淺析大體積混凝土裂縫預(yù)防的技術(shù)措施

楊勛燦

（重慶康盛監(jiān)理咨詢有限公司，重慶 400015）

1 定義

我國(guó)《大體積混凝土施工規(guī)范》GB50496 規(guī)定：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，稱之為大體積混凝土。

2 原材料控制

在大體積混凝土施工準(zhǔn)備過(guò)程中，混凝土原材料的選擇和配合比的確定十分重要，合理的選擇可有效地降低混凝土澆筑塊體因水泥水化熱引起的升溫，達(dá)到降低溫度應(yīng)力和防止商品混凝土開(kāi)裂的作用。

2.1 水泥

配制混凝土所用的水泥，應(yīng)符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》 《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥》。當(dāng)采用其他品種水泥時(shí)，其性能指標(biāo)必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用水化熱低的礦渣水泥配制大體積混凝土。

2.2 骨料

粗骨料種類應(yīng)按基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求確定，其質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通商品混凝土用砂、石及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定外，其含泥量應(yīng)重點(diǎn)控制，應(yīng)不大于1.5%。

2.3 外加劑及混合料

商品混凝土中摻用的外加劑及混合料的品種和摻量，應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定；所用外加劑的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行《商品混凝土外加劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的要求，商品混凝土外加劑的應(yīng)用，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《商品混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。特別注意外加劑對(duì)收縮的影響。新型外加劑，不經(jīng)工程試點(diǎn)取得成熟資料，建議不應(yīng)大面積推廣。

3 溫度控制

大體積混凝土工程的溫控施工核心，是從大體積混凝土施工的各個(gè)環(huán)節(jié)控制混凝土澆筑塊體內(nèi)部溫度及其變化，以達(dá)到控制混凝土澆筑塊體澆筑裂縫的目的。大體積混凝土配合比選擇時(shí)應(yīng)考慮的是施工用商品混凝土配合比在滿足設(shè)計(jì)要求及施工工藝要求的前提下，應(yīng)盡量減少水泥用量。以降低混凝土的絕熱溫升，這樣就可以使混凝土澆筑后的里外溫差和降溫速度控制的難度降低，也可以降低養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。用降低水泥量的方法來(lái)降低混凝土的絕熱溫升值，是大體積混凝土配合比選擇時(shí)所具有的特殊性。

大體積混凝土結(jié)構(gòu)的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)進(jìn)行試算，預(yù)測(cè)施工階段大體積混凝土澆筑體的溫升峰值，芯部與表層溫差及降溫速率的控制指標(biāo)， 制定相應(yīng)的溫控技術(shù)措施。對(duì)首個(gè)澆筑體應(yīng)進(jìn)行工藝試驗(yàn)，對(duì)初期施工的結(jié)構(gòu)體進(jìn)行重點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)。溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)宜具備自動(dòng)釆集、自動(dòng)記錄功能。

《建筑結(jié)構(gòu)混凝土技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：大體積混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度的差值、混凝土外表面與環(huán)境溫度差值不應(yīng)超過(guò)25 攝氏度；要盡量降低混凝土入模溫度。

大體積混凝土施工階段所產(chǎn)生的溫度裂縫，一方面是混凝土內(nèi)部因素：由于內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的;另一方面是混凝土的外部因素：結(jié)構(gòu)的外部約束和混凝土各質(zhì)點(diǎn)間的約束，阻止混凝土收縮變形，混凝土抗壓強(qiáng)度較大，但相對(duì)來(lái)說(shuō)，混凝土抗拉強(qiáng)度卻很小，所以溫度應(yīng)力一旦超過(guò)混凝土能承受的抗拉強(qiáng)度時(shí)，即會(huì)出現(xiàn)裂縫。這種裂縫的寬度在允許限值內(nèi)，一般不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，但卻對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性有所影響，因此必須予以重視和加以控制。

大體積混凝土在施工階段，它的澆筑溫度隨著外界氣溫變化而變化。特別是氣溫驟降，會(huì)大大增加內(nèi)外層混凝土溫差，這對(duì)大體積混凝土是極為不利的。溫度應(yīng)力是由于溫差引起溫度變形造成的;溫差愈大，溫度應(yīng)力也愈大。同時(shí)，在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內(nèi)部的最高溫度一般可達(dá)60～65℃，并且有較長(zhǎng)的延續(xù)時(shí)間。因此，應(yīng)采取溫度控制措施，防止混凝土內(nèi)外溫差引起的溫度應(yīng)力。

4 混凝土的澆筑

1） 混凝土的入模溫度（振搗后50mm?100mm 深處的溫度） 不宜高于28℃?；炷翝仓w在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值不大于45℃。

2） 大體積混凝土工程的施工宜釆用分層連續(xù)澆筑施工或推移式連續(xù)澆筑施工。應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行均勻分段、分層澆筑。當(dāng)釆用分段澆筑時(shí)，豎向施工縫應(yīng)設(shè)置模板。上、下兩鄰層中的豎向施工縫應(yīng)互相錯(cuò)開(kāi)。

3） 當(dāng)釆用泵送混凝土?xí)r，混凝土澆筑層厚度不宜大于500mm;當(dāng)釆用非 泵送混凝土?xí)r，混凝土澆筑層厚度不宜大于300mm。

4） 大體積混凝土施工釆取分層間歇澆筑混凝土?xí)r，水平施工縫設(shè)置除應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求外，尚應(yīng)根據(jù)混凝土澆筑過(guò)程中溫度裂縫控制的要求、混凝土的供應(yīng)能力、鋼筋工程的施工、預(yù)埋管件安裝等因素確定。

5） 大體積混凝土在澆筑過(guò)程中，應(yīng)釆取措施防止受力鋼筋、定位筋、預(yù)埋件等移位和變形。

6） 澆筑時(shí)混凝土自然流淌而形成斜面，混凝土振搗時(shí)從澆筑層下端開(kāi)始逐漸上移。分層澆筑時(shí)應(yīng)保證下上層混凝土要在下層混凝土初凝前澆筑完畢。并在振搗上層混凝土?xí)r，振搗棒插入下層50mm，使上下層混凝土之間更好的結(jié)合。

7） 澆筑大體積混凝土應(yīng)與預(yù)拌攪拌站做好混凝土澆筑的責(zé)任分工，配合攪拌站做好混凝土配合比試配工作，同時(shí)確定混凝土罐車數(shù)量以及運(yùn)輸交通路線等。

8） 優(yōu)選低水化熱水泥拌制混凝土，并適當(dāng)使用緩凝減水劑和微膨脹劑，減少大體積混凝土體積收縮影響，以降低混凝土可開(kāi)裂的可能性。

9） 在保障混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，適當(dāng)降低水灰比，摻加適量粉煤灰以降低水泥用量。

10） 混凝土澆筑完后應(yīng)在12 小時(shí)內(nèi)覆蓋保濕保溫。

11） 防水混凝土養(yǎng)護(hù)期至少14 天；大體積混凝土必須進(jìn)行二次抹面工作，以減少表面收縮裂縫。

12） 可預(yù)埋冷水管，通過(guò)循環(huán)水將混凝土內(nèi)部熱量待帶出，進(jìn)行人工導(dǎo)熱。

綜述，大體積混凝土在工程的廣泛運(yùn)用，對(duì)質(zhì)量通病的預(yù)防已有長(zhǎng)足的提高。因水平有限，請(qǐng)同行不吝賜教。