大體積混凝土裂縫控制及處理措施

廖大榮

摘 要：目前我國(guó)建筑行業(yè)進(jìn)入黃金發(fā)展階段，多數(shù)建筑工程項(xiàng)目均已投入施工工作中，為了更好的提高建筑物的穩(wěn)定性及強(qiáng)度施工單位對(duì)大體積混凝土進(jìn)行合理應(yīng)用。但是在大體積混凝土施工過(guò)程中裂縫問(wèn)題較為常見(jiàn)，使建筑工程項(xiàng)目整體施工質(zhì)量有所降低，基于此施工單位需要對(duì)大體積混凝土裂縫進(jìn)行嚴(yán)加管控，本文對(duì)大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行分析，之后提出相應(yīng)的處理措施，以期為施工單位提供一定的參考和建議。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫控制；處理措施；分析

大體積混凝土施工質(zhì)量受內(nèi)外界因素的影響較大，如果未對(duì)各種因素進(jìn)行合理控制，在種種因素的作用下便會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫，影響建筑物的整體質(zhì)量及穩(wěn)定性，對(duì)人們生命安全及財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生一定威脅。為了減少裂縫問(wèn)題出現(xiàn)的幾率，施工單位需要從根源上進(jìn)行嚴(yán)格把控，下面從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因素、混凝土自身因素以及施工因素等方面對(duì)產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行分析。

一、大體積混凝土裂縫原因分析

導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因較多，下面筆者對(duì)幾種常見(jiàn)的原因進(jìn)行分析。

第一，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因素進(jìn)行分析。通常情況下施工單位可以通過(guò)計(jì)算結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行合理控制；通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)變形作用下產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行控制。在計(jì)算結(jié)構(gòu)時(shí)相關(guān)人員需要做好結(jié)構(gòu)受力體系假設(shè)工作，但是一些結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算模型有一定的差異，導(dǎo)致內(nèi)力計(jì)算結(jié)果同實(shí)際不一致，常規(guī)模型外的內(nèi)力會(huì)引起不同程度的變形問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫，影響建筑工程項(xiàng)目的整體強(qiáng)度和質(zhì)量。

第二，對(duì)大體積混凝土自身因素進(jìn)行分析。大體積混凝土的穩(wěn)定性對(duì)后期施工質(zhì)量有較大的影響，其穩(wěn)定性主要指在抵抗物化作用下產(chǎn)生變形的能力，穩(wěn)定性較差是導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫的一個(gè)原因，在其出現(xiàn)裂縫后其抗?jié)B性能有所降低，一些溶液性的物質(zhì)會(huì)流入大體積混凝土中，致使其耐久性明顯降低，使整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強(qiáng)度無(wú)法得到保證。除此之外大體積混凝土收縮過(guò)程會(huì)受到一定的約束，在約束作用下其會(huì)產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于其抗拉強(qiáng)度時(shí)便會(huì)出現(xiàn)裂縫；大體積混凝土收縮情況受水泥種類及使用量的影響，如果水泥細(xì)度和骨料含泥量較高時(shí)其收縮會(huì)更加明顯，從而使大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的幾率增大。

第三，對(duì)施工因素進(jìn)行分析。施工過(guò)程是導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵因素，常見(jiàn)的影響因素包括如下幾方面：其一，未對(duì)大體積混凝土質(zhì)量及各方面性能進(jìn)行嚴(yán)格檢查便開(kāi)始施工，導(dǎo)致施工過(guò)程中存在使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的混合物料進(jìn)行施工的情況，使大體積混凝土施工質(zhì)量有所降低，進(jìn)而非常容易出現(xiàn)裂縫；其二，未嚴(yán)格按照施工流程及要求對(duì)大體積混凝土進(jìn)行施工，在施工過(guò)程中未對(duì)澆筑厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，實(shí)際澆筑厚度同要求存在較大的偏差；振搗方式及振搗力度存在問(wèn)題等，上述種種情況導(dǎo)致均會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫；其三，在澆筑完成后未做好養(yǎng)護(hù)工作，導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)因?yàn)闊崦浝淇s或者缺水等原因而出現(xiàn)不同程度的裂縫。

第四，對(duì)溫度因素進(jìn)行分析。溫度是導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因，相關(guān)資料表明溫度裂縫占總裂縫八成以上，大體積混凝土內(nèi)外部溫度差過(guò)大時(shí)便會(huì)出現(xiàn)裂縫，導(dǎo)致其溫差過(guò)大的原因主要包括水泥膠結(jié)硬化產(chǎn)生一定的水化熱和澆筑溫度同外界氣溫的差值過(guò)大等，其中前者的影響較大，為了減少大體積混凝土裂縫出現(xiàn)的幾率施工單位需要對(duì)水泥膠結(jié)過(guò)程產(chǎn)生足夠重視。

二、大體積混凝土裂縫控制措施分析

（一）做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作

為了合理控制大體積混凝土裂縫問(wèn)題需要對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生足夠的重視，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行抗裂設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其平面及立面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，減少截面突變情況出現(xiàn)的幾率，從而實(shí)現(xiàn)減小約束應(yīng)力的目標(biāo)；與此同時(shí)需要對(duì)鋼筋進(jìn)行合理設(shè)置，將工程項(xiàng)目實(shí)際情況作為依據(jù)選擇直徑較小的鋼筋，在設(shè)置過(guò)程中嚴(yán)格控制鋼筋的間距，不宜過(guò)大或者過(guò)小，在變截面位置合理增設(shè)鋼筋數(shù)量；選擇的大體積混凝土強(qiáng)度不宜過(guò)高，此外可以使用滑動(dòng)層對(duì)基礎(chǔ)的約束進(jìn)行控制，將大體積混凝土因約束作用產(chǎn)生的拉應(yīng)力降至最低，避免出現(xiàn)嚴(yán)重變形的情況。

（二）對(duì)大體積混凝土材料進(jìn)行嚴(yán)格選擇

在材料方面控制大體積混凝土裂縫時(shí)需要從減小收縮、降低水化熱以及增大抗拉強(qiáng)度等方面著手進(jìn)行，下面對(duì)具體措施進(jìn)行分析：其一，在選擇水泥材料時(shí)，在滿足施工要求的情況下盡量選擇低熱或者中低熱的水泥；選擇熱膨脹系數(shù)較小且含泥量較低的骨料，與此同時(shí)需要對(duì)骨料的連續(xù)級(jí)配進(jìn)行充分考慮。其二，對(duì)大體積混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格選擇。大體積混凝土的強(qiáng)度等級(jí)越高其產(chǎn)生的水化熱也會(huì)隨之升高，這種情況使裂縫出現(xiàn)的幾率增加，為了改善上述情況在滿足施工要求的情況下選擇強(qiáng)度適中的大體積混凝土，同時(shí)盡量減少水泥用量，對(duì)其溫度上升情況進(jìn)行合理控制，將溫度應(yīng)力降至最低；其三，在大體積混凝土混合物料中加入適量的粉煤灰、礦渣以及沸石粉等材料，最大程度的降低膠結(jié)材料水化熱的情況；與此同時(shí)需要對(duì)外加劑進(jìn)行合理選擇，嚴(yán)格控制用量。

（三）加大施工過(guò)程控制力度

對(duì)大體積混凝土施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制是避免裂縫問(wèn)題的有效手段，下面對(duì)施工過(guò)程的具體控制措施進(jìn)行分析。

第一，對(duì)大體積混凝土攪拌及振搗過(guò)程進(jìn)行分析。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)化大體積混凝土攪拌工藝能夠?qū)ζ浠旌衔锪系呐浔冗M(jìn)行適當(dāng)改善，能夠減少水化熱，并且可以對(duì)極限拉伸進(jìn)行提升，目前常用的的攪拌工藝包括二次投料的砂漿裹石和凈漿裹石兩種，施工單位可以根據(jù)實(shí)際施工情況對(duì)上述兩種工藝進(jìn)行合理應(yīng)用和改進(jìn)。在混凝土澆筑完成后需要做好二次振搗工作，通過(guò)此操作可以減少大體積混凝土在粗骨料或者水平鋼筋下部位置生產(chǎn)水分、空隙的幾率，使混凝土同鋼筋之間的握裹力明顯提升，并且大體積混凝土的密實(shí)度有所提升，抗裂性能增強(qiáng)，因混凝土沉落出現(xiàn)裂縫及內(nèi)部微裂縫出現(xiàn)的幾率明顯減少，進(jìn)而為工程項(xiàng)目整體質(zhì)量及強(qiáng)度提供更多的保障。

第二，對(duì)大體積混凝土澆筑過(guò)程進(jìn)行分析。在實(shí)際澆筑過(guò)程中施工人員需要對(duì)大體積混凝土的出機(jī)溫度及澆筑溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免溫度對(duì)澆筑施工產(chǎn)生過(guò)多的不利影響。施工人員需要選擇合理的澆筑方式，通常情況下為了保證大體積混凝土散熱效果會(huì)使用分層分段澆筑的方法，與此同時(shí)需要對(duì)澆筑厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，不宜過(guò)厚或者過(guò)薄，從而使大體積混凝土澆筑質(zhì)量有所保證，減少裂縫問(wèn)題。

第三，對(duì)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程進(jìn)行分析。在澆筑完成后施工單位需要對(duì)大體積混凝土進(jìn)行為期一周的養(yǎng)護(hù)，使用塑料布或者麻袋對(duì)其表面進(jìn)行遮蓋，避免陽(yáng)光直射導(dǎo)致外部溫度過(guò)高；同時(shí)需要定期進(jìn)行噴水，保證其表面的濕潤(rùn)程度，從而減少其在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)裂縫的情況。

結(jié)束語(yǔ)：

大體積混凝土裂縫問(wèn)題對(duì)工程項(xiàng)目整體質(zhì)量有較大的影響，為此如何控制裂縫問(wèn)題成為相關(guān)單位研究的重要內(nèi)容。上文對(duì)大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行分析，并且提出做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作、對(duì)大體積混凝土材料進(jìn)行嚴(yán)格選擇、加大施工過(guò)程控制力度等措施，希望施工單位借鑒文中內(nèi)容進(jìn)行實(shí)際施工，從而減少裂縫問(wèn)題出現(xiàn)的幾率，提高工程施工質(zhì)量。

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