探析大体积混凝土施工技术及裂缝控制

【摘 要】随着我国社会经济大幅度的提升与发展，建筑行业在规模与技术上的进步也备受瞩目。本文就建筑施工大体积混凝土裂缝问题进行探讨，从其产生原因的分析出发，对混凝土裂缝的控制措施进行深入剖析，以供实践参考。

【关键词】工程施工；混凝土裂缝；成因；控制措施

一、工程概况

某工程，地下1层，地上16层，是一座综合性的建筑工程。基础面积为1380m2，基坑深度为5.6m，局部7.4m。地下室地板采用筏板基础，筏板厚度为1.4m，局部为3.2m（集水坑处）。属于大体积混凝土，为了保证地下室大体积混凝土施工质量，主要采取了如下技术措施。

二、施工方法及混凝土施工质量控制措施

（一）施工方法

通常，工程项目尤其是混凝土项目质量的高低，一方面与工程材料配合比及其性质有密切的关系，另一方面也同混凝土本身的搅拌与运输、振捣与浇筑，以及养护等各工作环节息息相关。工程的施工人员需对施工质量有整体上的认知，从高标准上要求自身，做到观念思想、架构组织、制度落实及工程技术等多方面齐头并进。在上述工程实际运作过程当中，主要采用了自动计量，现场搅拌混凝土，且运输均通过泵送。在浇筑振捣阶段，振捣棒需快速插入慢速拔出，以坍落度为标准对振捣时间进行准确掌控，避免出现漏振或者过振现象。另外，通过二次抹面和二次振捣技术，对混凝土的内部气泡与水分进行有效排除。

（二）施工质量控制措施

在施工工作开始之前，以组织设计为基础进行施工方案的编制工作，施工方案需具备高度针对性，明确工程管理组织构架和施工方法，制定科学的施工技术及相应措施，做好详细的技术交底工作。施工工作进行过程中，要进行实时的质量監测，一旦出现质量问题需及时做好处理。

前文混凝土工程在浇筑过程当中，根据泵送阶段的坡度，于上下层内布置了两道振捣处。第一道振捣点处于混凝土的卸料点，对上部振实起作用，而第二道振捣点处于坡脚处，用以保障下部的混凝土密实状态。首先对料口点的混凝土进行振捣，在自然流淌的坡度形成之后，再进行全面的振捣。然而，要对混凝土极限拉伸的强度进行有效提高，以防因沉落现象导致裂缝产生，降低内部微裂出现频率，加强混凝土的密实程度，二次振捣必不可少。另外，因混凝土的表面胶浆相对较厚，在完成浇筑工序二至四小时后，通过长刮尺进行刮平，再采用木抹进行反复的搓压，进而在初凝形成之前通过铁板压光，如此，便能达到混凝土龟裂问题有效控制的良好效果，同时降低混凝土水分的散发程度。

三、混凝土裂缝问题产生的各项原因分析

混凝土工程裂缝问题已经成为工程施工质量控制的普遍课题和重要关注点，对于大体积的混凝土工程施工而言，为避免由于温度应力因素而导致的混凝土裂缝，应当在满足抗渗要求及强度等级的基础上，严格把控混凝土硬化阶段的内外温度差，因而，如何实现内部温度的有效降低也就成了工程项目施工重点问题。

同时，设计过程及钢筋的配置工作不合理，对于温差与收缩影响裂缝产生并没有全面考虑，并且没有采取有效的应对措施；工程项目原材料的质量问题，其对于混凝土的强度与性能影响甚大；配比不合理，石、砂的含泥量不合标准且级配不科学，掺和料与外加剂的选择不符合工程实际需求，以及配合比的试配工作不到位等；工程施工技术及其相应措施的有效性、针对性不足，质量预控工作、施工组织工作以及工程管理工作跟不上。这些都是实际施工过程中经经验总结得出的对工程质量产生不利影响的重要因素，也是导致混凝土裂缝问题的重要诱因。

四、混凝土裂缝问题的各项控制措施

（一）设计因素的控制

工程项目设计单位在设计人员相互交流及工程图纸会审阶段，应当采取有效的技术措施。

补偿收缩技术的有效应用。通常，混凝土的裂缝问题当中，因混凝土的收缩现象而导致的不在少数。要解决这一问题，可以通过在混凝土当中加入适量外加剂（膨胀型）的方法对混凝土收缩进行补偿。

在工程结构的设计过程当中，应当着重关注构造钢筋配置工作，尤其是对于墙板等相对薄壁的构件，通常以采用细直径、小间距密筋配置为宜，或者在钢筋的表面进行钢板网的设置，对混凝土的表面抗裂性能进行有效增加。

（二）工程材料的选择

第一，以工程实际尤其是结构设计的要求为标准，在水泥的选择上需以矿渣硅酸盐水泥或低水化热类矿渣水泥为主，减少硬化过程当中的水化热过高问题。

第二，在砂、石等原材料的选择上务必严格以级配为标准，含泥量也需符合相应的规范要求。

第三，外加剂在使用过程中，应当严格遵照说用书进行操作，需经具备相应资质标准的实验室进行试配确定。

第四，外加剂及掺和料的有效应用应重视，其对于水泥用量、水化热以及混凝土成本的有效降低有着重要作用，同时有利于对混凝土性能的改善。

（三）合比的设计

理论上而言，配合比需经实验室的试配工作来确定，结合工程现场混凝土的运输、操作、浇筑、振捣、构件的截面以及原材料的选用等具体情况，对混凝土坍落度进行合理的选择。由于实验室所提供的配合比存在相应的理论性，因而在配置之前，需根据现场的原材料质量及含水量情况对配合比进行即时的调整。

（四）温度控制措施

在混凝土硬化阶段，由于水化热太高导致混凝土的内部温度急速上升的现象十分普遍，也是致使裂缝问题产生的重要原因，因而在实际施工过程中需结合施工气候及工程自身特点采取相关应对措施。本文案例工程中，底板混凝土的浇筑工作在8月初进行，气温较高，因此对于混凝土裂缝的把控成为工程重点，合理运用保温与降温相结合的方式，降低裂缝形成概率。

采用降低混凝土的入模温度，用地下水（水温在25℃左右），对粗骨料进行冲洗，一方面可以降低粗骨料表面温度，另一方面减少粗骨料含泥量，达到降低混凝土入模温度的目的。

采取了必要降温措施：埋设Ф50 镀锌钢管（通水结束后，管内注入水泥浆），间距为2000 上下两层，相互错开，在混凝土施工完成12h 后进行通水；使用降水井中的地下水，通过蓄水池形成自流，水流量根据出水口温度进行调整。

浇筑、振捣成型之后，在混凝土的表面覆盖麻袋片或者薄膜，已达到保温的效果，防止因內外温差导致混凝土出现温度裂缝问题。

（五）混凝土的测温工作

为及时掌握混凝土内部温度的变化值，根据厚度不同，在基础内埋设测温点2 组共6个点，每组深度分别设在板中及距表面、底面300mm 处，分别测量底表温度、中心温度、表面温度，测温管均露出混凝土表面50mm。

测温工作在混凝土浇筑完毕后开始进行，测温频率持续15d 左右。具体安排是：前3d，每2h 测温1 次；4d～8d，每4h 测温1 次；9d～15d，每6h 测温1 次。混凝土浇筑后，经过温度测量，中心最高温度发生在第2～4 天，最高温度50.1℃。混凝土中心与表面温度升降基本同步上升，在前10d 温差始终保持在8℃～18℃左右，远远低于不安全温差25℃，后5d 温差保持在3℃～5℃左右，说明温度得到有效控制，温差控制理想。

五、混凝土的养护工作

混凝土的养护工作是裂缝防治这一专题的重要部分，其中早期养护甚为重要。本工程中，为了确保在早期阶段最大程度上减少混凝土的收缩，利用麻袋片和农膜对工程表面进行有效保温，蓄水养护的具体时间可为15d。

六、结语

一般来说，建筑工程混凝土裂缝是由多方面因素综合影响而成的，从工程设计、原材料选择到操作规范、施工技术、工程管理等无不与裂缝问题息息相关，其形成原因十分复杂。本文就裂缝产生及控制方面进行一定的总结和概括，为工程质量的进一步提升做出基础性的工作。

参考文献

[1] GB50204- 92，混凝土结构工程施工及验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，1992.

[2] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

[3] 建筑施工手册编写组.建筑施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.

作者简介：诸丽莎（1989- ），女，本科，身份证号码：360124198905032125，研究方向：土木工程。