馮靜

江蘇瑞沃建設(shè)集團(tuán)有限公司 江蘇 高郵 225600

引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，如今在施工過程中大體積抗?jié)B混凝土得到了廣泛應(yīng)用，然而在實(shí)際的施工過程中，大體積抗?jié)B混凝土卻由于施工技術(shù)問題而導(dǎo)致“裂縫”現(xiàn)象的發(fā)生。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)的特殊性，導(dǎo)致其體積較普通混凝土要大。當(dāng)水泥進(jìn)行水化作用時(shí)會(huì)釋放出大量的熱量，這些熱量會(huì)使得大體積抗?jié)B混凝土當(dāng)中的溫度變高，最終由于內(nèi)外溫度差較大而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生，進(jìn)而影響到施工質(zhì)量。不僅如此，由于混凝土在初期時(shí)，其抗拉能力較差，因此彈性模量也較小，這一性質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致大體積抗?jié)B混凝土出現(xiàn)裂縫。由此看來，對(duì)大體積混凝土進(jìn)行裂縫成因的分析十分關(guān)鍵，只有通過這樣的方式才能夠徹底解決裂縫難題。

1 大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生原因分析

實(shí)際上，大體積抗?jié)B混凝土在施工過程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫并不完全相同，其主要分為兩種類型，分別為：第一，表面性裂縫；第二，貫穿性裂縫。值得注意的是，第二種裂縫對(duì)建筑施工造成的危害較為嚴(yán)重。這一種裂縫主要是由于混凝土溫度應(yīng)力及固結(jié)后的收縮約束應(yīng)力超過混凝土相應(yīng)齡期的抗拉應(yīng)力而形成，相比之下，表面性裂縫所造成的危害就更小一些，其主要是由于混凝土表面發(fā)生干縮而造成的[1]。

（1）溫度。溫度是造成大體積抗?jié)B混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因。這是因?yàn)楫?dāng)大體積抗?jié)B混凝土在凝固時(shí)會(huì)釋放大量的熱量，這些熱量使得混凝土的溫度高于周邊環(huán)境的溫度，經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些熱量會(huì)使得混凝土溫度達(dá)到40℃ 左右，之后再進(jìn)行降溫。然而，由于大體積抗?jié)B混凝土的結(jié)構(gòu)特殊性，導(dǎo)致其在降溫時(shí)由于不同部位降溫不一致，進(jìn)而使得不同部位產(chǎn)生的收縮力各不相同，因此在這種情況下更容易產(chǎn)生裂縫。值得注意的是，溫度應(yīng)力可以細(xì)分為兩種約束力，一種為內(nèi)約束力，另一種為外約束力。內(nèi)約束力主要是由于大體積抗?jié)B混凝土的內(nèi)外溫度差造成的，而外約束力主要是由于混凝土邊界所產(chǎn)生的溫度差而造成的[2]。

（2）收縮。除了溫度因素外，收縮也是造成混凝土產(chǎn)生裂縫的一大原因。其具體原理為：當(dāng)大體積抗?jié)B混凝土在凝固時(shí)除了會(huì)由于釋放大量的熱量而導(dǎo)致內(nèi)部溫度增高，還會(huì)隨著齡期的增長(zhǎng)而不斷收縮。值得注意的是，不同齡期的大體積抗?jié)B混凝土其收縮的速度各不相同。如果施工企業(yè)是采用一次性澆筑的方式來澆筑混凝土，那么大體積抗?jié)B混凝土內(nèi)部的收縮速度基本保持一致，那么就不會(huì)出現(xiàn)裂縫。但是如果施工企業(yè)采用分層澆筑的方式來澆筑混凝土，那么最先澆筑的混凝土與最后澆筑形成的混凝土之間就會(huì)因?yàn)槭湛s速度的不同，而導(dǎo)致外約束產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)其應(yīng)力超過混凝土相應(yīng)齡期的抗拉應(yīng)力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

（3）干縮。除了上述的兩個(gè)常見原因之外，干縮也是導(dǎo)致大體積抗?jié)B混凝土出現(xiàn)裂縫的一個(gè)因素。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)干縮裂縫的成因主要有兩個(gè)方面：第一個(gè)方面是如果施工企業(yè)在大體積抗?jié)B混凝土凝固時(shí)沒有進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)，又或者養(yǎng)護(hù)行為不恰當(dāng)，那么就會(huì)導(dǎo)致大體積抗?jié)B混凝土的表面由于失水而出現(xiàn)裂縫。值得注意的是，相比于貫穿性裂縫，這一類型的裂縫僅僅存在于大體積抗?jié)B混凝土的表面，因此其對(duì)建筑質(zhì)量并不會(huì)產(chǎn)生較大的危害。第二個(gè)方面是如果施工企業(yè)沒有使用科學(xué)、合理的方式設(shè)計(jì)混凝土的配合比，那么也會(huì)導(dǎo)致大體積抗?jié)B混凝土表面出現(xiàn)干縮，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。因此，施工企業(yè)在設(shè)計(jì)配合比時(shí)，需要對(duì)原材料的品種以及規(guī)格進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查[3]。

2 大體積混凝土防裂總體思路

經(jīng)過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，施工企業(yè)在進(jìn)行大體積抗?jié)B混凝土澆筑時(shí)，需要完成以下幾個(gè)步驟：第一，進(jìn)行施工前準(zhǔn)備工作；第二，進(jìn)行澆筑工藝；第三，振搗；第四，泌水處理；第五，表面處理等。其中，第二步與第三步的施工技術(shù)較為關(guān)鍵，在這兩個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中施工人員應(yīng)當(dāng)降低大體積抗?jié)B混凝土的入模溫度[4]。

（1）針對(duì)溫度應(yīng)力引起裂縫的防裂思路。如果大體積抗?jié)B混凝土是由于溫度應(yīng)力而導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫，那么針對(duì)這一種情況，施工人員需要對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行合理的把控，只有通過這樣的方式才能夠?qū)炷羶?nèi)部的溫度進(jìn)行控制，進(jìn)而防止內(nèi)外溫度差距較大而引起的“裂縫”現(xiàn)象發(fā)生。值得注意的是，施工人員應(yīng)當(dāng)確保混凝土的入模溫度維持在28℃左右。

（2）針對(duì)收縮約束應(yīng)力引起裂縫的防裂思路。如果施工企業(yè)需要預(yù)防由于收縮約束應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫，那么就需要對(duì)混凝土的收縮現(xiàn)象進(jìn)行合理把控，例如，將混凝土的水灰比控制在0.45之內(nèi)。

（3）針對(duì)干縮裂縫的防裂思路。為了防止干縮形成的混凝土裂縫，施工人員應(yīng)當(dāng)在澆筑混凝土的過程中加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，盡量采用科學(xué)合理的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，不僅如此，還需要將混凝土的水灰比控制在0.45內(nèi)，通過這樣的方式能夠大大提高混凝土早期抗拉強(qiáng)度。

3 溫控防裂的對(duì)策

3.1 控制溫差方面的措施

（1）選擇低水化熱水泥。為了防止大體積抗?jié)B混凝土由于溫差引起裂縫，施工企業(yè)在施工前就應(yīng)當(dāng)對(duì)不同水泥的品牌以及質(zhì)量進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查與研究，盡量選擇低水化熱水泥。

（2）配合比優(yōu)化、嚴(yán)格控制水泥用量及水灰比。施工人員可以使用雙摻技術(shù)，通過這樣的方式能夠提高大體積抗?jié)B混凝土的強(qiáng)度以及防滲效果，不僅如此，施工人員還可以在施工過程中加入適量的礦粉、粉煤灰及外加劑，進(jìn)而降低水泥水化熱現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）控制混凝土入模溫度。施工企業(yè)還可以通過控制混凝土原材料的溫度來防止裂縫的產(chǎn)生，經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，混凝土入模溫度應(yīng)當(dāng)保持在28℃至30℃之間。具體可以通過以下幾種方式來達(dá)到降低入模溫度的效果：第一，在施工現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)防曬棚；第二，對(duì)原材料進(jìn)行冷水降溫；第三，對(duì)混凝土輸送管進(jìn)行保溫處理。

（4）使用冷卻裝置降低內(nèi)部溫度。施工人員在澆筑大體積抗?jié)B混凝土的過程中，可以安置適量的冷卻循環(huán)水管，通過這樣的方式能夠?qū)π聺仓幕炷吝M(jìn)行冷卻處理，從而大大降低大體積抗?jié)B混凝土內(nèi)部的溫度，防止內(nèi)外溫度出現(xiàn)較大差距。

（5）養(yǎng)護(hù)過程注意保溫和保濕處理。值得注意的是，施工人員完成澆注工作后，大體積混凝土就會(huì)逐漸硬化，在這個(gè)過程中施工人員需要對(duì)其進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，這一過程需要持續(xù)14天。不僅如此，養(yǎng)護(hù)工作需要在硬化過程中進(jìn)行及時(shí)灑水，一般情況在為12h之內(nèi)。

3.2 控制收縮約束裂縫方面的措施

（1）配制膨脹補(bǔ)償收縮混凝土。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，通過添加膨脹劑能夠防止混凝土收縮現(xiàn)象的發(fā)生，因此，施工企業(yè)可以在施工過程中加入適量的膨脹補(bǔ)償劑。

（2）選用合適的原材料及優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)。施工企業(yè)需要在施工之前進(jìn)行相關(guān)的準(zhǔn)備工作，例如，安排專業(yè)的工作人員選購(gòu)適宜的原材料，不僅如此，施工人員還需要根據(jù)實(shí)際情況選擇科學(xué)的混凝土配合比，通過這樣的方式能夠大大提升大體積抗?jié)B混凝土的相關(guān)性能，從而提高其穩(wěn)定性，防止裂縫產(chǎn)生。具體可以進(jìn)行以下幾個(gè)步驟：第一，為了防止混凝土收縮而引起的裂縫，施工人員在選購(gòu)原材料時(shí)可以選擇具有較低收縮性能的水泥品種；第二，施工人員還可以選擇連續(xù)級(jí)配的中粒徑粗骨料。通過這樣的方式能夠使混凝土的孔隙率降低；第三，施工企業(yè)還可以在建設(shè)過程中加入適量的中粗砂，通過這樣的方式能夠大大降低裂縫現(xiàn)象的發(fā)生；第四，施工企業(yè)還可以通過摻加外加劑的方式來控制水灰比。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一般施工企業(yè)都會(huì)使用減水劑來進(jìn)行混凝土的澆筑工作，這主要是因?yàn)闇p水劑具有如下優(yōu)勢(shì)：第一，減水；第二，緩凝，這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)可以大大延長(zhǎng)混凝土凝結(jié)時(shí)間。

4 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)際上，根據(jù)筆者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在大體積抗?jié)B混凝土的施工過程中，其裂縫的產(chǎn)生是不可避免的。但是，本文通過對(duì)大體積抗?jié)B混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，施工企業(yè)還是可以采取一定的措施對(duì)其進(jìn)行預(yù)防。通過上述的分析可以發(fā)現(xiàn)，施工企業(yè)首先需要在施工之前安排工作人員去市場(chǎng)實(shí)地調(diào)查，選擇合適的水泥品種。不僅如此，施工人員還需要在施工過程中對(duì)水泥用量進(jìn)行嚴(yán)格控制，例如，施工人員可以摻加適量的混合材料和外加劑，通過這樣的方式能夠達(dá)到優(yōu)化混凝土配合比的目的。最后，也是最關(guān)鍵的，施工人員在實(shí)際施工過程中還是需要根據(jù)不同的具體情況采取相應(yīng)的有效措施，不可直接對(duì)成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行照搬照抄，通過這樣的方式才能夠從根源處提高施工質(zhì)量[5]。