土木施工中大体积混凝土裂缝成因及其防治措施分析

于 欣

沈阳华锐世纪投资发展有限公司

改革开放以来，我国的各种行业出现了百花齐放，尤其在土木行业，不同的土木工程不断出现，他们的出现满足看了人类发展的需求和生活需要。在土木业中整体性最好的就是大体积混凝土，不仅如此，抗震性也比较高，所以在是土木施工中受到大范围推广。同时大体积混凝土也会出现裂缝，为此需要我们对大体积混凝土进行科学施工，一以保证在施工时的土木质量和安全得到统一。

1 土木大体积混凝土的特点

所谓的大体积混凝土，实质上指的是实体的最小尺寸大于1m，并且表面系数也比较小，这种混凝土一般在大型设备、高层楼房以及基础施工中应用的比较广泛。相比于普通的混凝土来说，大体积混凝土的特点主要表现在以下几个方面。(1)体积比较大，一般情况下其体积会超过1m3，并且块体的厚度比较厚。(2)在土木物的施工过程中，相比于一般的混凝土来说，大体积混凝土需要对大量的混凝土进行连续浇筑，并且在土木工程的施工现场中，大体积混凝土的内部温度应当要比普通混凝土的高。(3)在实际的施工过程当中，如果混凝土的厚度超过了1.5m的话，为了使得施工质量得到有效保证，在实际的施工过程中可以采用水平分层的方式来对其进行施工。

2 大体积混凝土裂缝的成因

2.1 混凝土收缩变形

在浇筑完混凝土后，尤其是在初凝和终凝这一点时间内，随着骨料和水凝浆结合等原因就会产生干裂缝隙和沉陷裂缝。与此同时，混凝土在硬化过程中，大量的水分会被蒸发干劲，此时，混凝土在没有水的情况下表面就会快速收缩，同时中心部位收缩就会变慢，在中心混凝土约束的条件下，其表面就会产生大量的拉应力，从而产生裂缝。在水泥品种、水泥的多少、添加剂、结合比例施工手法和保养等条件下。就会对导致混凝土干燥收缩现象。与此同时，如果混凝土均匀性质差或者中间有大量的洞曹，就会导致混凝土在变形时因为应急力不集中的导致出现裂缝。

2.2 温度和湿度的影响

土木工程中的施工条件对混凝土裂缝具有重要影响，从实际情况来看，大体积混凝土由于其本身的特点，在使用中受环境温度和湿度的影响较大。混凝土的硬化过程实际上是水泥与水混合发生化学反应的过程，该化学反应是放热的，在硬化过程中会放出一定的热量，使得混凝土中的温度升高，此时如果外界环境的温度过高，那么混凝土中的热量就难以及时发散出去，从而造成混凝土内部产生裂缝。同样的，由于混凝土是水与水泥混合得到的，那么空气中的水分子含量也会对混凝土产生一定的影响，所以，在施工过程中控制好环境的温度和湿度，是有效控制混凝土裂缝的手段之一。

3 大体积混凝土裂缝的防治措施

3.1 合理选择原材料

在优化混凝土比例的时候，我们可以选择矿渣硅酸盐水泥等产品来降低温度，合理的减少水化热现象。在选择加强对混凝土的和易性的时候，我们要选择有效的外掺剂来降低水化热。在选择骨料来进行配置混凝土的时候我们要第一时间采用自然连续的材料。尽可能选择直径较大配级优良的石子。在选择骨料时，要选择中、粗砂。在施工时通过改善对原材料的混合比例来提高混凝土的抗段裂性能，更大的增加拉伸变形能力，在大体积混凝土施工时，要以微膨胀以及低收缩为主，进而加强对大体积混凝土抗断裂进行控制，以加强土木物的总体质量。

3.2 合理分块分层浇筑

此种方式主要是将基础的混凝土进行分缝、分期、分块浇筑。由于大体积混凝土的浇筑方量过于巨大，在具体的施工过程中需要利用纵横接缝技术以把大体积混凝土进行多块分割，并根据水平的缝隙再将每一个基础块进行逐层浇筑。进行分缝分块分层的目的有两个：①有助于便捷施工，可以将大体积混凝土进行有层次的浇筑；②有效预防裂缝，将基础块的尺寸缩小，促进块体散热，降低了施工过程中的温度应力，从而将裂缝产生的可能性降低。

3.3 加强收缩裂缝的预防

在施工过程中应当尽可能的选择低热化的水泥，并且在设计阶段对水泥的配合比做出详细的要求。施工的时候按照此要求来严格进行施工，控制好施工配合比例。同时在施工完成之后，还要加强混凝土的养护工作，防止此阶段混凝土裂缝现象的出现。

3.4 注重裂缝的修补

在道路桥梁施工中，如果发现混凝土裂缝情况的出现，应当及时采取处理措施，对混凝土裂缝进行及时的修补，防止该裂缝继续扩大或加深，为道路桥梁工程的施工质量带来较大的影响，具体的裂缝修补方法应当根据实际情况进行科学的判断。

3.5 完善大体积混凝土的养护

大体积混凝土的养护在大体积混凝土浇筑完成之后，就需要进行混凝土的养护工作，对于大体积混凝土的湿度与温度加以关注。对于混凝土需要做好保温工作，降低混凝土表面的热扩散，使得混凝土的表层与内部温差大大减少，以免混凝土表面有裂缝问题出现。在完成浇筑之后，可以使用麻袋或者是保湿性能比较好的覆盖物对其进行覆盖，使得热损失大大降低。如果是在冬季进行施工的话，就需要对混凝土的保温工作加以重视，对于混凝土的养护工作加以落实。一般情况下，需要在混凝土浇筑完成之后的12h内进行洒水养护。

综上所述，大体积混凝土在浇筑施工过程中会产生较多的水化热，由于混凝土的表面能够散热，使得混凝土的温度由中心向其表层递减，不同的温度决定了混凝土的内部变形程度，因此混凝土的内外部之间产生的变形也不完全一致，从而产生裂缝。因此控制裂缝应从内而外进行多方位的研究以及方法实施。

[1]吴俊彦.大体积底板混凝土裂缝防治措施的研究[D].苏州科技大学，2016.