关于大体积砼施工的温度裂缝控制研究

陶毅 树如贵

摘  要：近年来我国经济发展十分迅速，大体积砼施工在土木工程建设中的应用也越来越广泛，例如高层建筑或者桥墩等建设中都离不开大体积砼。在使用砼的过程中，会因为水泥释放出的水化热而引起砼内部的温度上升。而砼一旦出现变形约束时则会产生比较明显的拉应力，最终造成裂缝现象。文章主要对大体积砼施工的温度裂缝控制措施进行了讨论，希望为我国工程建设提供有益的建议。

关键词：大体积砼;施工;温度裂缝;控制

前言

随着我国经济的快速发展，建设工程方面也得到一定的进步。为了满足结构上的需要，大体积砼施工越来越广泛的得以应用。但在施工中会因为各种问题而导致出现裂缝，这些问题出现的原因有很多中，只有進行全面的分析才能真正找到有效措施进行控制。下面将对大体积砼施工的问题裂缝出现原因进行讨论，并对此提出相应的控制措施。

1 大体积砼温度裂缝产生的原因

砼会因为温度的升高和降低而产生相应的体积变化，而当砼的收缩受到了限制和约束时，则会出现一定的拉力。这种拉力一旦超过了砼本身的承受能力，那么将会导致砼出现裂缝问题。大体积砼温度裂缝产生的主要原因包含了以下几点。

1.1 砼的材料性质

砼本身是一种性质比较脆弱的材料，它的抗拉强度只有抗压强度的十分之一左右。同时，在拉伸变形能力上也比价差，短时间内的加载拉伸变形只能达到（6-1.0）*10-4。而长期的加载极限拉伸变形也只能达到（1.2-2.0）*10-4。

1.2 内外温差

1.2.1 水泥水反应。砼在凝结的过程中，会因为水泥化反应而导致砼的内部出现温度上升的问题。对一般的柱体、梁体等构件，本身其内部构件的尺寸小，散热条件好，因此，水热化并不会对此造成严重的影响，也不会造成严重的后果。但是对大体积砼来说，由于其构件比较大，因此，散热性会受到一定的影响，导致内部的水化热难以转化，最终引起内外的温差明显。

1.2.2 温度骤降。当大体积砼遭受到温度的快速变化时，会给砼内部造成较为明显的影响。例如在冬季，过早的拆模，那么一旦遭遇到了严寒的侵袭，就会导致砼的表面温度发生快速变化，收缩十分明显。这种情况下砼会受到很大的拉应力，如果砼不能抵抗这种拉应力，就会形成裂缝。但这种裂缝的出现通常只在表面较浅的位置上，因此，不会对结构造成严重的影响。

1.3 内部温差

大体积砼在温度的变化过程中，内部的温度变化是不平衡的。我们将大体积砼内部同一点在不同时间的温差值定义为内部温差[1]。大体积砼的内部水化热主要在表面进行，表面的温度与外界温度之间比较相似，因此，与内部之间存在着明显的差异。这种温差会导致砼受到约束，并产生温度应力，最终造成表面出现裂缝。

1.4 砼的浇筑温度

环境温度越高就越会给砼的温度造成压力，导致温度上升。在正常的天气环境中，砼的温度会对自身的内外温度造成不太明显的影响，但一旦温度发生明显变化，例如突然的冷空气袭击等，就会导致砼的表面出现温度变化，从而造成裂缝问题。

2 大体积砼施工的温度裂缝控制措施

2.1 材料上的控制

2.1.1 水泥。要想控制大体积砼施工中出现的温度裂缝问题，首先应重视起施工中的材料控制。水泥是必不可少的重要原材料，在选择上应尽量的选择发热量较小，同时初凝时间长的水泥。同时，应将水泥的用量控制在最小的范围内，从而控制内部的热量产生，使砼的内部温度能得到控制。通常在设计强度不高的大体积砼施工过程中都会选择使用发热量低的水泥材料，并采用数量含量降低的方式进行控制。而面对设计强度比较高的大体积砼施工中，不仅对水泥的活性要求比较高，同时又要控制好水泥的发热性，因此，是一个比较复杂的过程，需要加以重视[2]。

2.1.2 集料。砼的温度变化会随着集料的性质而产生变化。抗压强度会因为粗集料的最大粒径的增加而逐渐的降低，这种现象在水灰比较低的时候比较明显。当水灰比上升到一定的高度之后，粗集料的粒径则会对砼的最大强度不会产生大的影响。因此，在配置中不能使用粒径较大的粗集料，通常会选择一些粒径在20毫米以下的粗集料，以此来提升砼的强度。

2.1.3 掺合料。在水泥的用量减少后会比较容易出现砼的强度降低的现象，为了保证这种现象能得到控制，可以适当的添加一些活性细掺合料来代替水泥的作用。通常会选择添加一些粉煤灰等料，以便于减少水热化现象的出现[3]。但应注意添加的过程中要控制好量，不能超过重量的30%为宜。通过这种方式来代替水泥，主要是因为粉煤灰中的火山会反应速度较慢，可以让砼的热量逐渐的释放，从而降低温度的快速释放。

2.1.4 外加剂。外加剂添加到水泥中主要是为了控制水泥的发热量并延长发热的时间，这种方式能有效的环节砼的温度快速上升。同时，适当的使用外加技能提升砼的密实性，提升砼的抗碳化性能。添加缓凝剂能延迟水热化的释放速度，同时，延长凝结的时间，使水热化现象得到控制。当砼党总添加了减水剂或者引气剂之后，能提升砼的和易性，这对砼的密实效果提升和抗裂性能提升都有着重要的作用。

2.2 施工技术控制

由于体积比较大，大体积砼在浇筑的过程中通常速度都比较快，水化热的缘故会导致水泥内部释放出大量的热量，这些热量如果不能及时的导出，那么就很有可能造成温度过高，而最终形成裂缝。对此，应在施工中适当的采取降温或者保温措施，使内部的温度不会出现大幅度的变化。此外在进行浇筑之前应对基槽内的杂物进行及时的清理，并保持始终连续的浇筑。同时在浇筑过程中可以加入一定的毛石，以便于吸收当中热量，达到控制温度的作用。

为了能有效地控制砼与外界之间的温度差异，可以设置相应的保温层以便于控制好砼的热量释放过程，从而减少于外界的温差[4]。同时，要想有效地控制好约束应力，应该在砼的底面与地基部分设置上沥青涂层，以便于提高二者之间形成的摩擦力。也可以采取铺垫松散砂层的方式，提高摩擦度。此外还可以通过在垫层或者防水保护蹭上铺设厚沥青砂的方式来进行温度控制，这个过程中应该重视的是沥青砂的厚度要达到150毫米。

2.3 养护措施

对大体积砼进行养护工作是工程中的一项重要内容。应保持大体积砼的温度和湿度适宜，并控制温差的产生，是一项比较复杂的工作。当大体积砼浇筑两个小时以后，应使用塑料膜来对表面进行覆盖，以便于能提升其表面的温度，减少内外温差。同时，可以进行带水养护工作，养护的时间控制在14天以上。这种方式比较适合夏季使用。冬季的时候，应在结构外露的部分进行保温材料覆盖，以便于减缓散热的过程，使砼的强度能得到提升[5]。此外，要想对大体积砼进行温度上的有效控制，还应对此进行科学方式检测。对此，应设置出相应的测温点，这样一来就能及时掌握温度变化数据，提升控制的准确性。

3 结束语

大体积砼的施工温度裂缝控制养护工作直接的影响到其结构的稳定性，如果不能及时的对温度裂缝产生原因进行分析，并采取有效措施进行控制，那么将会严重的影响到大体积砼的施工质量，同时也很容易造成裂缝出现。但只要在施工的材料和施工技术等方面加以重视，充分的考虑到可能影响质量的因素，还是能够避免裂缝问题的出现，对此仍然需要进行详细分析，以保证真正提升大体积砼施工质量。

参考文献

[1]胡云卿.大体积砼施工方法及防裂缝对策研究[J].科技广场，2011（8）：55-56.

[2]翟秀环.浅议大体积砼施工技术[J].科技致富向导，2012（11）：23-26.

[3]王加平.浅谈大体积砼施工[J].科技资讯，2011（24）：41-43.

[4]关德彬.浅谈大体积砼施工裂缝的成因及控制[J].科技资讯，2012（22）：53-58.

[5]尤丽国.浅谈大体积砼施工裂缝的成因及控制[J].黑龙江科技信息，2010（9）：61-63.