摘要：大体积混凝土的应用越来越广泛，而常见的大体积混凝土裂缝问题也越来越受到关注，本文针对大体积混凝土的自身特点，从裂缝产生的原因入手分析，阐述了控制大体积混凝土裂缝产生的主要技术措施，从而有效保证大体积混凝土的施工质量，避免裂缝问题的出现。

关键词：大体积;混凝土结构;裂缝控制

0引言

随着建筑业的快速发展，越来越多的高层建筑和大型建筑出现，大体积混凝土的应用越来越普遍。比如高层的地下室基础底板、大型建筑的地下室结构等。由于大体积混凝土在浇筑过程中产生的水化热以及凝结过程中收缩产生的局部应力无法得到充分释放，极易造成裂缝的出现。无论是何种原因造成的裂缝，轻则影响到建筑物的耐久性，严重者会影响到建筑物的安全性，因此将大体积混凝土裂缝的控制作为研究对象具有较为现实的社会和经济意义。

1大体积混凝土的裂缝成因分析

在混凝土结构施工过程中，混凝土裂缝的控制是一项重要的研究课题。针对大体积混凝土的自身特点进行裂缝成因的分析。首先由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大，由外荷载引起裂缝的可能性很小，但由于水泥在水化反应中释放的水和热所产生的温度变化的共同作用，会产生较大的温度应力和收缩应力，这是大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。因此，大体积混凝土经常出现的问题，不是力学上的结构强度不足，而是控制混凝土内外温差、温度变形（应力）引起的裂缝，从而提高混凝土抗渗、抗裂、抗侵蚀性能，提高建筑结构的耐久年限。混凝土浇筑完成后，结构内部与外部由于混凝土基体的水化热作用而存在温差，差值越大，其产生的应力越大。由于大体积混凝土自身体量大，其内部水化热产生的热量不易散出，据统计将达到55℃-60℃，而且将长时间存在，所以如何控制温度是一个很重要的问题。另外在混凝土凝结过程中，表面水分将会不均匀蒸发，造成混凝土表面结构体积不均匀收缩，是导致结构产生裂缝的另一个重要因素。

2大体积混凝土裂缝控制的主要措施

2.1从原材料上的控制措施

大体积混凝土的裂缝控制先从水化热引起的温度变化上进行控制。选用合理的混凝土骨料将增加混凝土的和易性等特性，在混凝土水化热过程中使热量均匀散发，而且在泵送过程中方便操作，从过程中就控制了混凝土裂缝的产生。首先由于水泥自身的水化反应，水泥的用量在混凝土基础升温中也起着决定性作用。根据一些试验数据分析，对于每立方米的大体积混凝土水泥用量，每增减10kg水泥，水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。所以，为控制混凝土温升，降低温度应力，减少产生温度裂缝的可能性，在设计允许情况下，尽可能采用60d或90d替代28d作为混凝土设计强度，这样可使水泥用量减少，混凝土的水化热温升也相应减少。其次在粗细骨料及其他掺合料上，自然连续级配的粗骨料可使大体积混凝土用较少的用水量和水泥用量，获得良好的和易性、较高的抗压强度。在混凝土基材中，加人粉煤灰等材料使得混凝土同时具有混凝土自身及加入新材料基体的性质，可以明显改善混凝土的粘塑性、可泵性，同时降低混凝土的水化热[1]。另外也可以掺入一定比例的外加剂来改善混凝土的性能，比如在混凝土中掺人减水剂、缓凝剂、膨胀剂等外加剂，不仅能使混凝土和易性有明显的改善，同时又减少水和水泥用量，从而降低了水化热。

2.2从施工过程上的控制措施

对于大体积混凝土的裂缝控制，除在原材料上加强控制外，最重要的环节就是在施工过程上采取相应措施。首先是控制入模温度，在混凝土浇筑时，要对混凝土的出罐温度和入模温度进行监测和记录，确保入模温度符合施工方案的要求。在夏季温度较高时，要采取遮阳、冷水搅拌等措施来降低混凝土的入模温度;在运输途中对运输车辆采取遮阳措施来保证混凝土的出罐温度符合规范要求，从原材料搅拌、运输、浇筑等一系列环节来控制混凝土的入模温度符合规范和施工方案的要求。其次在混凝土的浇筑时，要采取分段施工来降低混凝土水化热的集中和温度应力的释放，比如留置施工缝或者采用跳仓施工法。采取留置施工缝来分段施工，根据施工缝的留设位置，对于大体积混凝土浇筑时采用“分块、分区、斜面分层、循序退打、一次到位”的方法，通过施工缝来保证混凝土的温度应力得到释放，避免出现裂缝。跳仓施工法是将整个施工区域划分为若干个施工段，在不设施工缝的情况下利用“先放后抗、以抗为主”的原理，浇筑混凝土时间隔一部分浇筑一部分，待之前浇筑的混凝土凝固后再浇筑剩余部分，保证混凝土热量和应力能够有效释放，减少裂缝产生[2]。最后在混凝土振捣过程中，快插慢拔，不漏振、不过振，墙柱插筋根部、水平施工缝及钢筋密集部位采取二次振捣，确保混凝土密实，以防上述部位产生蜂窝、麻面、露筋。通过在混凝土的入模温度、混凝土的浇筑过程、混凝土的振捣等一系列的措施控制来降低混凝土内温度影响和应力释放等造成的裂缝，有效保证混凝土的浇筑质量。

2.3从混凝土养护环节采取的控制措施

大体积混凝土的养护环节不容忽视，在养护环节合理的控制措施可以有效避免混凝土裂缝的出现。首先采取措施控制混凝土的内外温差。混凝土的中心温度与表面温度之间，混凝土表面的温度与室外最低气温之间的差值均都不应超过20℃;当结构混凝土具有足够的抗裂能力时，不应大于25℃。混凝土拆模拆除时，其表面和内部温差不应超过20℃。在混凝土的搅拌的过程中使用冰水或在水中加入冰块，均可以有效降低混凝土的出机温度。内部降温法是在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，降低混凝土内部最高温度，混凝土内部热量不易散发，使得混凝土内部的温度提高，形成较大的内外温差，浇筑块中埋设冷却水管可以通过循环水带走混凝土浇筑块内部的热量，降低混凝土内部的温度、减小内、外温差，在冷却过程中，冷却速度是控制的关键，应结合混凝土的放热速率和强度发展等情况来掌握，正常情况下冷却速度每天不大于1℃，降温速度太快，由于早期混凝土较低，容易产生裂缝，冷却水与混凝土之间的温差应控制在20-25℃范围内。其次采取保温措施来保护混凝土温度散失不过快，避免由于混凝土温度下降太快而造成混凝土出现裂缝。采用保温法，也就是在混凝土表面以及模板侧覆盖保温材料（草袋、锯木、湿砂等）在缓慢的散热过程中，使混凝土获得必要的强度，以控制混凝土的内外温差小于20℃，从而避免混凝土内外温差过大而造成裂缝的出现[3]。可见，在养护环节无论通过什么样的措施都是为有效防止混凝土的温差变化而产生裂缝，所有要高度重视养护环节采取的一系列措施，通过科学合理的筹划，准确有效的实施，从而切实保证大体积混凝土的施工质量。

3结语

根据分析和经验总结，从大体积混凝土的裂缝产生的原因进行剖析，根据其原理、特点从多个方面进行总结，通过从混凝土原材料的控制、配合比的设计、施工部署和施工流程上加强细节控制和技术优化，并加强施工养护环节的管理等一系列的针对性措施，从而将大体积混凝土的裂缝控制在合理范围内，有效保证混凝土结构的施工质量，满足耐久性和安全性的要求。

参考文献

[1]王英男.大体积混凝土裂缝控制[J].建材与装饰，2017

[2]黄英;.大体积混凝土结构裂缝控制措施[J].居业，2019：125-126.

[3]王增强，周源.大体积混凝土结构裂缝控制技术[J].山西建筑，2017：83-84.

[4]高亮.大体积混凝土结构裂缝控制研究[J].科技与企业，2014：220.

[5]张晓鹏.大体积混凝土结构裂缝成因及控制措施[J].建筑工程技术与设计，2018：1761.