大體積混凝土防裂技術措施分析

摘要：隨著社會經濟與技術的快速發展，城市和各城鎮中都陸陸續續地出現了許多建筑。混凝土作為一種工程中的一種復合材料，對于整個工程是否能夠順利且完整的完成有著決定性的地位。技術與生活水平的提高讓人們對混凝土的質量有了更高的要求，特別是在防裂技術方面，因為工程建筑物要是出現裂縫，會發生各種程度的滲漏，并且會隨著時間產生更大的裂縫，直接影響建筑物的安全性。要保證建筑物的安全和完整性，必須采取科學合理的措施來保證大體積混凝土的防裂技術。

關鍵詞：大體積;混凝土;防裂

一、混凝土及其結構特點

（一）混凝土

混凝土，也稱為砼。是一種廣泛應用在各種土木工程中的一種復合材料。主要是由凝膠材料把集料膠凝結成一個整體的工程復合材料。混凝土可以追溯到古老的過去，并且其材料組成也隨著時代和技術的發展有了新的變化。混凝土在工程建筑中的用量越來越大，是因為其具有許多優點，如價格低、原料豐富、操作簡單、耐久性好、抗壓強度較高等特點[1]。也因為這些特點，使混凝土的使用范圍不僅限于工程建筑，還在海洋、造船業、機械工程、地熱工程等領域發揮著極大的作用。

大體積混凝土指的是結構物實體最小的尺寸不小于一米的大體量混凝土。會因為混凝土中的凝膠材料水化帶來的溫度變化和收縮造成有害裂縫的出現。

（二）混凝土的結構特點

一般而言，混凝土的結構特點主要由材料的配備決定。主要有兩部分：一是水泥和砂石的配備。由于水泥和砂石是混凝土的主要構成物，其配備要做到科學、合適才能保證混凝土的質量。要保證混凝土的質量，需對水泥和砂石的質量進行準確的檢測，對相應的型號和出廠合格證進行核對檢查;二是外加劑。添加的外加劑一般指的是粉煤灰和抗裂纖維。為保證混凝土不會出現變形和開裂的情況，需要在混凝土中加入相應的外加劑。在混凝土中添加外加劑的原理是通過外加劑來減少混凝自身的水化熱能，增強混凝土的堅固度[2]。同樣，為保證使用的外加劑是合格的，必須對使用的外加劑進行嚴格的檢查。

二、大體積混凝土裂縫出現的原因

（一）收縮裂縫

收縮是混凝土自身產生的收縮[3]。導致混凝土收縮出現的原因是混凝土中水、水泥的用量和水泥的種類，在配比中，如果加入過多的水和水泥，混凝土就會出現收縮。混凝土表面的水分散發較快，且遇冷會產生收縮，出現裂縫。另外水泥的品種的選擇也會影響裂縫的出現與否，一般來說，使用中低熱水泥及粉煤灰水泥產生的收縮較小。

（二）溫度差異裂縫

溫度差異裂縫，顧名思義，指的是混凝土內部與外部存在的溫度差異造成的裂縫。出現此種情況的原因是水泥水化熱帶來的混凝土內部與表面溫度產生差異。溫差的出現主要分為三種情況，一是在大體積混凝土澆筑的初期，水化熱令混凝土內部與表面形成溫差;二是拆模后，溫度出現下降，與拆模前形成溫度差異;最后是內部溫差的影響，由于混凝土內部溫度在達到最高值后會下降至正常或較低的溫度，此時就存在著一個內部的溫度差。溫差造成的裂縫在普通混凝土中常會出現，大體積混凝土就更容易出現。

（三）荷載性裂縫

荷載性裂縫簡單來說就是因混凝土安定性較低造成的裂縫。其裂縫主要表現為龜裂。

三、大體積混凝土防裂的有效措施

（一）對原材料和配比進行科學的設計

原材料的選擇上，要嚴格對照相關生產標準和檢測標準，對原材料的質量和合格證進行檢測[3]。相較于其他穩定性較差的材料，一般選用低熱和中熱的水泥，要增加質量，還可以選用具有微膨脹性、收縮性小的水泥。也可以在混凝土中添加一定量的粉煤灰，通過粉煤灰與水泥、水結合的特性來提高大體積混凝土的耐受性和抗裂能力。另一方面，對骨料驚進行合理的選擇。可以選擇巖石彈膜低、線膨脹系數小的骨料，大小可控制在粒徑在4至44毫米的粗骨料。除此之外，還可以在大體積混凝土中加入緩凝劑，以此來減慢澆筑的速度。對于減水劑和引氣劑的選擇，要注意其是否具備較高的減水能力和引氣能力。選擇高效的減水劑和引氣劑對于減少裂縫的出現、變形、提高混凝土的耐受性有著極為重要的作用。

在配比上，可以先使用原材料進行配比試驗，待試驗通過標準后，依據施工的實際情況，再將配比應用在實際的施工中[4]。以此來保證混凝土在實際施工中不會出現裂縫，提高混凝土的黏性和耐受性。

（二）大體積混凝土表面收縮裂縫的預防

大體積混凝土在澆筑后的時間內，表面是暴露在空氣中的，此時如果不做出相應的水分保留措施，一定時間內會迅速出現表面水分的散發。而水分大幅度散發，水分不足就會引起收縮，導致大體積混凝土表面裂縫的出現。要有效減少水分的散發，可以通過兩方面進行控制：一是做好沁水處理[5]。在澆筑工作快結束時，可以依據實際情況來清除表面存在的浮漿，以此來減少表面水分的散發[6]。進而減少裂縫的出現;二是在大體積混凝土抹面工作結束后，對其進行潮濕養護，即對混凝土進行為期7天的潮濕養護，可在混凝土上方鋪上一層塑料薄膜，或者濕草簾，令混凝土表面處于一種濕潤的狀態，以此來減少水分的散發[7]。

（三）提高混凝土澆筑技術

提高混凝土澆筑技術能夠有效保證大體積混凝土的耐受性、穩定性和抗裂能力。要保證澆筑技術的質量，在進行澆筑之前就應該對相應的數值進行準確科學的設計[8]。如模板的數值鋼筋保護層的厚度及澆筑位置。同時要保證工具的干凈度，如果工具存在較大的臟污或者大物件的硬物，會造成最后的澆筑效果不佳。另外，在澆筑的過程中，要讓專業的工作人員進行操作，專業的操作能夠保證澆筑的效果，否則將無法達到預想中的效果。在澆筑過程中，要注意在底層混凝土完全凝結前，必須完成上層的澆筑，不能有太長的停頓，如果大體積混凝土間歇的時間比凝結的時間長，必須預留相應的施工縫，保證整個過程的流暢和連貫性[9]。

總結：相較于普通的混凝土，大體積混凝土在實際施工中會存在著更多的困難和問題。裂縫的出現是最明顯的問題，造成裂縫出現的因素較多，為保證大體積混凝土在建筑物中的有效作用，必須通過各種方法來減少裂縫的出現，如嚴格進行原材料的檢測和配比、提高澆筑技術等，不斷發現問題和解決問題，從而來提高建筑施工質量。

參考文獻：

[1]劉興文. 橋墩承臺大體積混凝土防裂施工技術[J]. 河南科學，2012，30（08）：1089-1092.

[2]翟文豪. 大體積混凝土防裂技術的研究[J]. 智能城市，2020，6（02）：160-161.

[3]錢濤. 大體積混凝土防裂控制[J]. 建筑技術開發，2020，47（04）：37-39.

[4]仲新華，樓梁偉，朱長華，李享濤. 西部鐵路大體積混凝土防裂技術研究[J]. 混凝土，2014（12）：122-124+127.

[5]章家海. 大體積混凝土防裂控制措施及應用[J]. 工程與建設，2011，25（04）：555-556.

[6]李玉訓，林琳. 混凝土基礎澆筑及大體積混凝土防裂技術要點[J]. 建筑，2017（08）：70-71.

[7]陳昌平，劉顯剛. 大連造船廠新建30萬噸船塢大體積混凝土防裂技術措施[J]. 大連大學學報，2006（02）：43-47.

[8]程黛萊. 大體積混凝土防裂施工技術措施的探討[J]. 湖南交通科技，2002（02）：62-63+84.

[9]李坤玲，張偉遠. 20000m～3氣柜大體積混凝土防裂技術措施[J]. 山西建筑，2009，35（29）：137-138.

作者簡介：

沈良（1993.09.08），性別：男，籍貫：山東省煙臺人，學歷：本科，畢業于濟南大學，現有職稱：助理工程師，研究方向：混凝土。