大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因及防裂措施綜述

陳明

摘 要：最近幾年，國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度非?？?，各種項目工程的建設(shè)速度就非常顯著地印證了此點。而不論是何種形式以及規(guī)模的項目建設(shè)活動中都離不開一項非常關(guān)鍵的物質(zhì)，混凝土。它作為一項重要的施工材料有著自身的許多獨特性，筆者基于這種背景重點的分析介紹了大體積混凝土在施工中出現(xiàn)的一些縫隙和應(yīng)對工作，目的是為了更好的促進(jìn)項目的發(fā)展，帶動國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的前進(jìn)。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫；防裂措施

1 導(dǎo)致縫隙發(fā)生的要素簡述

1.1 由于溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的縫隙現(xiàn)象

現(xiàn)在溫度裂縫的關(guān)鍵成因是以為存在氣溫差值。其能夠劃分成三類模式，分別是在澆筑的初始時間的時候，有非常嚴(yán)重的水化熱現(xiàn)象，因為本身材料不導(dǎo)熱，溫度處在其中不容易擴(kuò)散到外界，使得其形成一種溫度的差值現(xiàn)象，此種問題是在初始凝結(jié)的時候形成的拉力。如果大于抗壓強(qiáng)性的時候，就容易使得縫隙現(xiàn)象生成。除此之外，在進(jìn)行拆模工作的時候，其外層的氣溫下降的非常迅猛，也容易形成縫隙。當(dāng)混凝土內(nèi)部達(dá)到最高溫度后，熱量逐漸散發(fā)而達(dá)到使用溫度或最低溫度，它們與最高溫度的差值就是內(nèi)部溫差；這三種溫差都會產(chǎn)生溫度裂縫。在這三種溫差中，較為主要是由水化熱引起的內(nèi)外溫差。

1.2 由于材料出現(xiàn)收縮導(dǎo)致的縫隙

當(dāng)水泥發(fā)生反應(yīng)的時候需要有大量的水分物質(zhì)，不過并不是所有的水分都需要進(jìn)行反應(yīng)，只有百分之二十左右的用到此過程之中。剩下的絕大部分都在此過程中蒸發(fā)散失掉。正是由于水分的散發(fā)導(dǎo)致它出現(xiàn)面積縮小。上述的這種問題不會受到外在條件的制約，假如有制約條件的存在，此時因為收縮力的影響而發(fā)生縫隙。材料的縫隙原因多種多樣，其中有非常大的比例都是因為材料的水化熱導(dǎo)致的。當(dāng)然，并不是任何的縫隙都會給項目帶來影響，通常是有一個值數(shù)的限制，當(dāng)超過此數(shù)的時候，就會帶來危害。在室內(nèi)條件時，縫隙要求要低于零點三毫米。在室外環(huán)境中時縫隙要求要低于零點二毫米。

2 針對問題開展的應(yīng)對方法

2.1 合理的選取物料

2.1.1 水泥

因為溫差是在水化熱的時候得到的，因此要想降低差異就要減輕水化熱現(xiàn)象，而為了達(dá)到這種目的，就應(yīng)該使用那些不具備很高的此類反應(yīng)的水泥物質(zhì)，由于水泥的水化熱是礦物成分與細(xì)度的函數(shù)，要降低水泥的水化熱，主要是選擇適宜的礦物組成和調(diào)整水泥的細(xì)度模數(shù)，硅酸鹽水泥的礦物組成主要有：C3S、C2S、C3A和C4AF，試驗表明：水泥中鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量高的，其具有非常明顯的反應(yīng)，因此，要想降低反應(yīng)。就應(yīng)該減少這些物質(zhì)的用量情況。除此之外，在不干擾其性能的狀態(tài)下，最好是確保其細(xì)度微小，主要是由于其會對放熱的速度產(chǎn)生一定的影響，試驗表明比表面積每增加100cm2/g，1d的水化熱增加17J/g～21J/g，7d和20d均增加4 J/g～12J/g。

2.1.2 合理的添加一些粉煤灰物質(zhì)

要想降低使用的水泥物質(zhì)，減輕水化熱現(xiàn)象，而且提升其自身的合易性特征，最好是用一些粉煤灰來代替水泥，其意義有如下三點。①由于粉煤灰中含有大量的硅、鋁氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二鋁含量17%～35%，這些硅鋁氧化物能夠與水泥的水化產(chǎn)物進(jìn)行二次反應(yīng)，是其活性的來源，能夠代替一些水泥，進(jìn)而降低水泥的分量，降低因為熱量而面積變大的情況的出現(xiàn)幾率。③同時，粉煤灰的火山灰反應(yīng)進(jìn)一步改善了混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，使混凝土中總的孔隙率降低，孔結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的細(xì)化，此時布局更為優(yōu)秀，使得硬化之后的材料變得更為緊密，而且收縮性也變低了。

要注意的是，因為它的重量較之于水泥來講，非常的低，在振搗的時候，那些重量不是很大的材料就容易漂浮在表層中，導(dǎo)致其上部的添加物質(zhì)比較多，不具有較高的強(qiáng)性特征，易于發(fā)生縫隙。所以，要控制好其含量，在建設(shè)中要結(jié)合實際狀態(tài)來明確其含量的多少。

2.1.3 合理的選取骨料

（1）粗骨料

最好是使其尺寸變大，這主要是由于尺寸大的話，它的配比就優(yōu)秀，它的孔隙率就更低，總表面積越小，每立方米的用水泥砂漿量和水泥用量就越小，水化熱就隨之降低，能夠有效地應(yīng)對縫隙。

（2）細(xì)骨料

宜采用級配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因為其孔隙率小，總表面積小，這樣混凝土的用水量和水泥用量就可以減少，水化熱就低，裂縫就減少，除此之外，要確保砂中的泥土含量合理，如果其中的泥土太多的話，形變現(xiàn)象就非常的厲害，縫隙就多，所以最好是用那些比較干凈的材料。

2.1.4 合理的添加外加材料

添加外加材料可以降低縫隙發(fā)生的幾率，它對于縫隙的影響有如下的幾種情況：

（1）減水劑對混凝土開裂的影響

減水劑的主要作用改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土強(qiáng)度或在保持混凝土一定強(qiáng)度時減少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的減少對防止開裂是十分有利的。

（2）緩凝劑對混凝土開裂的影響

緩凝劑的作用一是延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的時間，由于混凝土的強(qiáng)度會隨齡期的增長而增大，所以等放熱峰值出現(xiàn)時，混凝土強(qiáng)度也增大了，從而減小裂縫出現(xiàn)的機(jī)率，二是改善和易性，減少運輸過程中的坍落度損失。

（3）引氣劑對混凝土開裂的影響

引氣劑在混凝土的應(yīng)用對改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。

2.2 使用優(yōu)秀的建設(shè)措施

2.2.1 混凝土的拌制

（1）在混凝土拌制過程中，要嚴(yán)格控制原材料計量準(zhǔn)確，同時嚴(yán)格控制混凝土出機(jī)坍落度。

（2）要盡量降低混凝土拌合物出機(jī)口溫度，拌合物可采取以下兩種降溫措施：一是送冷風(fēng)對拌和物進(jìn)行冷卻，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的溫度控制在6℃左右。

2.2.2 混凝土澆注、拆模

（1）混凝土澆注過程質(zhì)量控制

澆注過程中要進(jìn)行振搗方可密實，振搗時間應(yīng)均勻一致以表面泛漿為宜，間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜，澆注完畢后，表面要壓實、抹平，以防止表面裂縫。

（2）掌控好澆筑活動的用時

最好不要在有著非常高的輻射的情況下進(jìn)行澆筑活動，假如項目規(guī)定必須在夏天開展的話，那就盡量在晚上開展。

（3）掌控好拆?；顒拥挠脮r

混凝土在實際溫度養(yǎng)護(hù)的條件下，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%以上，混凝土中心與表面最低溫度控制在25℃以內(nèi)，預(yù)計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上允許拆模。

2.2.3 后續(xù)的養(yǎng)護(hù)活動

當(dāng)其建設(shè)活動完成之后，要對它開展全方位的養(yǎng)護(hù)活動。之所以開展養(yǎng)護(hù)工作，關(guān)鍵的意義是為了獲取對混凝土氣溫的合理把控，以此來減少其內(nèi)外的溫度差值，而且合乎抗力性的有關(guān)規(guī)定。在開展?jié)仓ぷ鞯臅r候，要使用布袋等物質(zhì)對其進(jìn)行遮擋，在此前提下還要使用一些專門的御寒裝置來遮擋，認(rèn)真的開展好保溫以及保濕活動，此舉的意義是為了防止其外在因為水分不足而發(fā)生縫隙。除此之外，還應(yīng)該布置隔熱區(qū)域，這樣做到目的是確保其自身的氣溫得以有序的下降。

3 結(jié)束語

通過上文的描述，我們得知因為溫度縫隙是一種必然現(xiàn)象，因此要想控制好這種問題，必須要了解縫隙的形成要素。具體的針對物資的品質(zhì)以及施工的工藝和外部環(huán)境等層次上來開展工作，確保項目能夠更加安全。

參考文獻(xiàn)

[1]龔召熊.水工混凝土的溫控與防裂[M].北京：中國水利水電出版社，1999.

[2]戴鎮(zhèn)潮.大體積混凝土的防裂[J].混凝土，2001，（9）：10.

[3]覃維祖.混凝土的收縮、開裂及其評價與防治[J].混凝土，2001，（7）：3.