大體積混凝土施工中的裂縫分析及防控措施

溫海軍

摘?要：隨著大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的范圍不斷廣泛，大體積混凝土裂縫問題在建筑施工中也隨之日益突出，一旦發(fā)生將會(huì)給工程質(zhì)量造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。如何減少、控制裂縫發(fā)生現(xiàn)已成為大體積混凝土施工過程中的關(guān)注重點(diǎn)，本文將對(duì)其裂縫成因和防控措施做出分析。

關(guān)鍵詞：工程質(zhì)量;大體積混凝土;控制;裂縫

文章編號(hào)：2095-4085（2020）08-0075-02

在現(xiàn)代建筑施工過程中，大型混凝土裂縫問題普遍存在，混凝土裂縫可導(dǎo)致內(nèi)部鋼筋銹蝕，混凝土構(gòu)件滲水，從而嚴(yán)重影響混凝土構(gòu)建的使用壽命，還會(huì)導(dǎo)致其承載力下降。雖然大體積混凝土施工裂縫問題還無法完全避免，但通過有效的防控手段和科學(xué)的施工措施，可顯著降低這種裂縫的發(fā)生率和嚴(yán)重程度。

1?大體積混凝土施工裂縫成因分析

1.1?沉降裂縫

建筑物沉降將會(huì)產(chǎn)生一定應(yīng)力，若沉降不均勻則會(huì)導(dǎo)致混凝土構(gòu)件產(chǎn)生剪應(yīng)力和拉應(yīng)力，從而促使沉降裂縫產(chǎn)生，使其彎曲、變形。通過總結(jié)大量施工經(jīng)驗(yàn)可知，導(dǎo)致這一問題的主要因素有以下幾個(gè)方面。一是建筑物地基邊坡收到破壞，位于陡坡邊緣，且與地面高度差較大，因此容易出現(xiàn)貫穿性裂縫和深層裂縫，對(duì)建筑體具有較為嚴(yán)重的危害。二是基地為雜填土、淤泥，荷載量較大，強(qiáng)度低，容易產(chǎn)生沉降裂痕。三是地基土質(zhì)程度不一，分布不均勻，地基下有暗溝、軟土層[1]。

1.2?材料引起的裂縫

粗細(xì)骨料、水泥質(zhì)量不好使導(dǎo)致混凝土裂縫的主要原因，在混凝土構(gòu)件施工過程中，一些活性骨料可能與堿骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而對(duì)混凝土構(gòu)件質(zhì)量造成負(fù)面影響，例如混凝土疏松或膨脹等，從而給后續(xù)施工遺留隱患，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件承載能力降低、剛度和空氣穩(wěn)定性較差。同時(shí)揚(yáng)壓力、自重、水泥壓力也是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因。

1.3?混凝土內(nèi)外溫差過大

大體積混凝土具有結(jié)構(gòu)斷面厚、表面系數(shù)較小等特點(diǎn)，因此在澆筑過程中產(chǎn)生的熱量不容易散發(fā)，若環(huán)境溫度過低或未采取相應(yīng)的保溫措施，將會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差過大，從而產(chǎn)生裂縫。主要原因有以下幾方面：一是混凝土構(gòu)件澆筑后養(yǎng)護(hù)、保溫措施不恰當(dāng);二是混凝土構(gòu)件分段、分層過于厚重;三是環(huán)境溫度過低，水泥水化熱過大。

1.4?塑性收縮裂縫

混凝土處于塑性狀態(tài)，即未凝結(jié)、硬化前，由于水分蒸發(fā)等因素影響，容易出現(xiàn)塑性收縮裂縫，這種裂縫深度不大，大多出現(xiàn)在混凝土構(gòu)件表面，在大風(fēng)天或干熱狀態(tài)下發(fā)生幾率較大，裂縫長度約為20cm，寬度約為1～5mm，具有兩端長短不一、形狀互不連貫等特點(diǎn)。在高溫或大風(fēng)影響下，混凝土呈現(xiàn)塑性狀態(tài)，幾乎沒有強(qiáng)度，因此混凝土構(gòu)件容易出現(xiàn)塑性沉降收縮、早期自收縮，最終導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)[2]。

2?大體積混凝土裂縫的防控措施

2.1?制定科學(xué)的施工方案

大體積混凝土施工前，應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場地基進(jìn)行全面勘測和檢查，確保地基承載力符合施工要求，為后續(xù)施工創(chuàng)造有利條件。同時(shí)，混凝土早期養(yǎng)護(hù)在混凝土構(gòu)件澆筑結(jié)束后至關(guān)重要，采用覆蓋保溫材料、及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)等方式，防止構(gòu)件變性或收縮，此外，還應(yīng)提前做好混凝土澆筑計(jì)劃，避免混凝土構(gòu)件出現(xiàn)長期停歇等問題，混凝土澆筑分層應(yīng)做到短間歇均勻。

2.2?嚴(yán)格的溫控措施

為避免外界環(huán)境因素給混凝土施工造成負(fù)面影響，應(yīng)在外界溫度合適時(shí)進(jìn)行混凝土澆筑，避免外界溫度變化劇烈。為進(jìn)一步提升混凝土溫度應(yīng)力，應(yīng)根據(jù)外界溫度調(diào)整混凝土入模溫度，在澆筑結(jié)束后，還應(yīng)積極對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，最大限度防止構(gòu)件裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)，混凝土構(gòu)件拆模后，還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工實(shí)際條件，對(duì)混凝土構(gòu)件表面固化速度進(jìn)行控制，定期澆水并敷設(shè)草席，以此避免混凝土裂縫形成，保證構(gòu)件的濕潤度[3]。

2.3?加強(qiáng)原材料控制

從原材料控制著手，是規(guī)避大體積混凝土裂縫問題發(fā)生的重要措施。首先，應(yīng)注重礦物成分和水泥顆粒之間的關(guān)系，選用水化熱較低的材料，以此降低水泥的水化熱。其次，含泥量越大的細(xì)骨料收縮變性程度越嚴(yán)重，為降低混凝土裂縫給整體施工質(zhì)量帶來的影響，應(yīng)嚴(yán)格控制細(xì)骨料的含泥量，選擇干凈的中粗砂作為細(xì)骨料。最后，在混凝土構(gòu)建中，粗骨料可起到骨架作用，但水泥漿體和粗骨料形成的過渡區(qū)則是混凝土構(gòu)件最為薄弱的部分，粒徑適中的碎石是粗骨料的最佳選擇。此外，混凝土澆筑還需添加一定的外加劑，但其比例也需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

2.4?合理的澆筑工藝

在大體積混凝土施工過程中，分層法是最為常見的施工方法，不僅有利于后續(xù)振搗密實(shí)，還能夠促使混凝土水化熱盡快散發(fā)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)保證每一層分布均勻，密度控制在50cm為最佳。同時(shí)，為保證施工方便和工程質(zhì)量，應(yīng)在合理的設(shè)計(jì)分析后設(shè)置混凝土施工縫，從而有效減少對(duì)混凝土的束縛，為混凝土收縮留有一定余地。不僅如此，在注重減小混凝土溫度應(yīng)力的基礎(chǔ)上，還應(yīng)合理配置構(gòu)造筋，以此加強(qiáng)混凝土構(gòu)建的抗裂作用[4]。

3?結(jié)?語

大體積混凝土構(gòu)件裂縫仍然不可避免，且受到多方面因素影響，混凝土應(yīng)力、溫差等關(guān)系較為復(fù)雜，因此很難對(duì)混凝土裂縫的發(fā)生做出預(yù)判。但隨著施工工藝、設(shè)計(jì)、材料的不斷更新，現(xiàn)已初步掌握混凝土構(gòu)件裂縫的發(fā)生原因，并采取合理、有效的措施予以解決，從而使混凝土裂縫問題逐漸好轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張超.大體積混凝土施工中的裂縫分析及防控措施[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017，（30）：450-450.

[2]金書成，徐文遠(yuǎn)，黃云涌.冬季承臺(tái)大體積混凝土分層澆筑溫控措施研究[J].鐵道建筑，2019，59（11）：55-58.

[3]喬明.某特大橋承臺(tái)大體積混凝土施工溫控關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用[J].公路工程，2019，44（5）：135-141.

[4]鄧耀春，孫華.大跨徑鋼管混凝土拱橋大體積混凝土拱座施工溫度分布與控制[J].西部交通科技，2019，（07）：72-75，95.