羅仕海

（貴州省冶金建設公司 貴州遵義 563000）

1 引言

近年來，隨著科學技術的發(fā)展，建筑行業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展。尤其是混凝土結構方面，大體積混凝土結構被廣泛應用到高層建筑、大型體育館和商場等建筑當中。但是，由于溫度引起的混凝土表面裂縫問題，會對建筑物的使用壽命和安全性造成嚴重的危害。因此，研究分析大體積混凝土結構裂縫控制及防治措施具有重要的現(xiàn)實意義。

2 大體積混凝土結構裂縫產生的原因和危害

2.1 大體積混凝土結構裂縫產生的原因

和普通的混凝土一樣，大體積混凝體結構出現(xiàn)裂縫的原因也受到結構設計、使用環(huán)境、材料的配合比以及施工質量等因素的影響，但在溫度裂縫等方面要比普通混凝土嚴重很多。

（1）結構設計及受力荷載：在進行大體積混凝土結構設計過程中，未有效的對混凝土的荷載范圍進行合理的設計，導致構件的斷截面尺寸、鋼筋用量或者配置位置出現(xiàn)設計問題，會導致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問題。

（2）使用環(huán)境相關：大體積混凝土受到環(huán)境影響很容易發(fā)生裂縫，這種影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①混凝土不同構件區(qū)域的溫度、濕度差異性較大；②混凝土表面受到低溫（凍脹）、高溫（火災）的影響；③混凝土受到酸、堿、鹽等化學作用；④混凝土所處的環(huán)境振動、沖擊力度較大等。

（3）使用的材料以及配比：在進行大體積混凝體配比過程中，選用的材料不合格或者配比出現(xiàn)問題，都會導致混凝土出現(xiàn)裂縫和質量問題。因此，在進行大體積混凝土材料選擇過程中，必須確保所有的材料符合工程的相關標準要求，并經過嚴格的質量檢查方能使用。同時在調制過程中，應重視水泥、水、水膠、外加劑以及硅灰等材料的使用量，必須要經過科學的試驗，調制出滿足工程設計要求的最佳配合比。

（4）施工質量相關：混凝土的施工技術的高低，對大體積混凝土的質量有著決定的影響。常見的施工質量問題有：①混凝土的攪拌不均勻、時間過短或者過長、以及拌和后長時間未進行混凝土澆筑；②在進行澆筑施工過程中，澆筑的順序不當，或者混凝土澆筑不均勻，出現(xiàn)鋼筋過密、振動趕漿等問題；③在進行混凝土振搗過程中，振搗不合格，導致混凝土塌落度較大，出現(xiàn)骨料下降、沁水等施工質量問題；④混凝土施工過程中，鋼筋工程的施工質量不合格、模板工程的施工質量不合格等問題；⑤混凝土澆筑施工完畢后，后期的養(yǎng)護措施不當、導致混凝土受到暴曬、大風或者凍害等影響。

2.2 大體積混凝土結構裂縫造成的危害

裂縫問題，會對混凝土造成多方面的影響：①它會導致混凝土表面出現(xiàn)較多的細微縫隙，嚴重影響混凝土的美觀；②會導致混凝土的結構不穩(wěn)定，減少混凝土的保護層厚度，同時也很容易導致混凝土內部的鋼筋出現(xiàn)銹蝕，進而降低混凝土的耐久度；③需要對混凝土進行二次修復，無形之中提高了工程的成本支出。

通常情況下，非荷載因素導致的混凝土結構裂縫，不會影響其承載性能和安全性能，且這種裂縫處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。但是受到化學反應所導致的混凝土膨脹裂縫，由于其具有不可預料和無法控制的發(fā)展性，會對其承載性能和安全穩(wěn)定性帶來不利的影響，在現(xiàn)代工程項目施工過程中，必須采取有效的措施杜絕該種裂縫的產生。

3 大體積混凝土結構裂縫控制及防范措施

某市大型商業(yè)項目，建筑總面積約為25.58萬m2。建筑地上8層，地下2層。地下室底板的混凝土澆筑厚度為1.7m，澆筑總體積達到7.4萬m3。為了確保地下室的施工滿足建筑工程的設計要求，對于底板采用強度等級為C35、抗?jié)B等級為P8的混凝土澆筑，對于外墻則采用強度等級為C40，抗?jié)B等級為P8的混凝土澆筑。本工程地下室的施工工程具有建筑總面積大，混凝土工程量大等特點，因此如何控制大體積混凝土的施工質量以及避免裂縫的產生，成為工程項目建設的重點工作。在工程建設過程中，必須重視混凝土的澆筑施工順序，并采取有效的措施控制混凝土內部的水化熱。

3.1 施工段的劃分

在對地下室的底板進行澆筑施工之前，首先將地下室劃分為兩個大區(qū)，再根據(jù)后澆帶位置的設置，對每個大區(qū)進行9塊混凝土澆筑區(qū)域的劃分。按照不同分區(qū)的序號進行混凝土澆筑工程的順序施工（如圖1）。

圖1 各施工工段的施工順序

3.2 混凝土材料選擇和拌合要求

根據(jù)本工程的施工要求，在進行混凝土材料選擇過程中，為了避免因材料問題導致大體積混凝土結構裂縫等問題的出現(xiàn)，應當嚴格按照工程的相關設計標準進行選擇，并對相關供應商的材料進行抽檢確保合格。

（1）水泥：采用招投標的方式，選擇本工程所在區(qū)域內知名的水泥生產商的產品，并從工程的開工建設到施工完畢，都采用同一品種、同一廠商生產的水泥。為了確保水泥的質量符合工程建設需要，還需要對其和工程所使用的外加劑進行適應性試驗，杜絕使用硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥和高鋁水泥。

（2）砂：本工程所使用的砂均來源于天然河砂，杜絕使用機制砂以及混合砂。

（3）水：采用清水作為本工程的混凝土拌合所用水。同時對水的pH進行嚴格的測試，確保水中的可溶物、氯化物、硫化物等含量符合建筑工程施工要求。

（4）膨脹劑：在選用膨脹劑的過程中，應對其膨脹率以及干縮率進行試驗測試，測試方法可以根據(jù)《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》（GB50119-2003）的方法。

（5）拌合要求：在進行混凝土拌合過程中，首先應當確?；炷恋陌韬蠒r間滿足最短時間的要求，其次對于所需添加的外加劑和抗裂纖維，應適當?shù)倪M行拌合時間的延長，大約在30～60s左右。最后在進行抗裂纖維的添加時，應與砂石水泥同時加入，同時采取有效的措施確保抗裂纖維的添加量符合廠商的標準要求。

（6）混凝土的坍落度：結合本工程的實際情況，對混凝土的坍落度進行一定的控制設計，確保底板澆筑時混凝土的坍落度應控制在12～14cm左右，對于地下室外墻的混凝土的坍落度應控制在10～12cm左右。

3.3 混凝土的運輸

混凝土攪拌完畢后，采用混凝土攪拌運輸車進行混凝土的運輸。在運輸過程中，為了避免混凝土的攪拌質量受到影響，造成裂縫等問題的出現(xiàn)，應注意以下細節(jié)：

（1）混凝土裝車之前，應將運輸車內的所有積水全部清除干凈；

（2）在運輸過程中，為了確?；炷撂幱诰鶆驙顟B(tài)下，避免離析的問題出現(xiàn)，應確保攪拌罐處于每分鐘3～6轉的速度下轉動；

（3）如果在運輸過程中，發(fā)現(xiàn)混凝土的離析或者坍落度不滿足工程的設計要求時，應當加快攪拌罐的攪拌速度，攪拌時間不低于120s；

（4）應采取有效的措施對運輸車進行防曬保溫。

3.4 混凝土澆筑與振搗

在進行混凝土澆筑施工時，應從低處進行，沿著現(xiàn)場的長邊方向從一端向另一端進行澆筑。本工程在對地下室底板進行混凝土澆筑過程中，采用斜面分層的澆筑方法，對于每層的混凝土厚度控制在50cm左右。在進行下一層的混凝土澆筑時，應確保已經澆筑的上一層混凝土還未初凝。本工程對地下室底板澆筑，連續(xù)施工72h，平均每小時澆筑施工120m3。

本工程采用振搗棒進行混凝土的振搗施工。在振搗棒插點選擇時，采用并列和交錯的方式，相鄰插點之間的距離為30cm。在振搗過程中，應按好相關的順序以此進行，杜絕跳振，避免漏振等問題發(fā)生。振搗施工直到混凝土表面的水分不在出現(xiàn)明顯的下沉，無氣泡和灰漿泛出為止。

3.5 混凝土的養(yǎng)護

為了避免混凝土出現(xiàn)裂縫，應重視混凝土后期的養(yǎng)護保濕。本工程采用覆蓋塑料薄膜和毛氈保溫的方式對混凝土進行養(yǎng)護。避免混凝土出現(xiàn)干縮裂縫的問題。養(yǎng)護的周期應不低于14d，并在養(yǎng)護過程中設置專人對混凝土的狀態(tài)以及養(yǎng)護劑的完整度進行檢查，確保混凝土處于濕潤狀態(tài)，并對混凝土的溫度采用自動溫度采集儀進行監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)異常情況，應當立刻采取有效的措施進行溫度的調節(jié)。

3.6 混凝土的溫度控制

本工程在對混凝土的溫度控制方面，采用了自動溫度采集儀對混凝土的內外溫度差進行了實時監(jiān)測，確?？梢约皶r有效的采取有效的保溫措施，確?；炷恋膬韧鉁囟确弦螅苊饬芽p的產生。

（1）確?；炷恋膬韧鉁囟炔顟陀?5℃，且降溫速率應當?shù)陀诿刻?℃。

（2）混凝土澆筑完畢后，7d內應每小時監(jiān)測一次；7d之后，應每8h監(jiān)測一次。

（3）如果發(fā)現(xiàn)混凝土的內外溫度差超過了22℃，應當立刻向相關管理人員報警，并采取有效的技術措施，控制內外溫度差的上升。

4 結語

綜上所述，本文通過對大體積混凝土結構裂縫產生的原因和危害進行分析，發(fā)現(xiàn)了常見導致混凝土產生裂縫的因素，并結合實例對以上因素的控制方案和預防措施進行了闡述分析，通過對原材料、配合比、施工工藝等方面的研究分析，有效的控制了大體積混凝土結構產生裂縫的幾率，保障了工程項目的施工質量，推動了我國建筑工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。