浅谈大体积砼温差裂缝

郑 锋

（赣州市建设工程质量监督管理站 江西 赣州 341000）

赣州市水南新区贡江豪园3#楼工程地下室是个人防工程，地下室面积2300m2，筏板基础，底板厚度250cm，整个筏板基础砼用量达5700m3，是典型的大体积砼工程，然而筏板基础验收的初期，却发现了个别板块的中内有温差裂缝，情况非常令人不安。根据此次事故，结合本人是常工作中大体积砼温差裂缝处理经验，理论工程实际，整理如下：

1 大体积砼温差裂缝分析

大体积砼结构厚，体积大，钢筋密，砼数量多，工程条件复杂，施工技术要求高等特点。由于大体积砼截面尺寸较大，砼导热性能较差，水泥在水化反应过程中释放的水化热所产生的温差变化和砼收缩性的共同作用会产生较大温度应力和收缩应力。当这些应力在砼内部不平衡分布时，就要给结构构件带来危害，充分认识温度应力的重要作用。控制温度应力和温度形变，最控制构件裂缝的产生是大体积砼结构施工的重点环节。

2 水泥品种选择和用量控制

2.1 选用中热或低热的水泥品种。

砼升温的热源是水泥水化热，选用中低热的水泥的吕种是控制砼温知的最基本方法。如选用42.5级的矿渣硅酸盐水泥（其301的水化热为180KJ/kg）就此选用42.5级的普通砼酸盐水泥（其中3d的水化热为250 KJ/kg）的效果好得多。

2.2 充分利用砼的后期强度

试验表明，每立方米砼的水泥用量，第增减10 kg，水化热将使砼的温度相应升降1度。因此在满足砼强度和耐久性的前提下，尽量减少水泥用量，严格控制每立方米砼用不超过400 kg，结构工程中的大体积砼大多采用矿渣硅酸盐水泥，其混合材料活性氧化硅，活性氧化铝与氢氧化钙，石膏的作用在常温下进行缓慢，早期强度低，后期由于化砼酸钙凝胶数量增多，使水泥石强度不断增长，对利用后期强度非常有利。

3 掺加外加剂

砼中掺入适应的外加剂，可改善砼的特性。如在砼中掺入一定量的粉煤灰后除了粉煤灰来自的火山灰活性作用。在生产砼酸盐凝胶作为胶凝材料的一部分起增强作用外。砼用水量不变的条件下，由于粉煤灰颗粒点球状，并且有滚珠效应。可以起到改善砼和易性能效能。若保持砼拌和物原有流动性不变则可以减少用水量，起到减少效果。从而提高砼的密实性和强度，掺入适量的粉煤灰还在大大改善砼的可泵性，降低砼的水化热。

4 骨料的选择

4.1 粗骨料的选择

大体积砼宜优先采用以自然的粗骨料配制，这样砼是有较好的和易性，较少的用水量和水泥用量，以及较高的抗压强度。根据施工条件，尽量选用粒径较大，级配良好的石子，检测表明采用5—40mm石子，此采用5—25mm石子，每立方米砼可减少水量20—25kg砼温升可降低2—3度。但骨料粒径也不可盲目选大的，否则容易引起砼的离析，影响砼的质量，必须遵循优化级配级计，并在施工中加强搅拌，浇筑和振捣等工作。

4.2 细骨料的选择

大量实验证明，采用中粗砂比采用细砂每立米砼可减少水泥用量30kg左右，减少用水量20kg左右，这样就控制了水灰比，从而降低了砼的温升和减少了砼的收缩。

骨料的质量直接关系到砼质量，所以骨料不应含泥率过大，骨料含泥率对砼强度、干缩、徐变、抗渗、抗磨和易性等都产生不利影响，引起砼开裂 ，实验数据表明，石子含泥量控制应不大于1%，砂的含泥量控制在不大于2%。

5 重视砼养护，延缓砼降温时间

大体积浇筑后，要注意砼表面保温，保温的养护，①可减少砼内外温差，防止表面裂缝；②防止砼局部过冷，避免产生穿性裂缝；③延缓砼的冷却速度，以减小新老砼的上下层约束。采取砼养护措施，可减小砼内外温差，发挥“综变特性”降低温度应力，防止砼裂缝，可以使水泥均衡水化，提高砼自身抗拉能力。

6 改善边界约束，控制砼裂缝的产生

正常情况下，在孔洞周围，变断面转角部位等，由于砼硬化过程温度会使砼内部应力重分布，可能产生应力集中而导致砼开裂。因此可设置构造或配设钢筋网片，加强砼应力集中部位的抗裂能力。

6.1 设置“后浇带”

增设“后浇带”分段浇筑是通常使用的一种施工方法，将结构施工分成若干段，在各部砼结构在“后浇带”外受力抗对稳定性时，再将后浇带浇筑，规范规定“后浇带”变度800—1000mm，其砼强度等级不低于原结构，养护不少于14d。

6.2 用配筋改善砼抗裂能力

当砼墙板厚度为400—600mm时，采取增加配构造钢筋，使构造筋起到抵抗温差应力集中，提高大体积砼面层，抗表面降温和平缩产生裂缝的能力。

7 加强监测工作

在大体积砼浇捣时，设置测温点，用导热性较好的钢筋插入底板测量砼温度时测温表同外界气温隔离，测温表留在测温孔内时间不少于3mm，由此控制砼本身内外温度差在25℃以内，同时在大体积砼内布排栅栏状管网，用多个进出水阀门控制平衡砼内外温差，以降低温度应力的影响。

8 结语

大体积砼在工程实际中越来越普通，大体积砼温差裂缝的控制工作是及重要的施工环节。掺加外加剂如木质素磺酸钙，控制砼出机温度和浇筑温度，在砼边界设置滑动层或石结构，表面设置应力缓和沟槽能达到控制温度裂缝的措施。但裂缝的产生是复杂的效应的措施，也不足孤立的，相互联系，相互制约。施工中必须切言实际。全面考虑，合理采用。最终目标能最大阴谋地控制大体积砼裂缝的产生，使得工程保质保量近期完工。