淺談大體積混凝土裂縫的質(zhì)量控制措施

馬丹鳳　葛經(jīng)緯

摘 要：大體積混凝土澆筑，在房屋建筑工程施工中，是我們經(jīng)常會(huì)遇到的，大體積混凝土施工過程中，如果不能嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行施工及質(zhì)量控制，就會(huì)產(chǎn)生裂縫等質(zhì)量問題，文章主要論述大體積混凝土裂縫的防治措施。

關(guān)鍵詞：建筑工程；大體積砼；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)更是持續(xù)升溫，城市建設(shè)的發(fā)展離不開房地產(chǎn)行業(yè)的支持，目前，房地產(chǎn)行業(yè)作業(yè)拉動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的主要支柱型產(chǎn)業(yè)，房地產(chǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)比其他任何行業(yè)都要大，起到很強(qiáng)的助推城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用，在這種大背景下，高層、超高層屢見不鮮，建筑工程施工中，大體積混凝土澆筑過程中的質(zhì)量控制技術(shù)必須引起我們足夠的重視，否則就會(huì)出現(xiàn)裂縫而對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性以及整體性產(chǎn)生影響。大體積混凝土的裂縫分為表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫三種，一般表面裂縫主要是對(duì)外觀質(zhì)量產(chǎn)生一些影響，危害并不是太大；深層裂縫則將結(jié)構(gòu)斷面部分切斷，會(huì)嚴(yán)重危害結(jié)構(gòu)的耐久性；貫穿裂縫一般是由于混凝土的表面裂縫經(jīng)進(jìn)一步發(fā)展而形成的，將結(jié)構(gòu)斷面切斷，并使結(jié)構(gòu)的整體性以及穩(wěn)定性遭到破壞，產(chǎn)生非常嚴(yán)重的危害。文章結(jié)合本人多年的房屋建筑工程施工經(jīng)驗(yàn)，并且查閱了大量的文獻(xiàn)資料，談一談大體積混凝土施工過程中防治裂縫的質(zhì)量控制技術(shù)，希望能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?，如有偏頗，還望有識(shí)之士不吝賜教。

1 大體積混凝土定義

在《大體積混凝土規(guī)范》GB 50496-2009中對(duì)大體積混凝土是這樣定義的：混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。為了保證大體積混凝土的質(zhì)量，一般從優(yōu)化混凝土配合比、澆筑與振搗措施和養(yǎng)護(hù)措施三個(gè)方面來進(jìn)行控制。

1.1 混凝土配合比的優(yōu)化

1.1.1 由于大體積混凝土水泥水化熱的積聚，使混凝土外部和內(nèi)部產(chǎn)生很大的溫差，如果混凝土的內(nèi)部與表面出現(xiàn)較大溫差時(shí)，從而產(chǎn)生溫度變形和溫差應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力比混凝土的內(nèi)外應(yīng)力大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。所以，在選擇大體積混凝土水泥的時(shí)候，應(yīng)該優(yōu)先采用大壩水泥等低水化熱的水泥，并充分利用混凝土的中后期強(qiáng)度，盡可能采用較低的水泥用量，達(dá)到降低水泥水化熱的目的，進(jìn)而使得大體積混凝土的溫度不致升得太高。

1.1.2 集料的級(jí)配與含泥量不合格，同樣也會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫，如果含泥量過大的話，使得混凝土的收縮增大，同時(shí)還會(huì)降低混凝土的抗拉強(qiáng)度。所以集料的級(jí)配以及含泥量指標(biāo)應(yīng)該嚴(yán)格的控制在規(guī)范以及設(shè)計(jì)文件要求的范圍內(nèi)。

1.1.3 延長(zhǎng)混凝土的凝結(jié)時(shí)間。通過添加合適的緩凝以及減水等外摻劑，從而使得混凝土的性能得以改變，達(dá)到延長(zhǎng)混凝土凝結(jié)時(shí)間的目的。

1.1.4 混凝土的坍落度一般控制在120±20時(shí)比較合適，針對(duì)施工的具體部位不同，坍落度會(huì)有些細(xì)微的變化。

1.2 澆筑與振搗措施

在進(jìn)行澆筑的過程中，通過分層澆筑的方式可以有效利用澆筑面，從而減少由于混凝土水化熱而造成的溫度梯度，從而降低裂縫的出現(xiàn)幾率。在進(jìn)行澆筑前，需要對(duì)方案進(jìn)行確定，首先保證每一層混凝土在澆筑時(shí)，都能夠同新澆筑層在初凝前完全結(jié)合，并被振搗密實(shí)。此外，在澆筑過程中還需要充分了解結(jié)構(gòu)大小以及結(jié)構(gòu)中鋼筋的分布以及預(yù)埋管道的分布和螺栓結(jié)構(gòu)、水化熱因素等，通常采用的方式包括以下幾種。

1.2.1 全面分層

該種方式主要指完成第一層的澆筑后，在進(jìn)行下一層的澆筑，并在上一層初凝前便需要完成下一層的澆筑，通過連續(xù)完全的澆筑方式，直至結(jié)構(gòu)整體完成。該種澆筑方式主要用于澆筑平面結(jié)構(gòu)相對(duì)較小的結(jié)構(gòu)，并且記住過程中應(yīng)當(dāng)注意從短邊開始，向前推進(jìn)。若是平面結(jié)構(gòu)尺寸過大，或者實(shí)際澆筑需要，也可以將澆筑段進(jìn)行分割，采用從中間到兩邊或者從兩邊到中間的方式進(jìn)行澆筑。

1.2.2 分段分層

分段分層一般適用于單位時(shí)間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土比較少情況，結(jié)構(gòu)物不是太厚而面積較大或者長(zhǎng)度較長(zhǎng)的工程。采用分段分層法進(jìn)行大體積混凝土澆筑時(shí)，首先從底層開始進(jìn)行澆筑，澆筑至一定的距離后在澆筑第二層，由此依次向前澆筑其他各層。由于總的層數(shù)比較多，所以澆筑至頂層后，第一層末端的混凝土還沒有初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。

1.2.3 斜面分層

斜面的坡度不大于三分之一，斜面分層法對(duì)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度大大超過厚度三倍的情況尤其適用，從澆筑層的下端開始澆筑，逐漸向上移動(dòng)，同時(shí)，振搗工藝也要與斜面分層工藝相適應(yīng)，一般在每個(gè)斜面層的上、下各布置一道振動(dòng)器。上面的振搗器設(shè)置在混凝土卸料處，來保證上部混凝土的振實(shí)。下面一道設(shè)置在近坡腳部位，確保下部混凝土振實(shí)。

1.3 養(yǎng)護(hù)措施

保持適宜的溫度和濕度是大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵，從而使得混凝土的內(nèi)外溫差得以控制，使得混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展，同時(shí)防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，不僅要滿足強(qiáng)度增長(zhǎng)的需要，還應(yīng)該通過溫度控制，防止由于溫度變形混凝土開裂?；炷琉B(yǎng)護(hù)階段溫度控制措施：

1.3.1 混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低溫度之間的差值均應(yīng)該小于20度；當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土具有足夠的抗裂能力時(shí)，不大于25～30度。

1.3.2 采用內(nèi)部降溫法來降低混凝土的內(nèi)外溫差。內(nèi)部降溫法是指在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通入冷卻水，使混凝土內(nèi)部最高溫度降低。在混凝土剛澆筑完成時(shí)就開始冷卻。還有常見的投毛石法，也可以起到有效控制混凝土開裂的作用。

1.3.3 保溫法。保溫法是在結(jié)構(gòu)外露的混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料，在緩慢的散熱過程中，使混凝土的內(nèi)外溫差保持在20度以內(nèi)，針對(duì)工程的具體情況，可適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，拆模后立即回填或再覆蓋保護(hù)，同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候影響，防止混凝土早期和中期裂縫。

3 結(jié)束語

大體積混凝土裂縫會(huì)給結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的危害，所以，我們?cè)谶M(jìn)行大體積混凝土澆筑以及養(yǎng)護(hù)時(shí)，要特別注意降低水泥的水化熱，嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行操作，極可能避免裂縫的產(chǎn)生，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及整體性。

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