市政路桥工程大体积混凝土裂缝控制施工技术

王瀚

摘要：自进入新世纪第21个年头，我国综合国力已稳居世界第二，城市建设一日千里，市政路桥工程大规模投资建设有力地促进我国城市建设新发展。新时期市政路桥设计新颖，新技术、新材料、新工艺应用广泛，成为当前城市重要宣传形象标志。由于市政路桥技术要求高、混凝土浇筑量大、养护条件严格、水化热量大等因素的影响，实施大体积混凝土裂缝控制有较高的要求。作为施工单位解决大体积混凝土裂缝控制技术难题需要采取多种形式综合手段来实现。

关键词：市政路桥;大体积混凝土;裂缝控制

引言

大体积混凝土普遍存在裂缝问题，这对工程的质量和人身的安全带来了严重隐患，混凝土对浇筑技术和施工环境要求很高，稍有不慎就会出现开裂情况，那么想解决混凝土裂缝问题，就要从裂缝的原因出发，把裂缝的原因分析透彻，这样才能找相应的预防方法和处理措施，才能有效地解决大体积混凝土裂缝的问题，并从根本上解决路桥工程的安全隐患，保证人民的生命和财产安全。

1大体积混凝土裂缝类型

微观裂缝是指宽度在2-5Pm范围内，将微观裂缝进行分类，可以分为以下几种：第一，粘着裂缝：该种裂缝是在混凝土结构当中，砂浆和粘结面之间产生的裂缝。第二，水泥石裂：该种裂缝是在混凝土结构当中，穿越砂浆而生成的裂缝。第三，骨料裂缝：该种裂缝是在混凝土结构中穿越骨料产生裂缝。一般大体积混凝土结构中存在微观裂缝时，大多分布不均，连贯性不强，不会对结构性能造成影响。

宏观裂缝是在微观裂缝基础上发展而来的，宽度在0.05mm以上，其引发原因可以总结为以下三点：第一，大体积混凝土结构外部荷载超过承重范围。第二，是由于大体积混凝土结构次应力而导致的裂缝，即实际混凝土施工和设计模型出现不符情况。第三，大体积混凝土结构发生变形导致的裂缝，即受温度变化、沉降不均以及收缩膨胀等多种因素增加混凝土结构拉应力，一旦超出结构抗拉强度，会导致结构表面产生宏观裂缝。

2市政路桥工程大体积混凝土裂缝控制施工技术

2.1原材料控制

（1）严格把控原材料检验的所有工序。对水泥、粗细骨料、外加剂等必须按规定进行检验后方可使用，严禁使用不符合标准的原材料，这样就能有效地降低混凝土裂缝产生的风险。

（2）把控好水泥的选用是预防混凝土裂缝的关键工序。水泥水热化是导致混凝土出现裂缝的原因之一，因此在选用水泥的时候一定要选择水热化低的水泥，而且水泥用量不得超過规范的要求。

（3）粉煤灰特点就是水热化低。掺加粉煤灰，和易性好，所以在搅拌混凝时，可用一部分粉煤灰来替代水泥，这样能有效地降低混凝土的水热化，从而降低混凝土裂缝的风险。但是如果掺过多粉煤灰的话，会导致混凝土的强度变低，使其表面容易产生伸缩缝，因此掺和粉煤灰时一定要按照标准比重进行，切记过量。

（4）骨料的重点是要严格把控骨料的种类和含沙率。否则会引起混凝土中水化热升高，首先是用级配优质的中粗砂，中粗砂可以很好地降低水热化并减少裂缝，主要是因为其孔隙率较小，这样就可以减少混凝土中的水泥和水的用量，从而使水化热降到最低;其次是要控制沙子里的含泥量，如果沙子里含泥量大的话，就容易使混凝土变形，从而导致出现裂缝，因此细骨料要选干净的中粗砂;最后要加大粗骨料的粒径，因为粗骨料粒径大会使得孔隙率变小，总表面积就会变小，在搅拌混凝土时就能减少水泥的用量，就会降低水化热，能够防止裂缝的产生。

2.2适当使用添加剂

在大体积混凝土施工中，施工单位可以适当在混凝土材料中加入添加剂。一方面降低材料含水量，另一方面提高材料和易性。在实际施工中，较为常见的添加剂有减水剂、膨胀剂等，不同添加剂性能不尽相同，需要施工人员结合产品谁明书合理使用，避免用量过多或用量过少。如果添加剂使用过多，不仅会增加施工成本，还会引发各种事故;如果添加剂使用过少，则会导致其效果不明显，无法达到理想施工目标。另外，使用添加剂时应注意，在没有科学技术鉴定的情况下，禁止将两种或两种以上添加剂同时使用。

2.3控制温差

（1）对入模混凝土的温度实施控制。水泥进入搅拌罐体的温度控制在60℃以内，利用冰水、冷水搅拌，粗骨料选择冷水预先淋湿、强力通风降温等手段控制温度。针对不同季节选择相应手段，在夏季炎热气候环境中要配备大功率的冷水机械设备迅速对混凝土中表面大的粗骨料进行降温，对混凝土搅拌料出机温度调节在26.0℃以内，有效控制入模温度。

（2）加大现场浇筑温差控制。市政路桥工程混凝土构件如承台、桥墩墩身等构件体积比较大，绑扎的钢筋纵横交错非常密集，在严格按照浇筑顺序、方向实施过程中还要充分考虑到构件抗裂构造特点，对构件的热工指标进行科学计算，认真分析温控技术难点，锚固部分受到高度集中应力影响出现裂缝可能性较大，需要合理设置内部冷水管走向，快速降低内部发热量大的集中点，通过内部循环输送的冰水来控制内外温差不大于25℃。

（3）错峰时间段实施浇筑作业。气温变化对于大体积混凝土施工来说是非常重要的影响因素，尤其是在炎热的夏季条件下，在入模温度大于30℃和模板、钢筋及环境温度大于40℃时浇筑控制温差难度非常大，需要调整大体积浇筑施工时间，选择错开白天高温时间段，从傍晚开始实施浇筑大型构件。

（4）对测温控制采用信息化监测手段，随着冷水管的通入内部，利用当前信息化条件在大体积构件内部均衡设置无线温度监测装置，设定正常温度范围值，并与外部监测系统信号联通，密切观察浇筑混凝土内部构件温度的变化。在测温部位中一旦发现内外温度差值超过25℃时系统发出报警，马上采取降低温度或保温手段。密集、实时、信息化的监测手段能及时发现温度出现的异常变化，减少裂缝产生的机率。

2.4做好养护工作

其一，把控内外温差。内外温差过大是造成大体积混凝土产生裂缝的主要原因之一，所以在施工应用中一定要将其内外温差把控在25℃之内，为了实现对内外部温度的实时监测，应当在外部设置测温仪，在内部埋设测温管，一旦察觉温差超过25℃，应立即采取控温措施。比如，当外部温度远高于内部温度时，则可采取对大体积混凝土表层洒水的方式进行物理降温;而如果内部温度远高于外部温度，则应往混凝土内部提前预埋的冷水管中灌注冷水，实行循环水冷的做法降低内部温度。而在冬季施工过程中，如果外部温度过低而难以达到混凝土凝固条件时，则要采取必要保温措施，比如，遮盖草席、铺塑料薄膜等，维持混凝土的凝固温度;其二，做好抗裂与洒水工作。混凝土浇筑与振捣完毕后，通过在表层增设钢丝网，可有效降低表层混凝土的收缩率，能够发挥出防止开裂的效果。而洒水养护是确保大体积混凝土湿度的重要方式，决定着混凝土能否高质量成型，同样不可忽视。

结语

综上所述，混凝土在路桥中的作用和地位不言而喻，而混凝土普遍存在开裂的现象，如何解决大体积混凝土裂缝情况，一直是路桥行业的难题。就目前来看，要想解决大体积混凝土裂缝问题就得从预防开始做起，从选择原材料开始抓起，严格把控混凝土浇筑过程中的每一项环节，这样才能使混凝土在日后的使用中不易开裂。

参考文献

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