防商品混凝土裂縫的重要措施。要控制混凝土入模溫度，入模溫度的高低，與出機溫度密切相關，另外還與運輸工具、運距、轉運次數、施工氣候等有關。正確的振搗方法，有力提高混凝土的抗裂性，混凝土振搗應采用振搗棒振搗，操作應做到“快插慢拔”。在振搗過程中宜將振搗棒上下略有抽動，以便上下均勻振動。除應滿足每一處混凝土在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實完畢外，還應考慮結構大小、鋼筋疏密、預埋管道和地腳螺栓的留設、混凝土供應情況以及水化熱等因素的影響。分層連續澆筑或推移式連續澆筑，其層間的間隔時間應盡量縮短，必須在前層混凝土初凝之前，將其次層混凝土澆筑完畢。層間最長的時間間隔不大于混凝土的初凝時間。注意混凝土的養護，當混凝土溫度高于氣溫時應適當考慮推遲拆模時間，以免引起混凝土表面的早期裂縫。在混凝土拆模后，特別是低溫季節，在拆模后立即采取表面保護。防止表面降溫過大，引起裂縫。用于大體積混凝土施工的設備，在澆筑混凝土前應進行全面的檢修和試運轉，其性能和數量應滿足大體積混凝土連續澆筑的需要。

（二）要合理制定澆筑方案。澆筑大體積混凝土時施工條件較為復雜，施工技術要求高，必須同時滿足強度、剛度、整體性和耐久性要求。所以，應選擇較適宜的氣溫，盡量避開炎熱天氣澆筑。可采用溫度較低的地下水攪拌混凝土，或在混凝土拌和水中加入冰塊，同時對骨料進行遮陽保護、灑水降溫等措施。大體積混凝土養護時要注意溫度控制。不僅要滿足強度增長的需要，還應通過人工的溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土的開裂。要提高混施工質量，對已澆灌的混凝土表面進行覆蓋養護，減少混凝土表面過快的溫度損失，來平衡混凝土內外溫差。

（三）要做好溫度控制。大體積混凝土保溫保濕養護中，應對混凝土的內表溫度，頂面及底面溫度，室外溫度進行監測，根據監測結果對養護措施作出相應的調整，確保溫控指標的要求。當施工前驗算混凝土水化熱過大時，可采用在混凝土內部的中間位置預埋管路，在養護期間可適當進行混凝土內部的水冷法降溫，一般內外溫差應控制在24度以內，防止因溫度應力而造成混凝土產生裂縫。采用冰水配制混凝土，或混凝土廠址配置有深水井，采用冰涼的井水配置。選用低水化熱的P.O.普硅水泥，并利用摻合料減少水泥單方用量。粗細骨料均搭設遮陽棚，避免日光曝曬。

四、結束語

大體積混凝土由于其特殊性，極容易產生各種早期裂縫，因而控制好大體積混凝土的施工方案及其重要。因此，在具體施工中我們要多觀察、多比較，出現問題后多分析、多研究，結合多種預防處理措施，混凝土的裂縫是完全可以避免的，從而避免出現混凝土溫度裂縫， 以保證混凝土結構的工程質量。

參考文獻：

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