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【摘 要】在建筑工程施工之中，经常会使用到大体积混凝土，而在施工之中较为容易出现裂缝问题，本文笔者根据近些年的施工经验出发分析了当前我国建筑工程之中大体积混凝土裂缝的相关防治措施。
【关键词】建筑工程；大体积混凝土；裂缝；控制
引言
随着我国国民经济的快速发展，城市建设更是持续升温，城市建设的发展离不开房地产行业的支持，目前，房地产行业作业拉动我国经济的主要支柱型产业，房地产对经济发展的贡献比其他任何行业都要大，起到很强的助推城市经济发展的作用，在这种大背景下，高层、超高层屡见不鲜，建筑工程施工中，大体积混凝土浇筑过程中的质量控制技术必须引起我们足够的重视，否则就会出现裂缝而对结构耐久性以及整体性产生影响。大体积混凝土的裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种，一般表面裂缝主要是对外观质量产生一些影响，危害并不是太大；深层裂缝则将结构断面部分切断，会严重危害结构的耐久性；贯穿裂缝一般是由于混凝土的表面裂缝经进一步发展而形成的，将结构断面切断，并使结构的整体性以及稳定性遭到破坏，产生非常严重的危害。文章结合本人多年的房屋建筑工程施工经验，并且查阅了大量的文献资料，谈一谈大体积混凝土施工过程中防治裂缝的质量控制技术，希望能够对大家有所帮助，如有偏颇，还望有识之士不吝赐教。
1、混凝土裂缝产生的原因
1.1、水泥水化热
导致的裂缝混凝土是由砂石、水泥、水及其他复合材料混合而形成的非均质脆性材料。在混合搅拌过程中，水泥遇水生热吸收自身需要的热量，在工程浇注后是要进行短暂的放热。放热的速度不同和混凝土进行的配合比也就不同，最直接的原因是与水泥的种类有关。由于水化热在混凝土内部有很高的温度聚集，在浇筑后会一点一点的释放出来，内部温度高外部温度低从而产生温差，在温差的作用下混凝土会有热胀冷缩的现象。热胀冷缩导致混凝土裂缝。
1.2、温度
温度是不可忽视的施工条件。气候温度可以加速混凝土内部温度的聚集，特别是在大体积混凝土当中，更加明显。混凝土内部的温度是由水泥水化热产生的热量、外界温度构成。如果外界气候温度越高，就会加速混凝土内部温度的聚集，内部温度更高，所以说，混凝土内部温度和气候温度是成正比例关系的。外界温度也可以使混凝土产生温差，温差导致裂缝。其次，高温还能加速混凝土风干速度，使混凝土容易出现裂缝。
1.3、混凝土原材料搅拌配比不合理引起的裂缝
在混凝土中水泥很重要，因为不同的建筑工程所用的水泥也不一样，其次水泥也分很多种类，水泥标号不一样，水泥凝结程度和成分也不一样，因此要根据工程建设规模状况而定。在工程施工中混凝土的比例主要表现在高强度砼的水灰比取值是够按照相关规定进行（通常控制在0.25～0.39数值间），在普通的砼水灰比来看，控制在0.7左右最为适合。除此之外，在相同种类并且相同强度的水泥面前，混凝土的强度等级主要由水灰的比例来决定的，其原理就是水泥在水化时，需要与水进行结合（一般占水泥重量的1/4）。
1.4、地基填筑不牢固造成的裂缝
任何工程建筑施工必须要有地基，地基是建筑的基础，地基的开挖深度、跨度、软硬度都会影响地基的建设，从而影响建筑裂缝。地基开挖深度不够，就支撑不起混凝土、钢筋、墙体的重量和重力的压迫，使地基塌陷，导致墙体混凝土裂缝。其次地基跨度设计要合理，跨度太大也容易造成地基沉陷，导致混凝土裂缝。再次，地基建筑不应建在软土层上，或离地下水位较近的土层上，这样容易造成地基塌陷，从而引起混凝土裂缝。
2、建筑工程施工之中大体积混凝土裂缝的防治措施
2.1、合理设计施工配合比
由于大体积混凝土各项指标要求较高，并普遍采用泵送混凝土，因此合理设计配合比是有效控制和预防混凝土裂缝发生的基础。应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺合料用量等进行优化设计，选择最优方案。
2.1.1、砂率的选择
适当砂率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用，混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大。由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。使用粗骨料，尽量选用粒径较大、级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
2.1.2、中低水化热水泥
可使水泥在拌和过程中水化热释放较小，显著减少混凝土升温，如选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、普硅非早强型水泥。充分利用混凝土后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
2.1.3、采用混凝土双掺技术
即在混凝土中加入优质粉煤灰，掺入量一般为水泥用量的20%左右，掺入缓凝型减水剂，用量为水泥用量的1.0%左右。通过采用双掺技术，减少水泥用量，降低水化热并使混凝土在常温下延长初凝时间。加入UEA或AEA膨胀剂，用量为水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固过程中不产生收缩，还可以提高混凝土自防水能力。
2.2、加强大体积混凝土的施工技术管理
根据后浇带的位置划分施工段，本工程共分为3个施工段。根据大体积混凝土的理论方量，安排两台混凝土地泵，安排12辆混凝土运输车供应商品混凝土，并做好和搅拌站调度人员的沟通工作，以确保商品混凝土的连续供应。在混凝土施工前，应委派专业技术人员到混凝土搅拌站对混凝土原材料进行抽检，查看原材料的质保资料及现场的质量情况，确保原材料的各项技术参数满足配合比的要求。并在施工现场对商品混凝土进行开盘鉴定，重点检查混凝土的坍落度是否符合要求，混凝土是否有泌水、离析等质量缺陷，并做好相关的验收记录。根据本工程的结构尺寸及深度，确定采用“斜面分层法”的混凝土浇筑方案。先浇筑电梯井位置的混凝土，再浇筑承台，接下来是地梁及底板，由低往高、顺着纵向不断地浇筑推进。分层的厚度确定为500mm，混凝土自由流淌，摊铺的坡度为i=1∶6，在混凝土出料口位置和混凝土自由流淌的坡脚各安排2条振动棒，负责振捣上下部的混凝土。精心做好混凝土的施工组织，必须保证在下层混凝土初凝之前进行上一层混凝土的浇筑，振动棒应插入下层混凝土约5cm的位置进行振捣，确保上下层混凝土咬合良好，避免出现施工冷缝，这就是二次振捣法；在混凝土初凝前可以往上面均匀地撒一层10-30mm的洗净的碎石，并用平板振动器振捣密实，再用圆盘磨浆机进行打磨，这就是二次打磨法，打磨2-3遍，完全闭合混凝土表面的毛细空隙，提高混凝土的抗裂性和抗渗性。 在电梯井位置竖向距离混凝土底面和表面各四分之一高度的地方布置Φ50的镀锌钢管，上下两层，水平方向的间距为2000mm，并相互错开，在混凝土施工10小时后进行通水冷却，水可以利用降水井的地下水，达到节水的目的，根据出水口的温度来调整水流量，使得混凝土内部的温度降低，避免水化热峰值的集中出现。其他位置采用保温法进行养护，混凝土终凝后在其表面覆盖一层土工布和一层塑料薄膜，安排专人负责混凝土的浇水养护，经常检查塑料薄膜的完好性，保证混凝土表面湿润，混凝土养护时间不少于14天。
当混凝土强度达到1.2Mpa后方可堆放钢筋和脚手架，并注意对做好对混凝土的保护，避免人为因素造成施工裂缝。
2.3、混凝土出机和入模温度控制
混凝土的出机温度直接影响到混凝土的入模温度和混凝土的水化热，因此如何降低混凝土的出机温度和入模温度对于混凝土的施工是非常重要的。大量工程经验表明：砂石、水泥可通过遮挡的方式，避免阳光直射；碎石可以采用喷水降温；混凝土的拌合水可以采用刚从井中抽出来的新水，还可在水中加入冰块；运输过程中输送罐外表可用保温膜包裹隔温等方法，以降低混凝土出机温度。
2.4、养护措施
保持适宜的温度和湿度是大体积混凝土养护的关键，从而使得混凝土的内外温差得以控制，使得混凝土强度的正常发展，同时防止混凝土裂缝的产生和发展。大体积混凝土的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应该通过温度控制，防止由于温度变形混凝土开裂。混凝土养护阶段温度控制措施：
混凝土的中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低温度之间的差值均应该小于20度；当结构混凝土具有足够的抗裂能力时，不大于25～30度。
采用内部降温法来降低混凝土的内外温差。内部降温法是指在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，使混凝土内部最高温度降低。在混凝土刚浇筑完成时就开始冷却。还有常见的投毛石法，也可以起到有效控制混凝土开裂的作用。
保温法。保温法是在结构外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料，在缓慢的散热过程中，使混凝土的内外温差保持在20度以内，针对工程的具体情况，可适当延长养护时间，拆模后立即回填或再覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，防止混凝土早期和中期裂缝。
3、结语
大体积混凝土裂缝会给结构造成严重的危害，所以，我们在进行大体积混凝土浇筑以及养护时，要特别注意降低水泥的水化热，严格按照施工技术规范以及设计文件的要求进行操作，极可能避免裂缝的产生，提高结构的稳定性以及整体性。
参考文献：
[1]才素平.大体积混凝土施工技术及其应用[D].西安建筑科技大学，2009.
[2]臧伶.论建筑工程大体积混凝土的裂缝防治[J].科技风，2012，10：184.
[3]范德均.建筑工程大体积混凝土裂缝控制与应用[D].重庆大学，2006.
[4]王明磊.大体积混凝土施工裂缝的预防与补救措施研究[D].长安大学，2010.
【关键词】建筑工程；大体积混凝土；裂缝；控制
引言
随着我国国民经济的快速发展，城市建设更是持续升温，城市建设的发展离不开房地产行业的支持，目前，房地产行业作业拉动我国经济的主要支柱型产业，房地产对经济发展的贡献比其他任何行业都要大，起到很强的助推城市经济发展的作用，在这种大背景下，高层、超高层屡见不鲜，建筑工程施工中，大体积混凝土浇筑过程中的质量控制技术必须引起我们足够的重视，否则就会出现裂缝而对结构耐久性以及整体性产生影响。大体积混凝土的裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种，一般表面裂缝主要是对外观质量产生一些影响，危害并不是太大；深层裂缝则将结构断面部分切断，会严重危害结构的耐久性；贯穿裂缝一般是由于混凝土的表面裂缝经进一步发展而形成的，将结构断面切断，并使结构的整体性以及稳定性遭到破坏，产生非常严重的危害。文章结合本人多年的房屋建筑工程施工经验，并且查阅了大量的文献资料，谈一谈大体积混凝土施工过程中防治裂缝的质量控制技术，希望能够对大家有所帮助，如有偏颇，还望有识之士不吝赐教。
1、混凝土裂缝产生的原因
1.1、水泥水化热
导致的裂缝混凝土是由砂石、水泥、水及其他复合材料混合而形成的非均质脆性材料。在混合搅拌过程中，水泥遇水生热吸收自身需要的热量，在工程浇注后是要进行短暂的放热。放热的速度不同和混凝土进行的配合比也就不同，最直接的原因是与水泥的种类有关。由于水化热在混凝土内部有很高的温度聚集，在浇筑后会一点一点的释放出来，内部温度高外部温度低从而产生温差，在温差的作用下混凝土会有热胀冷缩的现象。热胀冷缩导致混凝土裂缝。
1.2、温度
温度是不可忽视的施工条件。气候温度可以加速混凝土内部温度的聚集，特别是在大体积混凝土当中，更加明显。混凝土内部的温度是由水泥水化热产生的热量、外界温度构成。如果外界气候温度越高，就会加速混凝土内部温度的聚集，内部温度更高，所以说，混凝土内部温度和气候温度是成正比例关系的。外界温度也可以使混凝土产生温差，温差导致裂缝。其次，高温还能加速混凝土风干速度，使混凝土容易出现裂缝。
1.3、混凝土原材料搅拌配比不合理引起的裂缝
在混凝土中水泥很重要，因为不同的建筑工程所用的水泥也不一样，其次水泥也分很多种类，水泥标号不一样，水泥凝结程度和成分也不一样，因此要根据工程建设规模状况而定。在工程施工中混凝土的比例主要表现在高强度砼的水灰比取值是够按照相关规定进行（通常控制在0.25～0.39数值间），在普通的砼水灰比来看，控制在0.7左右最为适合。除此之外，在相同种类并且相同强度的水泥面前，混凝土的强度等级主要由水灰的比例来决定的，其原理就是水泥在水化时，需要与水进行结合（一般占水泥重量的1/4）。
1.4、地基填筑不牢固造成的裂缝
任何工程建筑施工必须要有地基，地基是建筑的基础，地基的开挖深度、跨度、软硬度都会影响地基的建设，从而影响建筑裂缝。地基开挖深度不够，就支撑不起混凝土、钢筋、墙体的重量和重力的压迫，使地基塌陷，导致墙体混凝土裂缝。其次地基跨度设计要合理，跨度太大也容易造成地基沉陷，导致混凝土裂缝。再次，地基建筑不应建在软土层上，或离地下水位较近的土层上，这样容易造成地基塌陷，从而引起混凝土裂缝。
2、建筑工程施工之中大体积混凝土裂缝的防治措施
2.1、合理设计施工配合比
由于大体积混凝土各项指标要求较高，并普遍采用泵送混凝土，因此合理设计配合比是有效控制和预防混凝土裂缝发生的基础。应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺合料用量等进行优化设计，选择最优方案。
2.1.1、砂率的选择
适当砂率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用，混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大。由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。使用粗骨料，尽量选用粒径较大、级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
2.1.2、中低水化热水泥
可使水泥在拌和过程中水化热释放较小，显著减少混凝土升温，如选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、普硅非早强型水泥。充分利用混凝土后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。
2.1.3、采用混凝土双掺技术
即在混凝土中加入优质粉煤灰，掺入量一般为水泥用量的20%左右，掺入缓凝型减水剂，用量为水泥用量的1.0%左右。通过采用双掺技术，减少水泥用量，降低水化热并使混凝土在常温下延长初凝时间。加入UEA或AEA膨胀剂，用量为水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固过程中不产生收缩，还可以提高混凝土自防水能力。
2.2、加强大体积混凝土的施工技术管理
根据后浇带的位置划分施工段，本工程共分为3个施工段。根据大体积混凝土的理论方量，安排两台混凝土地泵，安排12辆混凝土运输车供应商品混凝土，并做好和搅拌站调度人员的沟通工作，以确保商品混凝土的连续供应。在混凝土施工前，应委派专业技术人员到混凝土搅拌站对混凝土原材料进行抽检，查看原材料的质保资料及现场的质量情况，确保原材料的各项技术参数满足配合比的要求。并在施工现场对商品混凝土进行开盘鉴定，重点检查混凝土的坍落度是否符合要求，混凝土是否有泌水、离析等质量缺陷，并做好相关的验收记录。根据本工程的结构尺寸及深度，确定采用“斜面分层法”的混凝土浇筑方案。先浇筑电梯井位置的混凝土，再浇筑承台，接下来是地梁及底板，由低往高、顺着纵向不断地浇筑推进。分层的厚度确定为500mm，混凝土自由流淌，摊铺的坡度为i=1∶6，在混凝土出料口位置和混凝土自由流淌的坡脚各安排2条振动棒，负责振捣上下部的混凝土。精心做好混凝土的施工组织，必须保证在下层混凝土初凝之前进行上一层混凝土的浇筑，振动棒应插入下层混凝土约5cm的位置进行振捣，确保上下层混凝土咬合良好，避免出现施工冷缝，这就是二次振捣法；在混凝土初凝前可以往上面均匀地撒一层10-30mm的洗净的碎石，并用平板振动器振捣密实，再用圆盘磨浆机进行打磨，这就是二次打磨法，打磨2-3遍，完全闭合混凝土表面的毛细空隙，提高混凝土的抗裂性和抗渗性。 在电梯井位置竖向距离混凝土底面和表面各四分之一高度的地方布置Φ50的镀锌钢管，上下两层，水平方向的间距为2000mm，并相互错开，在混凝土施工10小时后进行通水冷却，水可以利用降水井的地下水，达到节水的目的，根据出水口的温度来调整水流量，使得混凝土内部的温度降低，避免水化热峰值的集中出现。其他位置采用保温法进行养护，混凝土终凝后在其表面覆盖一层土工布和一层塑料薄膜，安排专人负责混凝土的浇水养护，经常检查塑料薄膜的完好性，保证混凝土表面湿润，混凝土养护时间不少于14天。
当混凝土强度达到1.2Mpa后方可堆放钢筋和脚手架，并注意对做好对混凝土的保护，避免人为因素造成施工裂缝。
2.3、混凝土出机和入模温度控制
混凝土的出机温度直接影响到混凝土的入模温度和混凝土的水化热，因此如何降低混凝土的出机温度和入模温度对于混凝土的施工是非常重要的。大量工程经验表明：砂石、水泥可通过遮挡的方式，避免阳光直射；碎石可以采用喷水降温；混凝土的拌合水可以采用刚从井中抽出来的新水，还可在水中加入冰块；运输过程中输送罐外表可用保温膜包裹隔温等方法，以降低混凝土出机温度。
2.4、养护措施
保持适宜的温度和湿度是大体积混凝土养护的关键，从而使得混凝土的内外温差得以控制，使得混凝土强度的正常发展，同时防止混凝土裂缝的产生和发展。大体积混凝土的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应该通过温度控制，防止由于温度变形混凝土开裂。混凝土养护阶段温度控制措施：
混凝土的中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低温度之间的差值均应该小于20度；当结构混凝土具有足够的抗裂能力时，不大于25～30度。
采用内部降温法来降低混凝土的内外温差。内部降温法是指在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，使混凝土内部最高温度降低。在混凝土刚浇筑完成时就开始冷却。还有常见的投毛石法，也可以起到有效控制混凝土开裂的作用。
保温法。保温法是在结构外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料，在缓慢的散热过程中，使混凝土的内外温差保持在20度以内，针对工程的具体情况，可适当延长养护时间，拆模后立即回填或再覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，防止混凝土早期和中期裂缝。
3、结语
大体积混凝土裂缝会给结构造成严重的危害，所以，我们在进行大体积混凝土浇筑以及养护时，要特别注意降低水泥的水化热，严格按照施工技术规范以及设计文件的要求进行操作，极可能避免裂缝的产生，提高结构的稳定性以及整体性。
参考文献：
[1]才素平.大体积混凝土施工技术及其应用[D].西安建筑科技大学，2009.
[2]臧伶.论建筑工程大体积混凝土的裂缝防治[J].科技风，2012，10：184.
[3]范德均.建筑工程大体积混凝土裂缝控制与应用[D].重庆大学，2006.
[4]王明磊.大体积混凝土施工裂缝的预防与补救措施研究[D].长安大学，2010.