关于大体积混凝土裂缝控制问题的探讨

2018-02-14张鑫

建材与装饰 2018年3期

关键词：冷却水水化骨料

张鑫

（黑龙江雅居建筑工程有限公司黑龙江省哈尔滨市 150000）

1 大体积混凝土裂缝产生的原因

1.1 水泥水化热

大体积混凝土施工中，水泥作为其是非常重要的原料，在水泥水化过程中会释放出大量的热量，大体积混凝土自身具有保温作用，这使内部产生的这些热量不易散去，当温度应力大于大体积混凝土自身的抗拉强度时，则会导致大体积混凝土出现裂缝。

1.2 地基作用力

在当前建筑工程施工过程中，通常情况下大体积混凝土会与地基浇筑在一起。在这种情况下，大体积混凝土在温度应力下会产生收缩膨胀现象，再加之地基拉力作用，从而导致大体积混凝土裂缝出现。

1.3 混凝土收缩变形

大体积混凝土拌和过程中的水只有极少部分会用来进行水化过程，余下部分则会蒸发掉。拌和水蒸发过程中会吸收热量，因此导致大体积混凝土出现收缩，当收缩变形受到一定的约束，当收缩力达到一定限度时，则会发生收缩裂缝，从而对大体积混凝土结构的质量带来较大的影响。

1.4 外界温度变化

大体积混凝土本身具有保温作用，其内部温度和热量不易散去。大体积内部温度与水泥水化温度、浇筑温度和散热温度等因素具有紧密的联系。在外界温度发生较大变化的情况下，内部温度没有及时散去，则会导致内外温差出现，从而造成大体积裂缝现象发生。

2 大体积混凝土裂缝的控制措施

2.1 科学进行混凝土配合比设计

在整个建筑工程施工过程中，混凝土配合比设计是非常关键的一个环节，科学的进行混凝土配合比设计，可以有效的对大体积混凝土裂缝进行控制。在进行混凝土配合比设计时，在保证大体积混凝土质量的基础上，还要降低大体积混凝土施工时的水化热，即通过减少水泥和水的比例，尽量选择低水化热的水泥材料，并加入适量的粉煤灰，以此来减少水泥的水化热，防止大体积混凝土裂缝的出现。

2.2 选用适宜的骨料

选用适宜的骨料也是能够解决大体积混凝土裂缝问题的方法之一。一方面，在大体积混凝土的制作过程中要注意对骨料的选择，这是我们可以尽量选用一些粒径较大、级配良好的粗骨料来当做大体积混凝土的制作材料，因为这样的材料可以让大体积混凝土具有更好的和易性，有利于提高大体积混凝土的强度和质量。另一方面，我们可以改善现有骨料级配，现阶段很多的骨料都可以达到增强大体积混凝土质量，减少大体积混凝土裂缝几率的效果。例如文中提到的在混凝土配合比设计时，在材料之中加入相应的粉煤灰就可以达到加强大体积混凝土质量，减少大体积混凝土裂缝几率的效果。

2.3 设置冷却水管降温

在大体积混凝土施工过程中，为了有效的实现对大体积混凝土裂缝的控制，可以通过在大体积混凝土中设置冷却水管，以此来达到降温的目的。大体积混凝土浇筑过程中，由于水泥水化热而导致内部温度过高，内外存在较大的温差，通过在大体积混凝土中科学设置冷却水管，即冷却水管的大小、长度和薄厚都要与实际需求相符，在具体浇筑施工过程中，通过向冷却水管内进行通水，以此来降低内部水泥水化热产生的温度，防范裂缝的发生。在具体操作过程中，冷却水管通风的温度与大体积混凝土内部温度之间不能存在过大的温差，避免导致大体积混凝土收缩现象的发生。

2.4 控制施工过程

在大体积混凝土浇筑过程中，可以提高混凝土运输过程中的速度，尽可能的缩短混凝土运输时间，并在运输过程中降低搅拌速度，对于温度较高天气进行运输时，搅拌罐可以实施冷水喷淋，达到降温的作用。在具体浇筑过程中，在尽可能的减少浇筑时间，可以采用分块浇筑和分层浇筑的方式，以此来加快混凝土的散热速度。

（1）分层浇筑。在具体施工过程中，可以将大体积混凝土母层的厚度控制在1～1.5m之间，可以根据具体浇筑情况及相应的降温措施来确定。在前层混凝土初凝之前要完成下层混凝土浇筑捣实工作。尽量在前层混凝土初凝前完成下层混凝土的施工，如果无法完成时，需要中间有4～7d的间歇，待前层混凝土达到一定强度时才能开始下层混凝土的浇筑施工。而且在具体浇筑开始之前，还需要按照施工缝施工的要求，对于结合面进行清扫、处理浮浆和凿毛，确保前后混凝土浇筑面之间达到较好的契合度。

（2）分块浇筑。当截面面积超过100m2时，在前层混凝土开始初凝或失去重塑性能前无法完成浇筑振捣下层混凝土时，如采用分层浇筑，因间隔时间长会导致工期的延误。为加快进度并保证施工质量，应采取分块浇筑。①对分块区域进行合理布置，每块平均面积应不小于50m2，高度应小于1.5m。②错开布置上下邻层混凝土间的竖向接缝，将其做成企口，按施工缝处理。

2.5 加强养护

大体积混凝土容易被太阳暴晒和被雨水、冷空气的袭击，导致表面有较大温度变化，产生裂缝。所以必须加强混凝土的养护。浇筑混凝土完后，应适时加覆盖物并洒水进行养护；同时保证供应冷却水的供应，加强保温、保湿养护，减小内外温差。在其内部和表面设置测温点，加强温度观测，并随时了解混凝土浇筑后温度情况，掌握混凝土温差变化，控制混凝土内外温差于25℃以内。