淺析大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因及防控措施

李菁

摘 要：伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，企業(yè)的生產(chǎn)效率也在不增加，為了滿足市場(chǎng)生產(chǎn)的實(shí)際需求，混凝土結(jié)構(gòu)以其材料的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，物美價(jià)廉、施工方便、承載力大及可塑性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)在一些大型的工程施工過程中特別是在一些大壩的施工過程中大體積混凝土的使用越來越廣泛，受到人們?cè)絹碓蕉嗟淖放?，所以大型混凝土也就成了大型的設(shè)施或建筑物主體的重要組成部分，雖然為實(shí)際生產(chǎn)帶來了很多優(yōu)勢(shì)，但是使用大體積混凝土最容易出現(xiàn)裂縫的缺陷，這樣就為整個(gè)工程的質(zhì)量留下了安全隱患，所以如何在實(shí)際生產(chǎn)中減少大型混凝土裂縫的產(chǎn)生時(shí)生產(chǎn)的關(guān)鍵，本文重點(diǎn)介紹了大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因，然后就如何控制大型混凝土裂縫的產(chǎn)生提出了個(gè)人的一點(diǎn)看法。

關(guān)鍵詞：混凝土；大體積混凝土；建筑結(jié)構(gòu)；裂縫；防控措施

一、前言

在建筑施工過程中采用大體積混凝土最主要的特點(diǎn)是以大區(qū)段為單位進(jìn)行施工，施工的體積非常大，所以就非常容易在施工過程中導(dǎo)致水泥水化作用產(chǎn)生的熱量集中在混凝土內(nèi)部不能導(dǎo)出，引起混凝土開裂，影響整個(gè)工程的施工質(zhì)量，當(dāng)大型混凝土產(chǎn)生裂縫之后不僅會(huì)影響整個(gè)工程的質(zhì)量，還會(huì)浪費(fèi)大量的人力、財(cái)力去進(jìn)行修復(fù)，所以有效的避免大型混凝土的裂縫產(chǎn)生時(shí)需要關(guān)心的重點(diǎn)問題。

二、大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的主要原因

（一）水泥水化熱導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生

在實(shí)際生產(chǎn)過程中水化熱的產(chǎn)生時(shí)導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因，水泥在水化過程中是放熱反應(yīng)，所以會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這部分熱量也是大體積混凝土內(nèi)部的主要熱量來源。再加之大型混凝土的截面厚度大，水化熱集中在內(nèi)部很難散失，這樣混凝土內(nèi)部的溫度就會(huì)逐漸升高，當(dāng)內(nèi)部的溫度達(dá)到一定的范圍時(shí)，混凝土內(nèi)部和表面的溫差就會(huì)變得非常大，這樣就會(huì)由于溫差效應(yīng)出現(xiàn)變形，然互溫差越來越大，所以溫度應(yīng)力也會(huì)越來越大，當(dāng)溫度應(yīng)力大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

（二）約束條件的影響

當(dāng)施工早期的溫度上升時(shí)，如果大體積的鋼筋混凝土與地基澆筑在一起，產(chǎn)生的膨脹變形就會(huì)受到下部地基的約束然后產(chǎn)生壓應(yīng)力?；炷恋膹椥阅Ａ恳话闶潜容^小的，而變應(yīng)力的松弛度比較大，這樣就使得混凝土與地基的連接不牢固，所以產(chǎn)生的應(yīng)壓力較小。當(dāng)溫度突然下降時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)壓力，如果產(chǎn)生的應(yīng)壓力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度，就會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)垂直裂縫。

（三）由于外界氣溫變化的影響

大體積的混凝土在施工過程中，受到外界環(huán)境的影響是非常大的，特別是受到外界溫度的影響。溫度的變化對(duì)大體積混凝土產(chǎn)生裂縫有很大的關(guān)系。混凝土內(nèi)部的溫度是由三部分疊加形成的，包括澆筑溫度，水泥水化熱的絕熱溫度及混凝土的散熱溫度。如果外界環(huán)境的溫度較高，那么混凝土澆筑的溫度也會(huì)較高；當(dāng)外界溫度突然下降時(shí)，就會(huì)加大外層混凝土和混凝土內(nèi)部的溫度梯度，這樣就產(chǎn)生了溫差應(yīng)力，就會(huì)造成大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。

（四）混凝土的變形收縮導(dǎo)致的

由于混凝土不能直接使用，需要用水進(jìn)行一定的拌合，其中有五分之一的水是水泥水化所必須的，其余的五分之四的水分是要蒸發(fā)掉的。所以由于多余水分的蒸發(fā)就會(huì)引起混凝土體積的收縮，這種收縮導(dǎo)致的變形如果收到約束影響，就會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力從而產(chǎn)生裂縫。

三、防止大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的措施

（一）合理的選用原材料

預(yù)防大體積混凝土出現(xiàn)裂縫首先需要從源頭把關(guān)，就是合理的進(jìn)行原材料的選擇。首先適合選擇低熱水泥，這樣能夠降低水泥的水化熱；其次，對(duì)于骨料的選擇需要選擇級(jí)配良好的骨料，對(duì)粗骨料的選擇適合選擇粒徑在5-30mm的為宜。細(xì)骨料采用中砂為宜，并且需要對(duì)砂石中的含泥量進(jìn)行嚴(yán)格的控制；第三，主要使用活性混合材料，例如在施工過程中加入粉煤灰能夠?qū)⒒炷聊Y(jié)的時(shí)間延長(zhǎng)，這樣就能減少裂縫的產(chǎn)生；第四，加入一些外加劑，對(duì)于大體積的混凝土需要選擇的外加劑首先應(yīng)該具備緩凝其次能夠高效減水。

（二）對(duì)施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格把控

首先，需要對(duì)大體積混凝土的施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格的控制，例如需要盡可能的將混凝土的入模溫度降低，其次，由于大體積混凝土基礎(chǔ)的整體性要求較高，所以在澆筑過程中需要注意澆筑的連續(xù)性，在具體施工時(shí)應(yīng)該注意施工工藝的分段澆筑，分層搗實(shí)，并且注意澆筑厚度和進(jìn)度，根據(jù)整體性的具體要求、結(jié)構(gòu)模式等具體情況對(duì)澆筑的分層方法進(jìn)行選擇。

（三）加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)

減少大體積混凝土產(chǎn)生裂縫需要注意對(duì)混凝土的自然養(yǎng)護(hù)，首先需要進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，防止由于水分蒸發(fā)出現(xiàn)干裂，其次需要在表層噴涂薄膜養(yǎng)生液進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在常溫季節(jié)，當(dāng)混凝土凝結(jié)后也可以采用蓄水養(yǎng)護(hù)的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。結(jié)合混凝土的內(nèi)部和外部的溫度差對(duì)蓄水高度進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整也能減少裂縫的產(chǎn)生。

四、結(jié)語

綜上所述，大體積混凝土在使用過程這個(gè)非常容易產(chǎn)生裂縫，不僅影響工程質(zhì)量，還會(huì)造成人力和物力的大量浪費(fèi)，所以采取有效措施減少混凝土裂縫的產(chǎn)生是關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

[1] 付玲.淺析大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生原因及防治措施[J].公路交通與建設(shè)論壇，2005.

[2] 劉玉旺.淺析大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因和控制措施[J].內(nèi)江科技，2012.

[3] 王艷.淺析大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因及防治措施[J].中國西部科技，2011.