大體積混凝土溫度裂縫控制措施

李劍

（寧夏恒建監(jiān)理有限公司 寧夏 石嘴山 753000）

摘 要：現(xiàn)代建筑中時(shí)常涉及到大體積混凝土施工，如高層樓房基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩等。它主要的特點(diǎn)就是體積大，一般實(shí)體最小尺寸大于或等于1m.它的表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部溫升比較快。混凝土內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用。所以必須從根本上分析它，來(lái)保證施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大體積 混凝土 裂縫 措施

1、大體積混凝土溫度裂縫原因分析

溫度應(yīng)力引起裂縫（溫度裂縫）目前溫度裂縫產(chǎn)生主要原因是由溫差造成的。溫差可分為以下三種：混凝土澆注初期，產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝土是熱的不良導(dǎo)體，水化熱積聚在混凝土內(nèi)部不易散發(fā)，常使混凝土內(nèi)部溫度上升，而混凝土表面溫度為室外環(huán)境溫度，這就形成了內(nèi)外溫差，這種內(nèi)外溫差在混凝土凝結(jié)初期產(chǎn)生的拉應(yīng)力當(dāng)超過混凝土抗壓強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫；另外，在拆模前后，表面溫度降低很快，造成了溫度陡降，也會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生；當(dāng)混凝土內(nèi)部達(dá)到最高溫度后，熱量逐漸散發(fā)而達(dá)到使用溫度或最低溫度，它們與最高溫度的差值就是內(nèi)部溫差；這三種溫差都會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。在這三種溫差中，較為主要是由水化熱引起的內(nèi)外溫差。

2、大體積混凝土溫度裂縫控制措施

2.1原材料質(zhì)量控制

盡量選用低熱水泥（如礦渣水泥、粉煤灰水泥），減少水化熱。在條件許可的情況下，應(yīng)優(yōu)先選用收縮性小的或具有微膨脹性的水泥。因?yàn)檫@種水泥在水化膨脹期可產(chǎn)生一定的預(yù)壓應(yīng)力，而在水化后期預(yù)壓應(yīng)力可部分抵消溫度需變應(yīng)力，減少混凝土內(nèi)的拉應(yīng)力，提高混凝土的抗裂能力。

適當(dāng)摻加粉煤灰?；炷翐接梅勖夯液螅商岣呋炷恋目?jié)B性、耐久性，減少收縮，降低膠凝材料體系的水化熱，提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，抑制堿骨料反應(yīng)，減少新拌混凝土的泌水等。

選擇級(jí)配良好的骨料。細(xì)骨料宜采用中粗砂，細(xì)度模數(shù)控制在2.8～3.0之間，因?yàn)槭褂弥猩氨扔眉?xì)砂可減少水和水泥的用量。砂、石含泥量控制在1%以內(nèi)，并不得混有有機(jī)質(zhì)等雜物，杜絕使用海砂；粗骨料在可泵送情況下，選用粒徑5～20mm連續(xù)級(jí)配石子，以減少混凝土收縮變形。

適當(dāng)選用高效減水劑和引氣劑，這對(duì)減少大體積混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學(xué)、熱學(xué)、變形、耐久性等性能起著極為重要的作用。

對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì)的主要要求是：既要保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度，又要大幅度降低水化熱；既要使混凝土具有良好的和易性，又要降低水泥和水的用量。所以，施工中應(yīng)選擇合適水泥，減少水泥用量，摻外加劑，控制水灰比。

2.2施工質(zhì)量控制

2.2.1 加強(qiáng)商品混凝土運(yùn)輸過程控制

在高溫季節(jié)施工時(shí)，混凝土攪拌站要適當(dāng)降低混凝土出機(jī)溫度，運(yùn)輸過程中進(jìn)行遮蓋降溫。抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，由總包派專人按程序驗(yàn)收，填寫到達(dá)時(shí)間、混凝土坍落度、目前混凝土有無(wú)異常等情況。監(jiān)理人員不定期進(jìn)行抽檢，如混凝土出現(xiàn)離析，必須進(jìn)行次攪拌。

2.2.2 制定混凝土澆注方案

大體積混凝土澆注常采用的方法有以下幾種：全面分層。即在第一層全面澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層。這種方案適用于結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大，施工時(shí)從短邊開始，沿長(zhǎng)邊推進(jìn)比較合適。必要時(shí)可分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中間同時(shí)進(jìn)行澆筑；分段分層。先從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其他各層。這種方案適用于單位時(shí)間內(nèi)要求供應(yīng)的混凝土較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長(zhǎng)度較大的工程；斜面分層。要求斜面的坡度不大于1/3，適用于結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度大大超過厚度3倍的情況?；炷翉臐仓酉露碎_始，逐漸上移。

2.2.3 加強(qiáng)振搗，確?；炷恋拿軐?shí)

為確保混凝土的均勻和密實(shí)，提高混凝土的抗壓強(qiáng)度，要求操作人員加強(qiáng)混凝土的振搗，插點(diǎn)均勻排列，按順序振實(shí)不得遺漏，振搗期間距宜取300mm，時(shí)間15-30秒為宜，不宜過振，以表面呈現(xiàn)浮漿，平整和不在沉落為準(zhǔn)，為了能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，尚須進(jìn)行二次振搗以提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)的裂縫，增加混凝土的密實(shí)度，使混凝土的抗壓強(qiáng)度提高，從而提高混凝土的抗裂性，一般間隔20-30分鐘進(jìn)行二次復(fù)振，或者是在混凝土經(jīng)振搗后尚能恢復(fù)塑性狀態(tài)的時(shí)間。

2.2.4 二次抹面及時(shí)養(yǎng)護(hù)

大體積混凝土澆筑完成后終凝前，在初凝前再用鐵搓板壓光，這樣有效的控制混凝土表面龜裂，增加防水抗裂效果。同時(shí)應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)以保持混凝土表面經(jīng)常濕潤(rùn)，這樣既減少外界高溫倒罐，又防止干縮裂縫的發(fā)生，促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的穩(wěn)定增長(zhǎng)。一般在澆注完畢后12～18h內(nèi)立即開始養(yǎng)護(hù)，連續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28d或設(shè)計(jì)齡期。

3、混凝土溫度控制

為了降低混凝土的總溫升，減少內(nèi)外溫差，控制混凝土出機(jī)溫度和澆筑溫度是一個(gè)很重要的措施。對(duì)混凝土出機(jī)溫度影響最大的是石子及水的溫度，砂次之，水泥的影響較小。因此，具體施工中可采取加冰拌和，砂石料遮陽(yáng)覆蓋，送管道用草袋包裹灑水降溫等技術(shù)措施。預(yù)埋水管，是降低混凝土澆注溫度的有效措施。冷卻水管大多采用直徑為25mm的薄壁鋼管，按照中心距1.5～3.0m交錯(cuò)排列，水管上下間距一般也為1.5～3.0m，并通過立管相連接。

大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，可根據(jù)工程的具體情況，采用薄膜加草袋或蓄水的養(yǎng)護(hù)方法。在控制內(nèi)外溫差的前提下，應(yīng)盡可能推遲保溫層開始覆蓋的時(shí)間。大體積混凝土保溫保濕養(yǎng)護(hù)中，應(yīng)對(duì)混凝土的內(nèi)表溫度，頂面及底面溫度，室外溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)養(yǎng)護(hù)措施作出相應(yīng)的調(diào)整，確保溫控指標(biāo)的要求。溫度測(cè)定可采用在每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)上埋設(shè)測(cè)溫片。

結(jié)束語(yǔ)

大體積混凝土溫度裂縫是工程中常見質(zhì)量通病，因此廣大工程技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在工程施工前及時(shí)編制切實(shí)可行的專項(xiàng)施工方案，精心選擇原材料，并在施工中采用合理的方法，才能有效的防止裂縫的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]田曉朋.大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因及其預(yù)防控制措施.科學(xué)之友，2008年7期.

[2]劉廣春.大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2008年8期.

[3]周玉選，周燕.淺談大體積混凝土施工的質(zhì)量控制.甘肅科技，2008年13期.