建筑施工中大体积混凝土裂缝管理分析

卫小利 刘大飞

【摘要】目前我国建筑行业发展迅速，大体积混凝土施工逐渐崭露头角，并且在建筑工程混凝土施工中发挥出不可替代的作用。主要原因在于大体积混凝土具有诸多施工优点，比如强度比较高，能效优良，结构稳固以及施工起来更加便利等。但是，大体积混凝土的施工也需要具备较强的施工技术来支持，否则若在施工期间中出现失误，很容易导致大体积混凝土在施工期间或者竣工后产生裂缝，这样的话会大大拖慢工程的施工进度或者降低工程项目的质量。因此，建筑工程混凝土施工期间，要注意不断加强施工技术，以防止裂缝的出现。一旦出现裂缝，要及时对其架取补救措施。本文通过总结多年的实践经验，首先分析了建筑工程混凝土施工中大体积混凝土裂缝的产生原因，然后就如何避免进行了探讨，最后针对裂缝的出现提出了一些补救措施。

【关键词】建筑工程；混凝土施工；大体积混凝土；裂缝

在建筑工程中，由于目前经济建设规模越来越大建筑业随之也朝着大规模化的方向发展，因而大体积混凝土的应用也越来越广泛。关于大体积混凝土的界定，目前通常认为最小边大于1米的混凝土结构即被称为大体积混凝土。總体来说，大体积混凝土的结构较为厚实，混凝土现浇量较大，并且对于施工技术有一定的要求。与一般的混凝土不同，大体积混凝土对于施工技术和质量具有更高的要求，除了强韧性、刚性以及稳定性要符合一定的条件之外，还要符合建筑实体系统整体性和持久性的要求。如果一旦在施工中出现失误，很容易导致大体积混凝土裂缝的产生，影响建筑实体的质量，因此需要严格进行防范

1、建筑工程混凝土施工中大体积混凝土裂缝产生的原因

在建筑工程的施工过程中，导致大体积混凝土裂缝的产生的因素有很多，但是概括来说有两个最为常见，分别是温度差和收缩变形。

1.1温度差引发大体积混凝土裂缝产生

温度差引发大体积混凝土裂缝产生主要表现在两个方面，首先是由于水泥所产生的水化热引起的。水泥在工程施工中是特别重要的原材料，所占的比重比较大。但是水泥在水化反应中将会产生大量热，而大体积混凝土具有很厚实的结构，造成表面系数会小很多，因此水泥在水化过程中产生的热就会堆积在建筑结构的里面而无法散出。当混凝土建筑结构内部聚集的热越来越多，其内外将会形成较大的温度差，达到一定的阂值则会使得混凝土建筑出现裂缝。然后是混凝土施工过程中周围环境温度的改变也会导致其产生裂缝。在大体积混凝土施工过程中，由于对其进行浇筑的温度要按照其所处的环境的温度来进行设定，因而若外界温度变化幅度较大，那么大体积混凝土结构里侧和外侧温度差也会变大，因而会产生温度应力。当外界温度变化幅度变大时，大体积混凝土建筑的内外温差也会变大，所产生的温度应力也随之变大，达到一定的阈值就会使其出现裂缝。

1.2收缩变形引发大体积混凝土裂缝的产生

在大体积混凝土中，为了保证水泥硬化，会保留二成水分，剩下的水分会自然蒸发。若大体积混凝土中蒸发掉的水分多于八成，保留的水分变少，那么就很容易导致混凝土的收缩。而此时如果及时向其注人水分，可以使其膨胀甚至恢复之前的体积。

2、如何避免大体积混凝土裂缝的产生

2.1大体积混凝土材料的配置

在建筑工程施工中，为了防止大体积混凝土裂缝的产生，对于大体积混凝土的原材料的配置可以采取以下几种措施。首先应选择水化热较低的水泥，这是因为水化热是造成温差的主要原因，选用水化热较低的水泥可以有效地降低温差对施工的影响。在实际的施工过程中通常采用低热的矿渣水泥和中热的硅酸盐水泥，另外在保证水泥活性的前提下应适当使水泥的细度减小，这可以在一定程度上减缓水化放热的速率。其次，可以在混凝土材料中掺入粉煤灰，由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物，它们可以与水泥的水化产物发生二次反应，增加水泥的活性，可以在一定程度上取代部分水泥，达到降低水泥用量和混凝土的热胀作用的目的。最后，可以在原材料中加人一定量的外加剂，如减水剂和缓凝剂等，这也能有效减少原材料中水泥的用量，在保证混凝土强度的同时减少混凝土收缩开裂的机会。

2.2大体积混凝土浇筑时的绝热温度的控制

温度差是造成大体积混凝土裂缝产生的主要原因，因此在对混凝土进行浇筑时要对热工进行严格计算，尤其要控制好混凝土浇筑时的绝热温度。绝热温度的计算公式：T（t）=WQ（1-e﹣mt）/c ρ。其中T（t）是绝热温升，W是每立方米砼所用的胶凝材料量，Q是胶凝材料的水化热，m是与浇筑温度和水泥品种有关的系数，t是砼的自然龄期，c和ρ分别是砼的比热和表观密度。由公式可知，要对绝热温度进行控制就必须控制好浇灌温度和水化热温度。

2.3对浇筑后的混凝土加强养护

对于刚浇筑的混凝土，会更加容易水化，如果保持其处于湿度较高的环境，则可以避免混凝土表层由于脱水而产生的干缩裂缝。在对其浇灌后，如果养护不及时，混凝土内的水分将会迅速蒸发，导致水泥水化程度不完全，很容易出现龟裂，此时混凝土的抗渗性也会受到很大影响，继而影响大体积混凝土的施工质量。

3、对于大体积混凝土裂缝的补救措施

尽管在施工过程中采取了一定的防止大体积混凝土裂缝产生的方法，但是通过实践可以看出，混凝土还是难免会出现不同程度的裂缝。当大体积混凝土结构出现了裂缝，会在一定程度上使混凝土的坚固性减弱，而且还会使工程实体的稳定性变差。为了提高混凝土结构的整体性和稳定性，延长工程的寿命，必须要对大体积混凝土裂缝采取一定的补救措施，以防止其加大、加深。对于裂缝的补救，要根据建筑物的结构特点、裂缝出现的位置、裂缝产生的原因、裂缝的大小程度等，合理地选择补救的材料和方法。对十大体积混凝土裂缝的补救可以采用如下的方法来进行：

3.1表面修补法

该方法主要是用作对大体积混凝土建筑的承载能力没有影响的处于表面的裂缝，或者是面积较大但是比较细的裂缝，还可以用于一般的防渗补漏的处理。主要方法有在裂缝的外侧涂抹水泥砂浆或者环氧胶泥。另外还可以使用环氧粘贴玻璃，表面凿槽酸补，或者在裂缝表面贴条等。

3.2内部修补法

该方法主要用在对建筑实体的整体性有一定的威胁、或对于防水和防渗有一定要求的深层裂缝及内部裂缝的补救，用得最多的是采用灌浆的方式进行修补。主要方法是借助压力设备将浆材压到构件的裂缝及内部裂缝中，将产生的空隙进行填充，待浆材凝结变硬，就可以起到修补、防渗、堵漏的作用，对于建筑结构的整体性有着很好的修复作用。

3.3结构加固法

该方法主要用于改善大体积混凝土建筑结构的承重水平，还可以避免混凝土裂缝进一步变大、变深。主要有外包（钢筋）混凝土或者钢加固，粘胶、铆接焊接等外贴加固补强，预应力铆固，喷浆及喷射混凝土等结构的加固。另外，除了要采取一定的措施对已经产生的大体积混凝土裂缝进行补救，还要及时对有可能产生混凝土裂缝的工程结构进行补强加固，在最大程度上减少裂缝对混凝土结构整体性的影响。

4、结语

大体积混凝土的施工涉及到很多方面，若要保证其工程质量需要不断加强施工技术。裂缝的产生会在很大程度上降低建筑工程大体积混凝土的施工质量，因此要在施工阶段采取有效的方法避免裂缝的产生。当产生裂缝时，需要快速使用上文提到的补救方法进行补救，从而避免大体积混凝土裂缝加大、加深。

作者简介：

1卫小利，大专，土木工程，施工现场管理

2刘大飞，大专，建筑工程，施工现场管理