大體積混凝土施工中的裂縫問題及對策探討

陳秀全

徐州漢源建設集團有限公司 江蘇 徐州 221000

在社會經(jīng)濟的推動下，我國建筑行業(yè)得到了極大程度的發(fā)展與突破?；炷潦┕ぷ鳛楝F(xiàn)代化建筑建設的重要環(huán)節(jié)，所涉及的施工環(huán)節(jié)相對較多，在整個施工過程中極易產(chǎn)生裂縫問題。為了提升我國建筑工程的施工質(zhì)量，本文將從大體積混凝土的實際施工情況入手，針對產(chǎn)生裂縫的具體原因，制定出相應的解決對策與方法。

1 建筑工程大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因

大體積混凝土在實際的施工過程受多種因素的影響，例如水泥的水化熱反應、混凝土的收縮變形現(xiàn)象、外界氣溫等。

1.1 水泥的水化熱反應

水泥發(fā)生水化反應會產(chǎn)生大量的熱，尤其是水泥澆筑7天時，水泥的水化反應極為明顯，升高混凝土內(nèi)部溫度，該溫度大約在70℃左右，有些混凝土內(nèi)部溫度將會在70℃以上。從大體積混凝土的角度分析，因混凝土內(nèi)部散熱條件和混凝土表面散熱條件有所不同，一旦混凝土中心溫度過高，內(nèi)部會形成一定的溫度梯度，在混凝土內(nèi)部形成一定的壓應力，在混凝土表面形成拉應力，一旦混凝土表面所產(chǎn)生的拉應力大于混凝土極限抗拉輕度，導致混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

1.2 混凝土的收縮變形現(xiàn)象

混凝土在空氣中因發(fā)生硬結(jié)現(xiàn)象減小混凝土體積這一現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。當沒有任何外力對混凝土發(fā)生作用，而混凝土卻發(fā)生收縮現(xiàn)象，一旦有鋼筋、支撐條件等外部力量對混凝土進行約束時，混凝土內(nèi)部產(chǎn)生一定的拉應力，導致混凝土出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。從混凝土裂縫產(chǎn)生原因?qū)ζ溥M行分析，從中能夠發(fā)現(xiàn)，引起混凝土裂縫的原因主要有三種收縮形式，即溫度收縮、干燥收縮、塑性收縮。當混凝土處于硬化初期時，水泥石受水化反應影響，使水泥發(fā)生凝固結(jié)硬現(xiàn)象，從而使水泥石的體積發(fā)生一定程度的變化；在混凝土的硬化后期，混凝土內(nèi)部的自由水分發(fā)生蒸發(fā)，使混凝土內(nèi)部從濕潤狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦稍餇顟B(tài)，以此引發(fā)混凝土的干縮變形[1]。

2 建筑工程大體積混凝土裂縫應對策略

想要積極應對建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的裂縫問題，應全面落實對大體積混凝土施工質(zhì)量的控制工作，最大程度上降低裂縫的產(chǎn)生率。

2.1 材料質(zhì)量控制

大體積混凝土的施工材料是大體積混凝土施工工作前的重要準備工作之一，施工材料的質(zhì)量對大體積混凝土的整體施工質(zhì)量具有重要影響。為保證大體積混凝土的施工質(zhì)量，建筑施工企業(yè)在施工之前應全面落實對施工材料質(zhì)量的控制工作，選用水化熱相對較低的水泥品種。通過對混凝土施工材料開展實驗研究工作，從中得知，混凝土材料品種的選擇與控制、混凝土材料的配合比例進行控制、增加外加劑的使用、降低水泥用量、降低水用量均能夠達到降低水泥水化熱反應、收縮變形現(xiàn)象的發(fā)生率。例如普通硅酸鹽水泥在早期使用有著較高的強度，但該類型水泥會在使用過程發(fā)生水化反應，并產(chǎn)生大量的熱量；礦渣水泥與普通水泥相比，礦渣水泥發(fā)生水化發(fā)硬后，所產(chǎn)生的熱量高相對較低，但該類型水泥在使用過程會出現(xiàn)嚴重的泌水現(xiàn)象以及干縮現(xiàn)象，尤其是在水泥的使用后期，水泥硬化現(xiàn)象極為嚴重；火山灰水泥比普通硅酸鹽水泥發(fā)生水化反應后所產(chǎn)生的熱量低60%，但在使用后期會產(chǎn)生相對較低的收縮反應，且材料經(jīng)費相對較高。為此，建筑施工企業(yè)需要選用中熱品種或者是低熱品種的水泥。

2.2 入模溫度控制

在我國政府部門所出臺的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》中對大體積混凝土養(yǎng)護工作做出明確的要求，需要對混凝土澆筑后及時對混凝土表面溫度和混凝土的內(nèi)部溫度進行測定，將混凝土內(nèi)外溫度控制在25℃以內(nèi)。為提升大體積混凝土工程的施工質(zhì)量，施工人員應積極利用各種測溫手段，及時對混凝土所處的環(huán)境溫度進行測定，改善對混凝土的約束條件，降低混凝土溫度應力。例如在技術(shù)條件允許的情況下，施工人員利用熱瀝青在大體積混凝土基礎層和墊層之間設置滑動層，以此消除混凝土內(nèi)部的嵌固作用，釋放混凝土內(nèi)部的約束應力[2]。

2.3 科學選擇方案

為提升大體積混凝土的施工質(zhì)量，降低裂縫的產(chǎn)生，施工人員在大體積混凝土施工時應科學選擇最佳的澆筑方案，通過運用降溫梯度措施和延緩溫差梯度措施，對混凝土澆筑前的澆筑溫度進行詳細計算、分塊安排、分層澆筑，科學控制好混凝土的內(nèi)外溫度，加強對混凝土的振搗工作，將振搗時間、插入深度、移動距離控制在合理的范圍之內(nèi)，確保振搗工作的密實度，防止出現(xiàn)過振、漏振的現(xiàn)象發(fā)生，全面落實對混凝土澆筑的協(xié)調(diào)組織管理工作，科學分配施工的人力、物力和財力，使混凝土施工工作能夠有序進行。

2.4 澆筑過程的控制

大體積混凝土實施澆筑工作時，應安排監(jiān)理人員對澆筑工作的全過程進行監(jiān)督與管理，及時處理大體積混凝土澆筑工作中所出現(xiàn)的問題。監(jiān)理人員對混凝土澆筑過程進行監(jiān)督管理時，應嚴格從以下幾方面入手：其一，澆筑混凝土時，應先澆筑一層砂漿，最大程度上降低下部地基對混凝土的約束力；其二，開展?jié)仓ぷ鲿r，應經(jīng)常對澆筑配料進行檢查，確保配料能夠按比例進行，一旦材料配置出現(xiàn)異常，應及時與施工單位進行溝通，嚴格按照實際工程要求執(zhí)行；其三，督促施工人員開展分層澆搗工作，確保分層厚度符合實際的質(zhì)量要求，及時移動泵管[3]。

3 總結(jié)

綜上所述，隨著社會的不斷發(fā)展，大體積混凝土澆筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為我國建筑行業(yè)中被廣泛應用的一種結(jié)構(gòu)類型，為提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性與可靠性，需要對大體積混凝土結(jié)構(gòu)中所出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象進行科學控制與處理，引用先進的裂縫控制技術(shù)到建筑工程建設當中，科學選擇混凝土施工材料，保證施工材料的質(zhì)量，正確選擇混凝土施工方案，保證大體積混凝土施工技術(shù)的專業(yè)性與準確性，并對混凝土澆筑過程進行全面控制與管理，提高建筑工程的承載力。

參考文獻

[1] 王鵬翀,俞發(fā)乾.淺論大體積混凝土施工中的溫度監(jiān)測與裂縫控制[J].建材與裝飾,2016,(14):8-9.

[2] 吳立峰.杭州新豐商務樓大體積混凝土裂縫控制與施工技術(shù)研究[D].杭州:浙江工業(yè)大學,2012.

[3] 黎平.大體積混凝土基礎結(jié)構(gòu)裂縫控制技術(shù)的應用研究[D].重慶:重慶大學,2006.