曹志強

摘? ? 要：近年來建筑業(yè)越加繁榮，砼材料價格低廉，承重力好，大體積砼施工技術(shù)被大范圍使用，然而大體積砼施工裂縫問題不容忽視，其直接影響著建筑工程的完成速度和完成質(zhì)量。本文旨在多方面分析大體積砼施工裂縫形成的原因，并探索如何對大體積砼施工裂縫進行控制的技術(shù)方法。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;施工裂縫;裂縫控制技術(shù)

1? 引言

隨著社會的進步，當(dāng)前建筑物的功能越來越多，越來越多的大型、高層、新型建筑物出現(xiàn)在大眾的視野范圍內(nèi)，這類建筑物的建筑離不開大體積混凝土的應(yīng)用。與一般構(gòu)件混凝土相比，大體積混凝土施工質(zhì)量的控制要求更高。應(yīng)用大體積混凝土結(jié)構(gòu)開展施工的過程中，最為常見的問題就是裂縫問題，一旦出現(xiàn)裂縫，監(jiān)理工程師必須全面、仔細(xì)的分析裂縫的產(chǎn)生原因，采取必要的應(yīng)對辦法。本文首先對大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進行了具體的分析，然后介紹了如何采取有效的策略避免大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問題。

2? 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1? 混凝土的水化熱

完成澆筑施工后，混凝土中的水泥遇到水會發(fā)生作用，釋放大量的熱量，使得混凝土內(nèi)部的溫度驟增，隨之內(nèi)部的應(yīng)力也會有所增加，而表面拉應(yīng)力也會出現(xiàn)變化。如果拉應(yīng)力超出一定的范圍，那么裂縫問題就會發(fā)生。

2.2? 混凝土的收縮

混凝土完成澆筑施工后，遇到空氣發(fā)生凝結(jié)作用，這時的混凝土體積會有一定程度的縮小，混凝土在收縮的過程中，必須保證其不會受到任何外力的作用和影響，否則也會增加出現(xiàn)裂縫問題的幾率。

2.3? 外界氣溫變化的影響

開展鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中，外部環(huán)境的溫度和濕度會對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。一般來說，外部溫度和澆筑過程中混凝土內(nèi)部的溫度相等，那么就是理想的狀態(tài)，但是實際施工過程并不總能達到理想狀態(tài)，如果外界溫度較低，澆筑過程中混凝土內(nèi)部溫度驟增，就會和外部溫度之間產(chǎn)生較大的溫度差，最終導(dǎo)致溫度應(yīng)力的出現(xiàn)，裂縫問題發(fā)生。

2.4? 施工材料

施工材料的選擇和運用非常關(guān)鍵，材料的性能、標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量將會直接對整體的大體積混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響作用。但在施工過程中存在一部分生產(chǎn)企業(yè)為了有效控制工程造價成本，從而選擇一些性能較低、價格較低的混凝土原材料，忽略了裂縫控制所需要采用科學(xué)的施工材料控制設(shè)計。例如，經(jīng)常使用一些低等級，高收縮的水泥，這是建筑過程中常見的原材料之一，這些水泥不符合大體積混凝土的裂縫控制要求。在隨后的混凝土配合比過程中，一旦骨料顆粒比不符合要求，粗骨料和細(xì)骨料含量不符合要求等，將導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生不同程度的裂縫。

3? 大體積砼施工裂縫的控制方法

3.1? 材料控制

（1）水泥材料的選擇。在進行水泥材料的選擇時，工作人員應(yīng)該考慮現(xiàn)實情況，了解材料的特性，針對施工要求，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的原材料。大體積混凝土由于產(chǎn)生很高的內(nèi)部熱量很難散發(fā)，產(chǎn)生裂縫，這就意味著，原料要有比較好的耐熱性能和承受變形的韌性，故此，在混凝土內(nèi)部應(yīng)該選擇產(chǎn)生水熱低的水泥材料，例如中熱硅酸鹽水泥或者低熱礦渣水泥。此外，大體積砼內(nèi)部外部就對于材料的性能要求和對內(nèi)部材料的要求具有差異性，在選擇原材料時應(yīng)充分考慮現(xiàn)實要求。

（2）減少水泥的使用。加料法是應(yīng)對大體積砼施工裂縫的常用方法，其核心思路是減少水泥的使用。粉煤灰是最常用的替代材料。一般來說，所添加粉煤灰的重量為水泥重量的20%左右。在大體積砼施工的過程中，粉煤灰能夠充分發(fā)揮物理填充作用，有效避免離析、泌水等問題，此外，粉煤灰能實現(xiàn)混凝土水化熱高峰的延后，增加大體積混凝土的穩(wěn)定性和功能性。在使用大體積砼施工技術(shù)時，建議使用“高粉煤灰，低水泥”的原料配比策略，有效避免水化反應(yīng)產(chǎn)生的水化熱問題.

3.2? 控制大體積混凝土澆筑過程質(zhì)量

（1）降低混凝土入模溫度。比如，避免在炎熱的天氣開展大體積混凝土的澆筑施工?；蛘呖梢栽跍囟认鄬^低的地下進行混凝土的拌和，還可以在混凝土中適當(dāng)?shù)募颖档突炷郎囟?。?）加強振搗，充分的處理混凝土表面。完成澆筑的混凝土在初凝階段需要進行2-3遍抹面，否則混凝土?xí)驗槊谒饔贸霈F(xiàn)孔隙，混凝土的握裹力就會受到嚴(yán)重的影響，使得混凝土內(nèi)部就會或多或少的出現(xiàn)微裂現(xiàn)象，而適當(dāng)?shù)脑黾幽娲螖?shù)就可以增強混凝土密實度，切實提高混凝土的抗裂性能。（3）對于大體積混凝土，可以適當(dāng)?shù)牟捎眠B續(xù)澆筑或者臺階式澆筑的方法開展?jié)仓┕ぁ２捎眠@些方法開展混凝土澆筑的目的是保證上下層混凝土可以更好的結(jié)合在一起，有效緩解混凝土冷縫的出現(xiàn)。（4）充分做好表面的隔熱保護，水泥因為水化熱會釋放大量的熱量，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差增加，這時如果混凝土急劇降溫，就會增加裂縫的產(chǎn)生速度，因此，完成混凝土的拆模操作后，尤其是低溫季節(jié)，應(yīng)該立即采取合理的表面保護方法，避免混凝土表面溫差降低過快。

3.3? 溫度濕度控制

（1）外部自然環(huán)境。大體積砼由于本身特性，在極端天氣下，大體積砼的表面降溫速度容易發(fā)生劇烈變化，造成大體積砼的裂變，所以使用大體積砼技術(shù)需要關(guān)注外部自然條件。在溫度過高時要注意遮擋防曬，溫度低時要注意保暖，不要過早拆模，長時間觀察溫度變化情況，采用儀器對測溫點，內(nèi)外溫度變化進行監(jiān)控，把溫差控制在25℃之內(nèi)，應(yīng)用應(yīng)力松弛效應(yīng)避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。（2）施工操作在混合材料過程中，可以采用低溫水、冰水和其他材料進行混合，降低水化熱溫度，加入緩凝減水劑，以壓制延緩水化熱峰值。大體積砼內(nèi)部放置冷卻水管，也能達到縮減內(nèi)外溫差的效果。

3.4? 減少內(nèi)部約束

內(nèi)部約束主要是由于內(nèi)外溫差過大引起的，一般達到溫差25℃大體積混凝土就很容易產(chǎn)生施工裂縫，溫差控制在15℃以內(nèi)最佳，溫差陡降不要超過10℃，這些都要求工作人員實時監(jiān)控，尤其在特殊天氣情況下。內(nèi)部約束是通過控制溫差就可以達到減少內(nèi)部約束的，對于溫度的控制問題，利用比較隔熱的覆蓋物保溫，或者等待混凝土終凝后蓄水隔熱皆可。此外，在表層材料中添加使用膨脹劑可以使大體積混凝土的變形得到補償，由此減小約束力。通過減少內(nèi)部約束的具體措施我們可以看到，控制大體積混凝土施工裂縫產(chǎn)生的各種措施不是單獨獨立的，而是相互聯(lián)系的，它們之間還存在相互制約的關(guān)系，在研究控制大體積砼施工裂縫問題上，研究人員必須要有整體思維，將這些條件聯(lián)系起來，綜合思考，才能建立對大體積混凝土施工裂縫比較完善的防治體系，合理設(shè)計施工方案，規(guī)避大體積混凝土施工裂縫的危害。

4? 結(jié)語

施工實踐證明，和一般構(gòu)件混凝土結(jié)構(gòu)相比，大體積混凝土更容易出現(xiàn)裂縫問題，而導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因有很多，情況也較為復(fù)雜。作為項目工程的監(jiān)理工程師必須仔細(xì)、全面的分析大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因，加強控制，降低或者消除混凝土裂縫問題，進一步保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。

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