樊亮

摘 要：大體積混凝土具有體積大、表面系數(shù)小、水化熱集中以及散熱性差等特點(diǎn)，施工過程中容易產(chǎn)生裂縫，需要對其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。基于此，文章總結(jié)了大體積混凝土裂縫的成因，并以此提出具體解決措施，如原材料配合比控制、澆筑質(zhì)量控制和養(yǎng)護(hù)監(jiān)理控制等，希望為相關(guān)工程提供可行性的參考意見。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土 裂縫 水化熱

隨著社會的進(jìn)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(jìn)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。

1.大體積混凝土特點(diǎn)

大體積混凝土體積相對較大，表面系數(shù)較小，內(nèi)部水泥遇水所產(chǎn)生的水化熱較為集中，導(dǎo)致內(nèi)部升溫速度較快。因?yàn)榇篌w積混凝土裂縫會給整個工程帶來不可忽視的安全隱患問題，所以在施工前進(jìn)行裂縫控制是相當(dāng)重要的。

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(shí)際施工過程并不總能達(dá)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。

3.大體積混凝土裂縫質(zhì)量監(jiān)理控制措施

3.1原材料配合比控制

合理設(shè)置混凝土的配合比，適當(dāng)?shù)脑黾优渲脴?gòu)造筋，提高混凝土的抗裂性能，防止混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生突然變化導(dǎo)致應(yīng)力過于集中。在容易發(fā)生裂縫的邊緣位置設(shè)置暗梁，暗梁設(shè)置的目的是相應(yīng)部位的配筋率，達(dá)到提升鋼筋混凝土抗拉強(qiáng)度的作用。在設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)的過程中，必須綜合考慮氣候特征，合理的設(shè)置后澆縫。（1）在開展施工的過程中，為了避免水泥水化熱所導(dǎo)致的裂縫，可以盡量選擇水化熱較低的水泥，減少混凝土內(nèi)部的拉應(yīng)力，切實(shí)提高混凝土的抗裂性能。（2）適當(dāng)摻加粉煤灰。應(yīng)用粉煤灰代替部分水泥用量，這樣操作可以有效緩解水化熱導(dǎo)致的混凝土裂縫問題。（3）保證骨料級配程度。盡量選擇級配程度較好的骨料，并且嚴(yán)格控制各個骨料中的含泥量。嚴(yán)格控制水灰比不能超過0.6。為了方便散熱，降低混凝土的澆筑速度，可以在混凝土中適當(dāng)?shù)奶砑踊炷齽＃?）可以適當(dāng)添加高效的引氣劑和減水劑。

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(jìn)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(qiáng)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(jìn)行2～3遍抹面，否則混凝土?xí)驗(yàn)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(qiáng)混凝土密實(shí)度，切實(shí)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┕?。采用這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(hù)，水泥因?yàn)樗療釙尫糯罅康臒崃?，?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(hù)方法，避免混凝土表面溫差降低過快。（5）在開展大體積混凝土施工的過程中，一旦遇到一些較為特殊的天氣條件，需要采取必要、有效的措施，提高混凝土的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量：①如果是在炎熱的季節(jié)開展混凝土澆筑施工，為了避免混凝土表面水分流失的過快，需要對原材料進(jìn)行遮蓋。另外為了避免水化熱所導(dǎo)致的裂縫現(xiàn)象，可以在混凝土內(nèi)部埋設(shè)冷水管，通過通冷水的方式降低混凝土內(nèi)部的溫度。②如果是在冬季開展混凝土澆筑施工，那么應(yīng)該用熱水拌和，提高混凝土原材料的溫度，完成澆筑后的混凝土，為了避免受外界溫度的影響使得混凝土表面的溫度下降過快，增加混凝土內(nèi)外溫差的差值，必須及時采取相應(yīng)的保溫措施進(jìn)行保溫處理。③如果在大風(fēng)天氣開展混凝土的澆筑施工，那么應(yīng)該采取相應(yīng)的擋風(fēng)措施，降低表面風(fēng)干的速度，保持混凝土表面處于濕潤的狀態(tài)。④雨雪天氣不宜開展混凝土澆筑施工，如果實(shí)際施工需要，必須采取有效的防護(hù)措施，進(jìn)一步保證混凝土質(zhì)量。

3.3大體積混凝土養(yǎng)護(hù)監(jiān)理控制

已經(jīng)澆筑成型的混凝土結(jié)構(gòu)，必須及時進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù)操作。而后期養(yǎng)護(hù)一般在表面施工完成以后，及時應(yīng)用覆蓋材料覆蓋混凝土表面，避免水分蒸發(fā)。對于大體積混凝土，其養(yǎng)護(hù)應(yīng)該分層進(jìn)行，使得混凝土的溫度均勻上升。在對大體積混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)操作的過程中，應(yīng)該綜合考慮具體的氣候條件采取最合理的控溫措施;如果施工設(shè)計(jì)沒有作特殊要求，那么控制澆筑溫度必須<25℃。在養(yǎng)護(hù)操作中，防水養(yǎng)護(hù)是最為重要的，完成澆筑施工后，如果養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)用的不夠及時，那么混凝土內(nèi)部的水分快速的流失，水泥不能進(jìn)行充分的水化作用。（1）控制保濕養(yǎng)護(hù)的時間必須超過28d，拆除覆蓋層的過程中應(yīng)該逐層進(jìn)行，如果環(huán)境和混凝土之間的溫度差<20℃時，就可以將所有的覆蓋層全部拆除。（2）為了保證混凝土表面的濕潤狀態(tài)，在保濕養(yǎng)護(hù)過程中，必須及時檢查應(yīng)經(jīng)常塑料薄膜或的完整情況。（3）大體積混凝土完成澆筑施工需要開展保溫操作的時候，施工人員需要重點(diǎn)檢測兩個方面的內(nèi)容，混凝土內(nèi)部的降溫速度以及混凝土中心位置和表層位置之間的溫差，如果這兩項(xiàng)內(nèi)容檢測結(jié)果不合格，那么應(yīng)該綜合考慮項(xiàng)目的實(shí)際情況、具體的天氣情況等調(diào)整保溫措施。（4）完成拆模后，一旦遇到劇烈干燥、寒流共計(jì)以及突然降溫的情況，立即采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，保證混凝土質(zhì)量。（5）對于大體積混凝土來說，應(yīng)該適當(dāng)?shù)难舆t拆模時間。

4.結(jié)束語

施工實(shí)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(xiàng)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(qiáng)控制，降低或者消除混凝土裂縫問題，進(jìn)一步保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。

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