大体积混凝土施工中的裂缝分析及防控措施

    温海军

    摘?要：随着大体积混凝土施工技术应用的范围不断广泛，大体积混凝土裂缝问题在建筑施工中也随之日益突出，一旦发生将会给工程质量造成严重的负面影响。如何减少、控制裂缝发生现已成为大体积混凝土施工过程中的关注重点，本文将对其裂缝成因和防控措施做出分析。

    关键词：工程质量;大体积混凝土;控制;裂缝

    文章编号：2095-4085（2020）08-0075-02

    在现代建筑施工过程中，大型混凝土裂缝问题普遍存在，混凝土裂缝可导致内部钢筋锈蚀，混凝土构件渗水，从而严重影响混凝土构建的使用寿命，还会导致其承载力下降。虽然大体积混凝土施工裂缝问题还无法完全避免，但通过有效的防控手段和科学的施工措施，可显著降低这种裂缝的发生率和严重程度。

    1?大体积混凝土施工裂缝成因分析

    1.1?沉降裂缝

    建筑物沉降将会产生一定应力，若沉降不均匀则会导致混凝土构件产生剪应力和拉应力，从而促使沉降裂缝产生，使其弯曲、变形。通过总结大量施工经验可知，导致这一问题的主要因素有以下几个方面。一是建筑物地基边坡收到破坏，位于陡坡边缘，且与地面高度差较大，因此容易出现贯穿性裂缝和深层裂缝，对建筑体具有较为严重的危害。二是基地为杂填土、淤泥，荷载量较大，强度低，容易产生沉降裂痕。三是地基土质程度不一，分布不均匀，地基下有暗沟、软土层[1]。

    1.2?材料引起的裂缝

    粗细骨料、水泥质量不好使导致混凝土裂缝的主要原因，在混凝土构件施工过程中，一些活性骨料可能与碱骨料产生化学反应，从而对混凝土构件质量造成负面影响，例如混凝土疏松或膨胀等，从而给后续施工遗留隐患，导致混凝土构件承载能力降低、刚度和空气稳定性较差。同时扬压力、自重、水泥压力也是导致混凝土裂缝的重要原因。

    1.3?混凝土内外温差过大

    大体积混凝土具有结构断面厚、表面系数较小等特点，因此在浇筑过程中产生的热量不容易散发，若环境温度过低或未采取相应的保温措施，将会导致混凝土内外温差过大，从而产生裂缝。主要原因有以下几方面：一是混凝土构件浇筑后养护、保温措施不恰当;二是混凝土构件分段、分层过于厚重;三是环境温度过低，水泥水化热过大。

    1.4?塑性收缩裂缝

    混凝土处于塑性状态，即未凝结、硬化前，由于水分蒸发等因素影响，容易出现塑性收缩裂缝，这种裂缝深度不大，大多出现在混凝土构件表面，在大风天或干热状态下发生几率较大，裂缝长度约为20cm，宽度约为1～5mm，具有两端长短不一、形状互不连贯等特点。在高温或大风影响下，混凝土呈现塑性状态，几乎没有强度，因此混凝土构件容易出现塑性沉降收缩、早期自收缩，最终导致裂缝出现[2]。

    2?大体积混凝土裂缝的防控措施

    2.1?制定科学的施工方案

    大体积混凝土施工前，应对施工现场地基进行全面勘测和检查，确保地基承载力符合施工要求，为后续施工创造有利条件。同时，混凝土早期养护在混凝土构件浇筑结束后至关重要，采用覆盖保温材料、及时洒水养护等方式，防止构件变性或收缩，此外，还应提前做好混凝土浇筑计划，避免混凝土构件出现长期停歇等问题，混凝土浇筑分层应做到短间歇均匀。

    2.2?严格的温控措施

    为避免外界环境因素给混凝土施工造成负面影响，应在外界温度合适时进行混凝土浇筑，避免外界温度变化剧烈。为进一步提升混凝土温度应力，应根据外界温度调整混凝土入模温度，在浇筑结束后，还应积极对混凝土结构进行保护，最大限度防止构件裂缝的产生。同时，混凝土构件拆模后，还应根据现场施工实际条件，对混凝土构件表面固化速度进行控制，定期浇水并敷设草席，以此避免混凝土裂缝形成，保证构件的湿润度[3]。

    2.3?加强原材料控制

    从原材料控制着手，是规避大体积混凝土裂缝问题发生的重要措施。首先，应注重矿物成分和水泥颗粒之间的关系，选用水化热较低的材料，以此降低水泥的水化热。其次，含泥量越大的细骨料收缩变性程度越严重，为降低混凝土裂缝给整体施工质量带来的影响，应严格控制细骨料的含泥量，选择干净的中粗砂作为细骨料。最后，在混凝土构建中，粗骨料可起到骨架作用，但水泥浆体和粗骨料形成的过渡区则是混凝土构件最为薄弱的部分，粒径适中的碎石是粗骨料的最佳选择。此外，混凝土浇筑还需添加一定的外加剂，但其比例也需要进行严格的控制。

    2.4?合理的浇筑工艺

    在大体积混凝土施工过程中，分层法是最为常见的施工方法，不仅有利于后续振捣密实，还能够促使混凝土水化热尽快散发，在实际应用过程中，应保证每一层分布均匀，密度控制在50cm为最佳。同时，为保证施工方便和工程质量，应在合理的设计分析后设置混凝土施工缝，从而有效减少对混凝土的束缚，为混凝土收缩留有一定余地。不仅如此，在注重减小混凝土温度应力的基础上，还应合理配置构造筋，以此加强混凝土构建的抗裂作用[4]。

    3?结?语

    大体积混凝土构件裂缝仍然不可避免，且受到多方面因素影响，混凝土应力、温差等关系较为复杂，因此很难对混凝土裂缝的发生做出预判。但随着施工工艺、设计、材料的不断更新，现已初步掌握混凝土构件裂缝的发生原因，并采取合理、有效的措施予以解决，从而使混凝土裂缝问题逐渐好转。

    参考文献：

    [1]张超.大体积混凝土施工中的裂缝分析及防控措施[J].建筑工程技术与设计，2017，（30）：450-450.

    [2]金書成，徐文远，黄云涌.冬季承台大体积混凝土分层浇筑温控措施研究[J].铁道建筑，2019，59（11）：55-58.

    [3]乔明.某特大桥承台大体积混凝土施工温控关键技术研究及应用[J].公路工程，2019，44（5）：135-141.

    [4]邓耀春，孙华.大跨径钢管混凝土拱桥大体积混凝土拱座施工温度分布与控制[J].西部交通科技，2019，（07）：72-75，95.