大體積混凝土施工裂縫的控制措施

梁曄

【摘 要】近年來，建筑行業(yè)迅速發(fā)展，大體積混凝土的應(yīng)用范圍及應(yīng)用水平都有了很大程度的提高，但是受到諸多因素的影響，在其應(yīng)用過程中仍然有諸多地方亟待完善，本文就來分析一下大體積混凝土施工中存在的問題，并采取必要的措施加以控制，提高施工質(zhì)量，提高施工技術(shù)，促進(jìn)工程質(zhì)量的改進(jìn)。

【關(guān)鍵詞】大體積；混凝土；裂縫；控制措施

0.前言

隨著交通事業(yè)的發(fā)展，各地的混凝土工程迅速增加，大大提升了工程的效率，但是從建造及使用情況來看，仍然存在裂縫、滲漏等問題，這屬于混凝土工程的常見病，也是多發(fā)問題，困擾著施工人員及使用人員，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量及使用功能的發(fā)揮，下面就對控制混凝土施工裂縫進(jìn)行分析。

1.混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

1.1水泥水化熱問題導(dǎo)致的裂縫

水泥在水化熱過程中會散發(fā)熱量，大體積混凝土結(jié)構(gòu)斷面較厚，表面的系數(shù)小，因此其熱量會聚集，散失難度大，使得內(nèi)外溫差過大。單位時間混凝土釋放的水泥水化熱與混凝土單位體積中水泥用量及品種相關(guān)，而且會隨著其齡期而增加?；炷两Y(jié)構(gòu)表面可以自然散熱，一般是在澆筑后的3-5天內(nèi)內(nèi)部溫度迅速升高，導(dǎo)致內(nèi)外溫差，產(chǎn)生裂縫。

1.2受到外部溫度影響

混凝土施工受到外界溫度的影響較大，澆筑溫度、水泥的水化熱、結(jié)構(gòu)的散熱溫度等共同構(gòu)成了混凝土的內(nèi)部溫度，外界溫度直接回影響到澆筑的溫度，外界溫度攀升，混凝土的澆筑溫度也會增加。

1.3混凝土收縮

混凝土在空氣中硬結(jié)時提及減小的情況成為混凝土收縮，在不受外力影響的情況下，這種自發(fā)變形會受到外界約束，在混凝土中會產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致裂縫。產(chǎn)生的裂縫種類不同，有塑形收縮、干燥收縮與溫度收縮三種，在硬化的初期階段，水泥石在水化凝固硬化過程中會發(fā)生體積變化，后期會由于水分過分蒸發(fā)而導(dǎo)致干縮裂縫。

2.混凝土澆筑前的準(zhǔn)備

從上文的分析中我們看到，導(dǎo)致混凝土裂縫的原因很多，而水泥品種與配合比是導(dǎo)致收縮裂縫的主要原因，對此，必須要引起高度的重視，從多個角度采取措施進(jìn)行控制，下面就來分析一下在澆筑前需要完成的工作。

2.1選擇材料

混凝土的配制需要水泥、粗細(xì)骨料、粉煤灰及外加劑等等，下面就對這些材料進(jìn)行分析。

第一，水泥的選擇。

普通睡你的水化熱過高，尤其是在大體積混凝土的應(yīng)用中，水化熱散發(fā)難度大，內(nèi)部溫度過高，非常容易形成溫差，在內(nèi)部形成壓應(yīng)力，這就要求在澆筑之前采用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥，利用外加劑來提高混凝土的性能，改善抗?jié)B效果。

第二，粗骨料的選擇。

盡量選用粒徑在5-25毫米的碎石，含泥量要在1%之內(nèi)，要保證其和易性較好，具有良好的抗壓強(qiáng)度，同時也要適當(dāng)?shù)臏p少水泥及用水量，進(jìn)而使水化熱減少，降低內(nèi)外溫差。

第三，細(xì)骨料的選用。

選用平均粒徑超過0.5毫米的中砂，含泥量要在5%之內(nèi)，選擇平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土用水量要少于采用細(xì)砂拌制的混凝土，而且水泥用量也相應(yīng)減小，使水泥的水化熱降低，使溫度降低，減少混凝土的收縮。

第四，粉煤灰的使用。

目前，我國以泵送混凝土為主要的澆筑方式，為了改善和易性，方便泵送，可以適量的添加粉煤灰，但摻加量要控制在10以內(nèi)。

第五，外加劑的應(yīng)用。

隨著技術(shù)水平的提高，外加劑的使用情況更加頻繁，在改善收縮、降低裂縫上都有了積極的意義，但是在進(jìn)行應(yīng)用的過程中要慎重選擇，仔細(xì)斟酌，避免應(yīng)用過多，導(dǎo)致成本增加，得不償失。

2.2控制好配合比

配合比對混凝土的質(zhì)量有決定性的影響，因此，施工人員必須要注意控制好配合比，保證混凝土的質(zhì)量。

首先要選擇攪拌站供應(yīng)的商品混凝土，提前做好混凝土試配的工作。

其次，混凝土配合比要提高試配確定，按照國家現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范及要求進(jìn)行設(shè)計，完善配合比。

最后，選擇外摻法，在砂料中扣除同體積的砂量，同時也要考慮帶水泥的供應(yīng)情況，達(dá)到施工的要求。

3.混凝土澆筑的重點

混凝土的澆筑工作十分重要，除了要滿足混凝土在初凝前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實的工作外，同時也要考慮到結(jié)構(gòu)的大小、鋼筋疏密、預(yù)埋管道和地腳螺栓的留設(shè)、混凝土供應(yīng)情況及水化熱等因素的影響，具體來說，可以采取以下的對策：

3.1分層要全面

簡單來說就是在完成第一層的澆筑之后，再開始澆筑第二層，要從頭開始，要在第一層混凝土還沒有初凝之前，按照這個程序進(jìn)行逐層連續(xù)澆筑，直到最后的完工。這一方案的應(yīng)用比較適合結(jié)構(gòu)平面尺寸不大，施工從短邊開始的工程，在必要的情況下，可以將其分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中間同時澆筑的方法進(jìn)行澆筑。

3.2分段、分層澆筑混凝土

從底層開始澆筑到一定距離后進(jìn)行第二層的澆筑，如此依次向前澆筑其他各層。總的層數(shù)較多，因此澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還沒有初凝前，可以從第二段依次進(jìn)行分層澆筑。這一方案比較適用于單位時間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長度較大的工程。

3.3斜面分層

要求斜面的坡度不大于1/3，適用于結(jié)構(gòu)的長度超過厚度3倍的情況?；炷翉臐仓酉露碎_始，逐漸上移。

4.混凝土養(yǎng)護(hù)的重要工作

混凝土養(yǎng)護(hù)是最后一道工序，關(guān)鍵是要注意控制好溫度，不僅要達(dá)到增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度的需求，同時還要改善人工控制溫度的水平，避免由于溫度變形而導(dǎo)致的混凝土開裂問題。具體來說，混凝土的養(yǎng)護(hù)過程中要特別注意以下幾點：

4.1控制好混凝土的溫差

這是說的溫度不僅包括中心與表面的溫差，也包括混凝土表面溫度與室外最低溫度間的差值，按照要求都要控制在20℃之內(nèi)，當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土的抗裂能力達(dá)到要求后，不大于25℃～30℃即可。

4.2拆模的時候也要控制好溫差，仍然不能超過20℃，同樣也包括表面溫度、中心溫度及外界溫度間的溫差

4.3采用內(nèi)部降溫法來降低混凝土的內(nèi)外溫差

4.4也可以將保溫材料覆蓋在外露的結(jié)構(gòu)外及表面的模板外側(cè)，使散熱過程變得緩慢，提高混凝土的強(qiáng)度，控制好混凝土的內(nèi)外溫差，使其小于20℃

4.5在混凝土的表層布設(shè)抗裂的鋼筋網(wǎng)片，避免在混凝土收縮時產(chǎn)生干縮的裂縫。

5.結(jié)束語

大體積混凝土容易產(chǎn)生裂縫眾所周知，但是從大量的科學(xué)研究及成功的施工工程中都可以看到，只要加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)的控制，提高設(shè)計的工藝水平，加強(qiáng)施工工藝，提高材料的選擇及后期的養(yǎng)護(hù)工作，很大程度上是可以改善施工質(zhì)量的，是可以避免結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張瑞文.高層建筑基礎(chǔ)筏板大體積砼施工裂縫控制[J].科技資訊，2010，（28）.

[2]畢佳，嚴(yán)松源.大體積混凝土施工中溫度裂縫的控制[J].解放軍理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2000，（05）.

[3]張磊，魯企造.淺談大體積混凝土澆筑的主要措施[J].科技資訊，2007，（20）.