大体积混凝土裂缝

康 然

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司，黑龙江 哈尔滨 150028)



大体积混凝土裂缝

康 然

(黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司，黑龙江 哈尔滨 150028)

首先对大体积混凝土裂缝成因进行分析介绍，然后提出有效的裂缝防治施工措施，最后分析了大体积混凝土裂缝的处理方法，阐述怎样才能使大体积混凝土达到最佳的性状效果。

大体积混凝土；裂缝；处理方法

1 大体积混凝土裂缝施工措施

1.1 混凝土分块浇筑

为减小结构内外温差，在具体施工中应适时采取分块浇筑的方法。对于分块浇筑而言，其有分成两种具体形式，其一为分层浇筑，其二为分段跳仓浇筑。其中，分层浇筑还有三种常用方案，分别为分段分层、斜面分层与分段分层。全面分层可以使混凝土更加均匀，加强散热，不容易出现裂缝，但对于拌和等有很高的要求，要求初凝以前完成连续浇筑；分段浇筑对于拌和水平的要求较低，适用于抗渗要求相对较低的建筑；斜面分层常用在厚度不大的建筑当中。

1.2 减小浇筑温度

通过对浇筑温度的减小能有效降低温度应力，减小温度的有效措施为：预冷骨料、水冷法以及气冷法等。在浇筑时间上，应尽量在温度较低的季节进行，如果不可避免要在高温季节进行施工，则应运用降低温升的方法，比如尽可能减小运输时间等。针对泵送混凝土，其管道应使用冷水进行覆盖，以免在泵送过程中混凝土吸收过多热量，造成升温。对于桥梁工程等特殊工程而言，其大体积混凝土的常用减小浇筑温度的方法有：加强水泥散热、骨料水冷、缩短混凝土运输距离以及运用冷凝拌和水等。

1.3 妥善安排工程施工进度

试验与实践均表明，施工进度会对混凝土温度改变造成明显的影响。尤其是在分次浇筑以及分层浇筑过程中，两次浇筑施工的时间间隔应合理，过长或过短都会造成大幅的温升与温降。具体的工作中，在确定上部覆盖时间时，应对下部结构的温度进行确定，保证其已经降低至一定程度，也就是上部混凝土的实际温升倒加至下部以后，下部混凝土的升温低于原有的温升最大值。浇筑施工共分为多层，层与层之间的浇筑时间应尽可能的减短。要在上部混凝土完全初凝以前实施下部浇筑。层与层间的间隔不得超出初凝的总时长，否则将造成温升现象，导致裂缝问题的产生。

1.4 有效改进搅拌工艺

通过有效的现场验证得知，对混凝土生产、搅拌工艺实施改善，合理运用砂浆裹石等新型工艺，可显著提升混凝土的强度(约10%)，同时也能提升其抗拉强度。此外，通过对二次振捣等方法的运用，可以消除混凝土由于泌水作用而留下的水分与空隙，进而提升不同材料之间的凝结力与握裹力，最终大幅提升混凝土结构抗压强度，效果十分显著，能很好的预防裂缝。

1.5 冷凝管预埋

在适宜的位置预埋冷凝管，并在管中持续通入冷水，可显著减小混凝土的实际温度，进而将其冷却至相对稳定的状态和体积。一般而言，冷凝管直径通常在25 mm左右，选用铝管或者是薄壁钢管，按照1.5～3.0 m的间距进行交错布置，水管的上层和下层应保持1.5～3.0 m的间距，同时依靠立管实现可靠连接。在水管上附着一层混凝土以后即可开始通入冷水，通水的保持时间应确保二次升温不会超出首次温升，体积相对较小的混凝土需要达到温度的最高值同时出现下降趋势后中断通水，要防止温度梯度的产生，冷却的最佳速度以每日温降0.6 ℃为宜。

1.6 混凝土养护

要尽可能延长湿润时间，防止出现干缩现象，以此使混凝土自身可以提升强度，良好的抵御开裂现象的产生。如果混凝土外表面的干燥速度较快，则需要切实加强湿润，从而获取最佳的表面强度。就目前而言，最为常见的养护措施为保温隔热。表面保温手段有：保温覆盖层、泡沫板、草袋等。在降低温升的基础上，养护为至关重要的一环，需要做好相关工作。

保温的主要目的在于降低热量扩散，降低或消除温度梯度，延长散热的持续时间，使混凝土发挥出最佳的松弛特性，预防裂缝等现象的产生。而保湿的主要作用在于：首先，处在硬化过程中的混凝土一般水化速度相对较快，良好的潮湿环境能预防脱水现象引起的收缩，进而防止裂缝；其次，进一步促进水化的顺利完成，显著提升混凝土自身抗拉强度。

2 裂缝处理方法

2.1 表面修补

表面修补为相对简单且常用的裂缝处理方法，主要包含两种，分别为表面涂抹与表面贴面。该方法常用于相对稳定的裂缝，而且裂缝较小，深度、宽度不能超过一定限度。如果混凝土表面的裂缝较少，可先用清水进行简单的清洗，然后刷上一层水泥净浆，再进行清洗，在完全干燥以后涂刷一层油漆等涂料；如果混凝土表面的裂缝数量较多，则可沿着裂缝的走向使用钢丝刷等工具进行清理，然后用压力水进行清洗与润湿，再砂浆进行抹平，最后涂抹一层厚度为2～3 mm的环氧树脂水泥。针对有一定防水抗渗需求的混凝土迎水面，可采取粘贴环氧树脂玻璃等方法进行裂缝处理。

2.2 填充法

该处理方法主要应用在宽度较大的裂缝中，结合混凝土裂缝的实际情况，可向裂缝中填注一定粘度的树脂材料，以达到处理裂缝的作用。对于宽度在0.3 mm以内的混凝土裂缝，应先对其进行预处理，开凿成V形或者是U形的槽口，然后清除开凿过程中产生的浮灰，用清水冲洗干净以后涂抹界面剂与树脂材料，以此有效提升粘结力，达到防止裂缝进一步扩张和蔓延的目的。

2.3 结构补强法

该处理方法是指在构件的外部或者是裂缝的周围浇筑围套等补强结构，并对其进行箍紧，达到增大构件实际受力面积的作用，从而有效提升结构刚度，防止裂缝的产生。这种方法常用在对整体性有一定要求的混凝土结构。实际工作中较为常见的方法包括：增加截面面积、型钢环包构件角部、预应力加固、钢板加固、增加支点加固和喷浆补强等，应根据实际情况进行妥善选择。

2.4 灌浆法

灌浆处理法主要有两大类型，分别为水泥灌浆与化学灌浆，在常规混凝土裂缝中多运用化学灌浆处理法，而宽度相对较大、接缝灌浆等常运用水泥灌浆。通过对灌浆工艺的深入研究，现已全面采用环氧树脂、甲基丙烯酸酯等新型材料完成裂缝处理，收效良好。

[1] 赵诗娜. 大体积混凝土结构有限单元法应用研究[D].哈尔滨工业大学硕士学位论文，2013.

[2] 刘禀京.混凝土技术：第三版[M].人民交通出版社，2013：89-90.

[3] 侯君伟. 现浇混凝土建筑结构施工手册[M].机械工业出版社，2011：19-21.

2015-12-30

康然(1988-)，男，初级工程师，研究方向：道路桥梁施工。

U214

C

1008-3383(2016)12-0129-02