大体积混凝土的温控防裂技术

孙振

摘要：大体积混凝土在应用过程中，其A度应力的产生和发展相对比较复杂，防止温度裂缝的难度相对比较大，但是混凝土温度裂缝是可以进行有效控制的，这就需要在建筑工程的设计和施工过程中，采取合理的混凝土强度等级、优化混凝土配合比、降低混凝土入模时间、配置适当的抗裂钢筋等技术，减少或避免温度裂缝的产生。只有掌握了温度裂缝产生的原因，才能够确保混凝土的整体质量，提高施工的工艺水平，确保建筑工程的质量。

关键词：大体积混凝土;防裂技术;措施

一、混凝土的介绍

混凝土材料是建筑行业必不可少的材料之一，它是由多种物质材料组成的复合型材料，具有非常好的性能，并且与其它的建筑材料相比，混凝土的造价成本相对于低一些。[1]它具有其他材料所不具备的特性，它具有不连续性，非均质性的特点但是它也存在着许多不足之处，例如，由于混凝土本身所具有的特性，如果混凝土所承载的重量超过一定范围，那么混凝土的力学性质以及变形和破坏机理都具有非常大的离散性，除此之外，混凝土还具有尺寸效应，这些问题的存在，都是大体积混凝土材料特性研究所需要面临解决的问题。例如，在高拱坝卜使用混凝土材料时，就需要根据实际的情况，正确合理的使用这样才可以有效的保证建筑物的安全性，做好相关的施工计划安排，才能最大程度地降低施工的成本。

二、温度裂缝的产生

（一）水泥水化热

水泥水化热是引发温度裂缝的一个重要因素。水泥水化作用产生的大量水化热导致混凝土内部温度急剧上升，实际工程中该温升一般达到20℃～30℃甚至更高，半径大于2.5m的大体积混凝土内部基本处于绝热状态;但是由于与空气直接接触，混凝土表面散热更快、温度更低;此外，大体积混凝土各部位的散热速率也不尽相同，这导致大体积混凝土内外温度分布极不均匀，温度梯度较大。通常来讲，大体积混凝土较高的内部温度使得其内部膨胀率较大，进而导致结构内部压应力以及结构表面拉应力的产生，当表面拉应力超过混凝土本身可承受的极限时，就会出现温度裂缝[2]。

（二）环境温度

除了水泥水化热的影响外，大体积混凝土在施工过程中对环境温度非常敏感，极易因环境温度的变化出现温度裂缝。在不同季节或不同地理区域等环境温度差异较大的情况下进行大体积混凝土的浇筑时，一般环境温度的变化对大体积混凝土的内外温差具有显著影响。较高的环境温度可间接导致混凝土过高的内部温度。例如，在夏季的高温条件下，混凝土的内部温度可达到60℃～65℃，而當环境温度突然下降时，大体积混凝土的内外温差将进一步加剧，导致温度应力增大，从而促进温度裂缝的产生。因此在酷热、严寒等极端温度条件下，环境温度变化更容易导致大体积混凝土温度裂缝的产生，此时采取合理温控措施降低混凝土内外温差是十分必要的。

三、温控防裂基本措施

（一）混凝土施工材料的准备

混凝土的施工材料会影响到混凝土的浇筑质量，在将混凝土的原材料进行输送之前，需要依据相关的标准对原材料进行检查。混凝土的原材料主要有钢筋、水泥和砂石等，在混凝土的原材料进入施工场地之前，需要对原材料的规格、合格证和出厂日期等进行检查。例如，混凝土施工之前，需要对原材料、温度和收缩钢筋分步控制，对水泥水化热材料的选择，需要考虑到浇筑过程中的水化热问题。需要掌握混凝土初凝前水化热引起混凝土内部温度发生变化的情况。

（二）混凝土的配比

在准备好混凝土需要的原材料之后，需要做好各种原材料的配比，进行原材料的拌制，水泥和砂石的配置需要按照一定的比例进行合理分配，同时需要结合建筑工程的特点和要求适当添加需要的外加剂，严格控制混凝土的搅拌和浇筑时间。

（三）加强施工中的温度控制

在进行施工的过程中，要加强对温度的控制，大体积混凝土材料由于内部无法与空气进行接触，就会导致内部的温度过高，而外表由于会与空气有着密切的接触，散热就会非常的快，这就会导致内部以及外部的非常大的温度差，而温度就会产生严重的温度裂缝。因此，在进行施工的过程中，为了可以有效的解决好温度裂缝，这就需要我国的相关部门以及技术人员解决好这些问题，才能有效的保证丁程的质量以及施工的水平。

（四）降低水泥水热化

大体积混凝土材料是由多种材料混合而成，其中水泥就是非常重要的一部分。在进行大体积混凝土材料配制的过程中，为了有效的降低水泥水热化，通常都会采用矿渣硅酸盐水来与水泥配制。但是，大体积混凝土材料混制比例有着严格的要求，在对混合材料进行混制的过程中，一般都是采用“三掺”施工技术，这样可以最大程度的减少浇筑大体积混凝土材料水泥使用量以及用水量。如果，在进行施工的过程中，施工条件允许的话，还可以加入一些大的石块。因为，在大体积混凝土材料中加入石块可以有减少对混凝土的使用。

（五）后期保温保湿养护

大体积混凝土浇注完毕后需要通过加强后期保温保湿养护措施来降低混凝土的内外温差，常用的方法包括保温法和蓄水法。保温法是在混凝土浇注体的表面和周围覆盖保温隔热材料（如塑料膜、湿砂、锯末、草袋、泡沫海绵等），防止表层温度骤降引起开裂。[3]在采用保温法时，应根据现场实际情况选择合适的保温隔热材料，并及时调整保温隔热材料的覆盖厚度，从而有效降低温度应力。

四、结束语

大体积混凝土的温度控制和防裂技术一直是一个复杂的问题，受到诸多因素的影响。大体积混凝土的温度控制和防裂技术措施应该从诱发温度裂缝产生的各种因素入手，进一步优化原材料选择及配合比设计、改善施工工艺、合理安排养护及温度监测等各个环节，并根据现场实际情况及时调整温控措施，以减少或避免温度裂缝的出现、强力保障最终的施工质量。

参考文献：

[1]贾玲莎.大体积混凝主的温控和防裂技术应用分析[J].建材与装饰，2017（41）：2-3.

[2]马立军.大体积混凝土的温控技术研究[J].山西建筑，2017，43（22）：104-105.

[3]饶明.大体积混凝土温控措施优化设计研究[J].人民珠江，2017，38（05）：77-79.