浅析大体积混凝土裂缝

丁燕燕

（大同宏基工程项目管理有限责任公司，山西 大同 037000）

1 大体积混凝土裂缝产生的主要原因分析

混凝土结构在建设和使用过程中出现不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象。大体积混凝土结构出现裂缝更普遍。在全国调查的高层建筑地下结构中，底板出现裂缝的现象占调查总数的20%左右，地下室的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80%左右。所以，混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题，一直未能很好地解决。根据国内外的调查资料，工程实践中结构物的裂缝原因，属于由变形变化（温度、湿度、地基变形）引起的约占80%以上，属于荷载引起的约占20%左右。在大体积混凝土工程施上中，由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化，从而导致混凝土发生裂缝。因此，控制混凝土浇筑块体因水化热引起的温升、混凝土浇筑块体的内外温差及降温速度，防止混凝土出现有害的温度裂缝（包括混凝土收缩）是其施工技术的关键问题。

2 大体积混凝土裂缝的预防措施

2.1 裂缝控制的设计措施

1）大体积混凝土的强度等级宜在C20～C35范围内选用，利用后期强度R60.随着高层和超高层建筑物不断出现，大体积混凝土的强度等级日趋增高，出现CA-0～C55等高强混凝土，设计强度过高，水泥用量过大，必然造成混凝土水化热过高，混凝土块体内部温度高，混凝土内外温差超过30℃以上，温度应力容易超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。考虑到建设周期长的特点，在保证基础有足够强度、满足使用要求的前提下，可以利用混凝土60d或90d的后期强度，这样可以减少混凝土中的水泥用量，以降低混凝土浇筑块体的温度升高。

2）大体积混凝土基础除应满足承载力和构造要求外，还应增配承受罔水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开展的钢筋，以构造钢筋来控制裂缝，配筋应尽可能采用小直径、小间距。采用卣径8～14mm的钢筋和100～150mm间距足比较合理的。伞截面的配筋率不小于0.3%，应在0.3%～0.5%之间。

2.2 采用合理的施工方法

1）混凝土的浇筑方法可用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，不得留施工缝，并应符合下列规定：①混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，当采用泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不大于600mm；当采用非泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不大于400mm。②分层连续浇筑或推移式连续浇筑，其层间的间隔时间应尽量缩短，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时间。层面应按施工缝处理。

2）大体积混凝土施工采取分层浇筑混凝土时，水平施工缝的处理应符合下列规定：①清除筑表面的浮浆、软弱混凝土层及松动的石子，并均匀露出粗骨料；②在上层混凝土浇筑前，应用压力水冲洗混凝土表面的污物，充分湿润，但不得有水；③对非泵送及低流动度混凝土，在浇筑上层混凝土时，应采取接浆措施。

3）混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方面的要求，并应符合下列规定：①当炎热季节浇筑大体积混凝土时，混凝土搅拌场站宜对砂、石骨料采取遮阳、降温措施；②当采用泵送混凝土施工时，混凝土的运输宜采用混凝土搅拌运输车混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。

4）在混凝土浇筑过程中，应及时清除混凝土表面的泌水。泵送混凝土的水灰比一般较大，泌水现象也较严重，不及时清除，将会降低结构混凝土的质量。

5）混凝土浇筑完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护，并应符合下列规定：

6）塑料薄膜、草袋可作为保温材料覆盖混凝土和模板，在寒冷季节可搭设挡风保温棚。覆盖层的厚度应根据温控指标的要求计算。

7）对标高位于±0.0以下的部位，应及时回填土； ±0.0以上的部位应及时加以覆盖，不宜长期暴露在风吹日晒的环境中。

在大体积混凝土拆模后，应采取预防寒潮袭击、突然降温和剧烈干燥等措施。

2.3 大体积混凝土的温控施工现场监测工作

大体积混凝土的温控施工中，除应进行水泥水化热的测定外，在混凝土浇筑过程中还应进行混凝土浇筑温度的监测，在养护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外温差、降温速度及环境温度等监测。监测的规模可根据所施工工程的重要性和施工经验确定，测温的方法可采用先进的测温方法，如有经验也可采用简易测温方法。这些监测结果能及时反馈现场大体积混凝土浇筑块内温度变化的实际情况，以及所采用的施工技术措施的效果。为工程技术人员及时采取温控对策提供科学依据。

3 结语

大体积混凝土的裂缝特别是表面裂缝，主要是由于内外温差过大产生的。对大体积混凝土这种拉应力较大，容易超过混凝土抗拉强度而产生裂缝。

因此，加强养护是防止混凝土开裂的关键之一。要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，在养护中要加强温度监测和管理，及时调整保温和养护措施，延缓升降温速率，保证混凝土不开裂，有效的确保混凝土的施工质量。