大体积混凝土施工中出现的裂缝及控制措施

邱丽霞

（辽源市吉城建设工程监理有限责任公司，吉林 辽源 136200）

1 裂缝产生的原因

由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大，由外荷载引起裂缝的可能性很小，但由于水泥在水化反应中释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，会产生较大温度应力和收缩应力，这将成为大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。各类裂缝产生的主要影响因素如下：

1.1 收缩裂缝

混凝土的收缩引起收缩裂缝。收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用水泥品种的不同，干缩、收缩的量也不同。

1.2 温差裂缝

混凝土内外部温差过大会产生裂缝。主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大，特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝。

另外还有安定性裂缝。安定性裂缝表现为龟裂，主要是因水泥安定性不合格而引起的。

2 裂缝的控制措施

2.1 设计措施

（1）合理设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）、二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）、一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。

（2）增配构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距，全截面的配筋率应在0.3%～0.5%之间。

（3）避免结构突变产生应力集中，在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。

（4）在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限拉伸。

2.2 施工措施

（1）严格控制混凝土原材料质量和技术标准，选用低水化热水泥，粗细骨料的含泥量应尽量减少（1%～1.5%以下）。

优选混凝土各种原材料。在条件许可情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的 80%～83%，应选择线膨胀系数小、级配良好的骨料。砂子除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，砂子中石粉比例一般在 15%～18%之间为宜。粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当，烧失量小，含硫量和含碱量低，需水量比小，均可掺用在混凝土中使用。高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展不可或缺的重要组分。

（2）细致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，减少混凝土的坍落度，合理掺加塑化剂和减少剂。

（3）采用综合措施，控制混凝土初始温度。

（4）根据工程特点，充分利用混凝土后期强度，可以减少用水量，减少水化热和收缩。

（5）加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度。

（6）混凝土尽可能晚拆模，拆模后混凝土表面温度不应下降15 ℃以上。

（7）采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性。

（8）对于高强混凝土，应尽量使用中热微膨胀水泥，掺超细矿粉和膨胀剂，使用高效减水剂。通过试验掺入粉煤灰，掺量15～50%。

（9）禁止采用不合格水泥。

（10）做好后期养护工作。

目前，在大中型项目施工中，大体积混凝土占有一定的比例，控制大体积混凝土裂缝起着一定的作用。