建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施研究

陈磊

摘要：在大体积混凝土的施工过程中，除了会出现有关结构强度的问题，也会出现混凝土的裂缝问题，且裂缝问题会更加严重。因此，在大体积混凝土的施工过程中，控制其裂缝的产生，提高工程的质量在施工过程中已经成为一个亟待解决的问题之一。

关键词：建筑工程；大体积砼；施工技术；裂缝；防控措施

1、大体积混凝土的定义

目前为止每个国家都有不同的定义，大体积混凝土的定义是：最小尺寸大于或等于一米的混凝土结构实体，为大体积混凝土，由于水泥水化放热集中内部升温很快，所以如果满足内部和外部的温度差异较大，容易产生裂缝，建筑物的安全性能降低，影响建筑物的使用。大体积混凝土在建筑中的应用非常广泛，常用于地下隧道、地下隧道、筏板和屋面的人防工程施工，由于其体积大，所以水化热会引起内部的高温应力，从而产生裂缝。

2 、混凝土结构性裂缝产生对建筑物的危害

2.1结构性裂缝影响使用者的使用质量

当前时期下，经济取得了较快的发展与进步，人们的生活水平也随之而得到了较大的提升。不论是建筑工程的投资者，还是建筑物的使用者对建筑物的质量要求也愈来愈高。混凝土结构性裂缝作为影响建筑工程质量的一个重要的因素，成为建筑施工控制的一个非常重要的内容。虽然比较小的混凝土结构性裂缝不会对整个建筑物的质量产生较大的影响，然而在实际的运用过程中，则会严重影响建筑物的美观以及建筑物使用者的基本生活质量。

2.2结构性裂缝影响了建筑物的使用寿命

如果混凝土的裂缝在整个混凝土浇筑层产生的时候，将会对建筑物的使用质量带来一定的不良影响。这一病害在砖混结构的建筑物中较为常见。当混凝土裂缝占到一定比例的情况下，会造成整个建筑物门窗产生形变，随着裂缝的扩大和深入，有可能导致外墙渗漏问题的产生。裂缝也会影响到建筑物的室内空间装饰。

3、大体积混凝土结构裂缝的成因

3.1水化温升高，体积变化大

混凝土体积越大，水泥总用量相对大，水泥水化产生的热量越不易散发，温升越高，引起的体积变化也越大。大体积混凝土浇注后，内部温度远较外部高，形成较高的温差，造成内涨外缩，使构件表面产生很大拉应力以至开裂。

3.2受约束，产生拉应力

不受约束的混凝土是不会产生内应力的，体积变化受约束才产生内应力。约束条件有两种，即外约束和内约束。外约束是指结构物的边界条件，一般指基础或其他外界因素对结构物的约束，水泥水化后期，散发热量大于放热量，构件温度降低，体积收缩，受边界条件约束，产生拉应力。内约束是由于内部水泥水化热不易散发，表面则易于散发，内部体积膨胀，表面则体积收缩，受内部约束，产生拉应力。

4、建筑工程当中大体积的混凝土施工技术分析

4.1 大体积混凝土施工中的原材料如何配制

第一个问题涉及水泥的选择。因此，作为大体积混凝土施工的主要原材料水泥，应尽量选择一些相对较低的水化热、凝结时间较长的水泥，比如说低热的矿渣硅酸盐水泥、或者是大坝的水泥以及中热的硅酸盐水泥等。由于施工中水泥水化预防裂缝的效果往往是很好的热量，但同时我们也应充分考虑实际问题，因为水热化低水泥用量比较大，在进行浇筑的时侯，它会有很多水溢出表面，这也在很大程度上会严重影响到整个工程的施工过程和施工质量。所以我们选择那些水热化低的水泥，也应该考虑泌水问题，如有必要，可以在混凝土原材料的配制过程中加入一些减水剂，这样可以大大减少大体积的混凝土施工所用材料进行配制时的用水量，并能有效缩短配制时间，同时也能提高配制混凝土原材料的质量。

4.2大体积混凝土进行浇筑时需要注意的技术

4.2.1全面、逐层的进行浇筑

全面、逐层的进行浇筑，指的是在完全了浇筑的第一层之后，再对它的第二层来进行一个全面的浇筑工作，同时还要保证在对它的第二层进行浇筑的时侯，第一层的混凝土也没有进行初凝，然后就可以重复的来进行全面、逐层的浇筑方法，一直到整个施工全部都完毕为止。不过这样的一种浇筑方法一般是不适用于在进行平面浇筑的混凝土施工当中的。

4.2.2分段、分层的进行浇筑

分段、分层的浇筑方法一般主要是适用于那些比较分散式的混凝土的供应当中的，而且混凝土的整体厚度也不能够太厚。在进行浇筑的时侯，需要从混凝土的底层先开始浇筑，一直到了一定程度的时侯再开始浇筑它的第二层，对于第二层的浇筑亦是如此，一直这样下去，最终就可以反复的实现对于整个混凝土的浇筑施工了。

4.2.3斜层、分段的进行浇筑

斜层、分段的浇筑方法主要是适用于那些混凝土的结构的长度大大的超过了它的厚度的3倍的情况之下，而且还要要求其混凝土的斜面的斜度也不能够超过三分之一，在浇筑时要从浇筑层的下端先开始，然后逐渐的向上推移。

5、 控制大体积砼裂缝的措施

5.1控制砼的建造材料

5.1.1选择适合的水泥品种降低水泥的水化热，在选择水泥品种的时候需要考虑多种因素，首先选择的水泥品种要符合建造大体积砼的要求；其次，还要考虑水泥的水化热情况以及水泥的收缩作用。所以水泥要选用符合以上两种要求的品种，矿渣水泥、硫酸盐水泥以及粉煤灰水泥都可以满足以上要求。但是注意不要使用早强型水泥，这个品种的水泥满足不了以上要求。

5.2.2在混凝土中摻入粉煤灰降低温度峰值，选择减水剂，使泵送工作顺利进行。在混凝土中参入一定比例的高质量粉煤灰可以减少水泥的使用，还可以保证使用的胶凝材料，在我国粉煤灰的使用量通常情况下只占混凝土总量的百分之十五至百分之二十之间，而在加拿大粉煤灰在混凝土中的比重已经增加到了百分之二十五，如果把减水剂与粉煤灰同时加入到混凝土中，还可以减少水的比例，使泵送通的工作更加顺利，在混凝土中加入粉煤灰可以的有效地降低水化热的温度、推迟水化热峰值的出现，还可以减轻混凝土的收缩，减少混凝土的离析与泌水现象，粉煤灰的加入还有效的加强了混凝土的密实度，使混凝土的施工性能与工作度得到极大的改善。

5.2.3粗细骨料的选择。选择适当的粗细骨料可以增加混凝土的抗裂能力。配制大体积砼应对其使用的粗细骨料进行筛选，保证混凝土的配比达到最优，首先碎石应选用直径最大在31.6毫米左右的石子；其次，要选择含泥量最低的中低细沙，细沙的细度模数应控制在2.6至3.2之间。砂率以0.32最为适宜，如果高过这个标准就会增加混凝土的收缩，提高混凝土裂缝的几率。

6、结语

大体积的混凝土施工越来越多的出现在高层建筑以及工业厂房的施工建设中，这些大体积的混凝土施工如果处理不好的话很容易产生裂缝，为了减少裂缝的发生几率要采取相应的技术措施进行补救，以使施工工程质量达到相关要求。

参考文献：

[1]莫涛著，李红.大体积混凝土温控措施[J].城市建筑，2013，07.

[2]武景辉.论大体积混凝土裂缝分析与预防[J].建材世界，2014（s2）.