第一篇：大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因及控制措施

大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因及控制措施

摘要:本文筆者根據(jù)自己工作實踐，主要分析了大體積混凝土裂縫原因，并提出了預防控制裂縫的措施，僅供大家參考。

關鍵詞:混凝土;分析裂縫;控制措施

Abstract: in this paper the author according to their own work practice, the paper analyzes the mass concrete crack causes, and put forward the measures of prevention and control crack, only for your reference.Keywords: concrete;Analysis of crack;Control measures

中圖分類號：TV544+.91 文獻標識碼：A 文章編號：

1．概述

所謂大體積混凝土，就是混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m 的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。美國給出了大量的具體社會的具體定義：任何在現(xiàn)澆混凝土，其規(guī)模達到水化熱，必須與解決問題的體積變形引起的，盡量減少大體積混凝土開裂是已知的影響。這就提出了大體積混凝土裂縫問題，以及如何采取有效措施，防止大體積混凝土開裂，已成為一個令人關注的問題。

2.分析裂縫產(chǎn)生的原因

裂縫產(chǎn)生的原因可以分為兩類：一類是材料裂縫，是由非變形引起的，主要是由熱應力和混凝土收縮引起的。二類是結構裂縫，是由于外部載荷，包括總體結構中的主應力，以及其他的應力裂紋的應力引起的結構。

建筑結構物的裂縫原因，屬于由變形變化(溫度、濕度、地基變形)引起的約占80％以上，屬于荷載引起的約占20％左右。在大體積混凝土工程施工中，由于水泥水化熱引起混凝土澆筑內(nèi)部溫度和溫度應力劇烈變化，從而導致混凝土發(fā)生裂縫。因此，控制混凝土澆筑塊體因水化熱引起的溫升、混凝土澆筑塊體的內(nèi)外溫差及降溫速度，防止混凝土出現(xiàn)有害的溫度裂縫(包括混凝土收縮)是其施工技術的關鍵問題。混凝土裂縫成因類型和其大致可分為以下幾點：

（1）裂紋受溫度變化引起的裂縫。

大氣溫度低于零石，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，水變成冰，體積膨脹9％，因此混凝土產(chǎn)生膨脹應力的自由，而在混凝土凝固過冷水（冰的溫度在-78以下的橡膠洞在微觀結構中遷移和重分布）造成滲透壓力，使得在擴張增加動力，降低混凝土強度混凝土，并導致裂縫出現(xiàn)。

（2）收縮造成的裂縫。

在實際工程中，由于受混凝土收縮造成的裂縫是最常見的。在混凝土的收縮型，塑料收縮，收縮收縮（收縮）是混凝土的體積變形的主要原因時，除了自收縮和炭化收縮。

（3）地基變形引起的裂縫。

由于垂直或水平位移的不均勻沉降，產(chǎn)生額外的壓力在結構超出了混凝土結構抗拉能力，導致結構出現(xiàn)裂縫。

（4）施工材料質(zhì)量引起的裂縫。

混凝土主要由水泥，砂，碎石，攪拌水和添加劑組成。

2.1水泥。

不合格的水泥的安定性，過度氧化鈣水泥內(nèi)容的自由。水泥工廠，水泥阻尼或過期，可能會混凝土強度不足，力量不足導致混凝土開裂。當水泥含堿量高的（例如，超過0.6％），同時還含有骨料堿活性，可能會導致堿骨料反應。

2.2砂，石骨料。

碎石顆粒大小，分級和雜質(zhì)含量。碎石顆粒尺寸過小，營養(yǎng)不良層次，空洞，會造成水和水泥攪拌混凝土強度，混凝土的增加，收縮率增加的影響，如果超出了特細砂，用于提供更嚴重的后果。

2.3水和外加劑。

水或添加劑含量高氯等雜質(zhì)有一個鋼筋腐蝕時產(chǎn)生更大的影響。利用海水或堿泉水攪拌混凝土，或混合使用堿可能對堿骨料反應的影響。

（5）施工過程質(zhì)量裂縫造成的。

澆注混凝土結構，構件生產(chǎn)，運輸，堆放，在裝配和安裝過程中，如果不合理的施工工藝，施工質(zhì)量差，易產(chǎn)生垂直，水平，對角線，垂直，水平，淺，深進入和通過裂縫，特別是細長薄壁結構更容易。典型常見的有：

2.3.1混凝土保護層厚度，承擔了鋼筋保護層增厚負彎矩，導致組件的跌幅，形式和縱向裂縫，鋼筋受力有效高度。

2.3.2混凝土振動不密實，不均勻，出現(xiàn)蜂窩，坑洞，空，導致腐蝕或其他荷載裂縫的起源點。

2.3.3混凝土澆筑速度過快，降低混凝土的流動性，硬化由于缺乏具體的設置，設置后硬化過大，容易倒了幾個小時后，裂紋，塑性收縮裂縫都。

2.3.4混凝土攪拌，運輸時間過長，過多的水分蒸發(fā)，通過低混凝土倒塌造成的不規(guī)則對混凝土收縮裂縫出現(xiàn)的體積。

2.3.5混凝土養(yǎng)護急劇干燥時，在初期，正與對混凝土收縮裂縫表面出現(xiàn)不規(guī)則的大氣接觸。

2.3.6泵送混凝土施工，確保了混凝土的流動性，增加水和水泥，或因其他原因數(shù)額增加了水灰比，當設置的增加和硬化混凝土的收縮，造成打擊，使不規(guī)則的出現(xiàn)體積混凝土。

2.3.7分層或部分混凝土澆筑時，聯(lián)合處理不當，與新老混凝土施工縫和裂縫。

2.3.8在早期凍結混凝土，使部件表面上出現(xiàn)裂縫，或局部剝落，或釋放后出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。

2.3.9剛性不足的建筑模板，在澆注混凝土時，由于側向壓力使模板變形，開裂變形與模板相一致。

2.3.10建筑拆除過早死亡，混凝土強度不足，使得自我或建筑構件的受力裂縫。

2.3.11之前的支架剛度不足或支架施工壓實，澆混凝土后部支架不均勻沉降，造成混凝土裂縫。

3．大體積混凝土裂縫及質(zhì)量控制措施

綜上所述，混凝土產(chǎn)生裂縫的原因可以概括為以下三個主要領域：溫度裂縫，收縮裂縫和拉裂下沉。在施工中，您可以通過以下措施來控制混凝土結構裂縫。

3.1保證混凝土質(zhì)量。

確保混凝土質(zhì)量主要有以下幾個措施：

3.1.1嚴格控制原材料的用量和配比。

（1）水泥：進場水泥需提供出廠合格證和檢測報告，廠家營業(yè)執(zhí)照、生產(chǎn)許可證、質(zhì)量體系認證證書。

所用的水泥應進行水化熱測定，水泥水化熱測定按現(xiàn)行國家標準《水泥水化熱試驗方法(直接法)》測定，要求配制混凝土所用水泥7d的水化熱不大于250tO／kg。

（2）砂子：采用大沙河天然河砂，中砂，細度模數(shù)控制在2.7~3.0，含泥量不大于3%，（砂率35~40%）。澆筑混凝土前應做含水率及篩分，調(diào)整試驗配合比。

（3）石子：選擇良好級配的粗骨料，嚴格控制含泥量。泵送用混凝土石子粒徑5~25 mm，選用甘井子碎石。要求含泥量小于1%，吸水率不大于1.5%。壓碎指標小于10%，針片狀含量小于15%，堿活性及軟弱顆粒，有機物質(zhì)含量符合標準要求。

（4）粉煤灰：為了改善混凝土泵送性能，降低水泥用量，增強混凝土的自密性，降低水化熱并且使水化熱均勻緩慢釋放，減少早期收縮；增加混凝土的工作性和可泵性；同時由于粉煤灰的二次水化效應，使混凝土后期強度有一定增長。混凝土中摻用I級粉煤灰，摻量25－30％，摻量系數(shù)取1.2，滿足配合比的要求。

（5）外加劑：外加劑中含有引氣、防水、減水（緩凝）、泵送功能，可以改善混凝土的和易性，減少用水量，延緩、降低水化熱峰值、對混凝土收縮有補償功能，以抵消或部分抵消混凝土后期由于干縮和降溫引起的混凝土收縮，避免或減輕混凝土開裂開展的可能性。可提高混凝土的抗裂性，提高硬化后的混凝土抗?jié)B性能。該外加劑不含有氯、氯鹽、氨等成分，對鋼筋無銹蝕作用。每50t為一檢驗批。

（6）水：要求達到飲用水標準。

3.1.2 嚴格控制混凝土的施工工藝

（1）混凝土拌制

1）嚴格按照施工配合比進行配料和拌制，后臺專人計量，電子稱稱量準確。材料偏差在允許范圍內(nèi)：水泥、粉煤灰±2％、砂石±3％、水、外加劑±2％。

2）混凝土拌和水膠比W/C C30P12 ≤0.45，C55P12≤0.35。

3）在一個工作班內(nèi)至少檢查坍落度和和易性三次，混凝土拌合物應攪拌均勻，顏色一致，并具有良好的流動性、凝聚性和飽水性，不泌水、不離析。當一個工作班內(nèi)混凝土受外界影響（氣溫、雨水等）有變動時，應及時調(diào)整配合比。

4）抗?jié)B混凝土攪拌時間不應少于90秒。

5）混凝土攪拌站應根據(jù)現(xiàn)場混凝土的澆搗情況，適時調(diào)整生產(chǎn)速度，以避免混凝土積壓時間過長。

6）混凝土出廠時應在攪拌車前方顯眼位置張貼本車混凝土的標號及澆筑部位。

（2）混凝土運輸

1）從攪拌機中卸出的混凝土,應及時運到澆筑地點進行澆筑,在運輸過程中,要防止混凝土離析、水泥漿流失、坍落度變化以及產(chǎn)生初凝等現(xiàn)象。如發(fā)生離析現(xiàn)象，必須在澆筑前進行人工拌合，均勻后方可入模。混凝土運輸中，攪拌車的配套必須滿足泵送的需要。

2）混凝土運輸?shù)陌才藕驼{(diào)度要滿足混凝土連續(xù)澆筑的需要和混凝土質(zhì)量要求。

3）運輸中保持攪拌罐筒慢速轉(zhuǎn)動，以防止混凝土沉淀離析。

4）運輸罐車卸料前，攪拌罐筒快轉(zhuǎn)30-60S，以便混凝土攪拌均勻。

5）卸料時，應檢查混凝土的坍落度，當混凝土坍落度損失過大造成施工困難時，可補加高效減水劑進行二次流化以調(diào)整混凝土的和易性，但嚴禁向混凝土中加水。在二次流化時，混凝土攪拌罐應快轉(zhuǎn)60S以上，直至使減水劑拌和均勻。

6）混凝土進場時還應備齊有效的技術資料，驗收合格后方可使用。

（3）混凝土澆筑

1．混凝土入模，不得集中傾倒沖擊模板或鋼筋骨架，當澆筑高度大于2M時，應采用串筒，溜管下料，出料管口至澆筑層的傾落自由高度不得大于1.5M。

2．混凝土必須在5小時內(nèi)澆筑完畢（從發(fā)車時起），為防止混凝土澆筑出現(xiàn)冷縫（冷縫：指上下兩層混凝土的澆筑時間間隔超過初凝時間而形成的施工質(zhì)量縫），兩次混凝土澆筑時間不超過1.5小時，交接處用振搗棒不間斷的攪動。

3． 澆筑過程中，振搗持續(xù)時間應使混凝土表面產(chǎn)生浮漿，無氣泡，不下沉為止。振搗器插點呈梅花形均勻排列，采用行列式的次序移動，移動位置的距離應不大于40CM。保證不漏振，不過振。

4． 澆筑梁板混凝土

澆筑梁板混凝土時，先澆筑梁混凝土，從梁柱節(jié)點部位開始，保證梁柱節(jié)點部位的振搗密實，在用趕漿法循環(huán)向前和板一起澆筑，但不得出現(xiàn)冷縫。

（4）混凝土養(yǎng)護

保溫養(yǎng)護是大體積混凝土施工的關鍵環(huán)節(jié)，其目的主要是降低大體積混凝土澆筑塊體的內(nèi)外溫差值以降低混凝土塊體的自約束應力，充分發(fā)揮徐變特性，減低溫度應力；其次是降低大體積混凝土澆筑塊體的降溫速度，充分利用混凝土的抗拉強度，以提高混凝土塊體承受外約束廊力的抗裂能力，達到防止或控制溫度裂縫的目的。同時，在養(yǎng)護過程中保持良好的濕度和抗風條件，使混凝土在良好的環(huán)境下養(yǎng)護。本工程在混凝土澆筑完成后，即采用塑料布、草簾進行覆蓋，并澆水濕潤。必要時應采用碘鎢燈表面加熱或蓄水養(yǎng)護等措施。塑料布及保溫材料的拆除時間以在混凝土內(nèi)部和表面溫差以及表面和大氣的溫差均小于25℃為準。保溫材料的拆除以10d以上為妥，以充分延緩降溫時間和速度，發(fā)揮混凝土的“應力松弛效應”。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。

第二篇：淺析大體積混凝土溫度裂縫原因及控制措施

淺析大體積混凝土溫度裂縫原因及控制措施

中圖分類號：TV544+.91

文獻標識碼： A 文章編號：

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的不斷加快，城市工程建設規(guī)模日趨大型化和復雜化，隨之而來的混凝土溫度裂縫問題逐漸成為了普遍性的問題。因此，文章結合工程實例，通過對混凝土的相關計算，針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進行深入的分析，提出相關合理有效的控制措施。供工程技術人員參考。

關鍵詞：大體積混凝土;溫度裂縫;控制措施

Abstract: with the rapid development of economy of our country society and accelerating urbanization, the city engineering construction scale is large and complicated, with the temperature cracks of concrete problem gradually become the universal problems.Therefore, combining with engineering practice, by the related calculation of concrete, the causes of cracks in concrete thorough analysis, and put forward relevant reasonable and effective control measures.For reference of engineering technicians.Keywords: mass concrete;Temperature crack;Control measures

城市工程建筑業(yè)的快速發(fā)展使得高層建筑等大型設備基礎大量的出現(xiàn)。大體積混凝土廣泛應用于工程的施工當中，在現(xiàn)代建設當中占有重要的地位。但是，溫度裂縫作為混凝土結構中常見的現(xiàn)象，逐漸成為建筑工程技術人員面臨的技術難題，直接影響到整體工程建設的質(zhì)量。因此，分析溫度裂縫產(chǎn)生的原因，尋找合理有效的控制措施，從而預防和避免裂縫的產(chǎn)生是十分必要的。

1工程概況

某建筑項目為大型商住樓，占地總面積為75627?O，由地下室、商業(yè)裙房、商住樓組成。底盤平面尺寸為119.5m×81.1m，為滿足建筑使用功能的要求，該工程結構沒有設溫度縫，采用了超長超寬大底盤多塔復雜結構方案。

2大體積混凝土溫度裂縫的成因分析

在固結過程中，大體積混凝土常因溫度下降引起開裂，裂縫出現(xiàn)過程基本上可分為3個活動期：

2.1初期裂縫

初期是指澆筑后的升溫期。在此期間，由于水化熱使混凝土澆筑后1～3d溫度急劇上升，內(nèi)熱外冷引起“自約束應力”，超過混凝土抗拉強度即引起初期裂縫。

2.2中期裂縫

中期是指水化熱降溫期。當水化熱溫升達到峰值之后便逐漸下降，水化熱散盡時結構物的溫度接近于周圍氣溫，在此期間結構物冷縮（另外還增加干縮）引起“外約束應力”，當超過混凝土抗拉強度便引起中期裂縫。

2.3后期裂縫

后期是指“準穩(wěn)定期”。當混凝土接近周圍氣溫之后即保持相對穩(wěn)定，隨季節(jié)溫度和日溫度而變化，如暴露在外面受到寒流襲擊引起裂縫，混凝土干縮也會引起開裂，因其效果與降溫引起的收縮變形相似，通常采用當量溫度表示，并與溫度變化共同考慮。這些稱為后期裂縫。針對不同的混凝土厚度和外界條件，早期、中期與后期裂縫產(chǎn)生的大小程度有所不同。對于厚度較薄的大面積混凝土，由于水化熱能較快的通過混凝土上下表面很快散去，其早期和中期裂縫問題可弱化，后期裂縫為主要問題；但對于大體積混凝土，其早中期裂縫問題比較突出。大體積混凝土溫度裂縫控制驗算分析

本工程地下室底板平面尺寸為119.5m×81.1m，面積為8877m2，混凝土總用量為12246m3。基礎底板標高為-8.75m，設計混凝土強度等級為C40，抗?jié)B等級S8。施工方式為泵送混凝土，采用52.5號普通水泥，內(nèi)摻UEA，要求UEA補償收縮混凝土的限制膨脹率ε，不低于2.5×104。混凝土線膨脹系數(shù)為1.0×10-5/℃。本工程基礎底板超長超寬，且公寓樓、辦公樓核心筒下基礎樁筏承臺及l(fā)#住宅樓樁筏承臺均為大體積混凝土。為此，本文以公寓樓核心墻下樁筏基礎承臺大體積混凝土為例進行定量與定性分析。

3.1溫度計算

3.1.1混凝土水化熱最高溫升值:

（1）

式(1)中：W1、W2、F分別為單方混凝土水泥用量、UEA用量、粉煤灰或礦粉用量（kg/m3）；Q1、Q2分別為水泥、UEA的水化熱，取Q1=461kJ/kg，Q2=260kJ/kg；混凝土密度ρc=2450kg/m3，混凝土比熱Cc=0.97kJ/kg?℃。將上述參數(shù)代入式（1）得：

△Tmax=86.2℃

參照不同澆筑厚度大體積混凝土齡期絕熱溫升曲線圖，混凝土澆搗施工時，散熱影響系數(shù)ξ∈取0.65，則混凝土內(nèi)部實際最高溫升值△T1=△ξTmax=56.0℃。

3.1.2本工程公寓樓部分底板施工期在秋季11月初，混凝土澆筑溫度△Tj=24℃，環(huán)境溫度取22.0℃，混凝土內(nèi)部最高溫度值按（2）式計算：

Tmax=Tj+△T1（2）

則混凝土內(nèi)部最高溫度Tmax=24+56.0=80.0(℃)

混凝土內(nèi)外溫差：88.0-22.0=58.0(℃)?25℃

根據(jù)《塊體基礎大體積混凝土施工技術規(guī)程》（YBJ224-91）的要求規(guī)定：混凝土澆筑塊體的里外溫差不應超過25℃。因此需采取溫控措施，當混凝土內(nèi)部為最高溫度時混凝土表面溫度應控制在不小于53℃左右，以控制早期、中期裂縫。表面溫度的控制可通過材料熱工系數(shù)計算，采取調(diào)整保溫層的厚度來解決。

3.2.2后澆帶封閉后混凝土溫度收縮應力

本工程負二層地下室氣溫：冬天取平均10℃，夏天取平均26℃，溫差△=l6℃；根據(jù)有關資料，基礎底板最終收縮量取2.0×10-4，本工程施工期理論計算已完成收縮1.48×10-4。則正常使用階段最大收縮變形值ε'd=0.52×10-4，收縮當量溫差△T'2=5.2℃；在正常使用階段，地下室底板因直接接觸地基土，混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)，UEA能保持微膨脹狀態(tài)，UEA限制膨脹率取ε'y=6×10-5，UEA補償當量溫差△T'1=εy/a=6.0℃，則后澆帶封閉后使用階段最大綜合溫差：

△T'=△T'1+△T'2-△T'3=16+5.2-6=15.2℃

將底板直線總長度L=119.5m，底板均厚H=1500，S（t）=0.28，及有關參數(shù)代人式（3），得溫度應力σ'2=0.97MPa

σ'2為119.5m長基礎底板中心位置附近最大拉應力，則公寓樓處衰減為γσ'2，取γ=0.6，則公寓樓區(qū)域處溫度收縮應力σ2=γσ'2=0.6×0.97=0.58MPa

按照上述假定條件，本工程采用中國建研院SAP2000程序進行有限元計算復核，得后澆帶封閉后該區(qū)域底板中心位置附近X向較大拉應力為0.55MPa，Y向較大拉應力為0.45MPa。此數(shù)值與上述計算σ2值很接近。

綜合考慮上述兩種，可估算出收縮和溫差引起的公寓樓部分基礎底板的最大拉應力：

σ=σ1+σ2=1.38+0.58=1.96MPa＜2.39MPa，抗裂安全度K=2.39/1.96=1.21＞1.15，滿足抗裂要求。

從上面溫度-應力雙控計算結果分析，降溫和收縮產(chǎn)生的拉應力不會引起基礎混凝土貫穿裂縫。在采取合適的混凝土澆筑方法及良好的構造措施的前提下，基礎底板的裂縫問題能得到較好的解決。

4大體積混凝土溫度裂縫的控制措施

上述中關于定量分析中取值的研究與很多因素相關，其在施工中的參數(shù)具有一定的離散性，如大體積混凝土溫度計算中，混凝土內(nèi)部最高溫度值、水平阻力系數(shù)及收縮影響系數(shù)等參數(shù)的取值直接影響到計算結果，這些都可能引起偏差。因此本工程的裂縫控制要求從原材料、設計、施工等方面進行綜合控制。

4.1設計方面

(1)UEA補償收縮混凝土結構自防水技術要求底板的UEA限制膨脹率不低于0.025％，本工程實測值為0.034％。

(2)設置后澆膨脹加強帶，將傳統(tǒng)后澆帶做法與UEA混凝土膨脹加強帶技術結合起來。本工程在縱橫方向各設兩道后澆帶，將整個底板分成9個混凝土澆筑區(qū)間，在該條件下最大限度地削弱溫度收縮應力Ea、△t。

(3)在滿足強度、剛度、整體性和耐久性等結構計算的前提下，盡量降低混凝土強度

等級。可利用混凝土后期強度，以減小水泥用量，降低水化熱。本工程基礎底板混凝土強度等級比墻、柱降低兩級。

(4)對大體積混凝土澆筑塊體的溫度、溫度應力及收縮應力進行驗算，確定大體積混凝土澆筑塊體的升溫峰值、內(nèi)外溫差(不超過25℃)及降溫速度(不超過1.5℃，d)的控制指標，制訂溫控施工的技術措施。

4.2構造方面

為提高基礎底板混凝土表面抗裂性能，在表面配置雙向構造鋼筋。本工程大體積混凝土承臺板四周側面及大于2m厚混凝土中間均設置雙向構造筋。超長結構梁側面應加強構造腰筋。在結構突變(或斷面突變)部位易產(chǎn)生應力集中，轉(zhuǎn)角和孔洞處增設構造筋加強。

4.3材料方面

(1)選用中低水化熱的水泥(本工程原設計要求采用礦渣水泥，后因材料來源供應不上而只好采用普通水泥)。

(2)粗骨料選用5mm～40mm連續(xù)級配的石子，細骨料采用中、粗砂，嚴格控制骨料含泥量在1．5％以下。

(3)采用雙摻技術，即混凝土中摻人一定量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰或礦粉以代替部分水泥并提高混凝土的和易性，同時摻人具有緩凝、減水、膨脹的混凝土外加劑，以改善泵送混凝土工作性能和可靠性。

(4)大體積混凝土的配制應優(yōu)化配合比設計，本工程因條件限制，地下室底板混凝土的配合比見表1(注：JEA為UEA系列換代產(chǎn)品)。

表1

4.4施工措施

本工程施工澆筑方案采用連續(xù)薄層推移式澆筑，利用分層斜面充分散熱。同時，層面最長時間間隔不大于初凝時間；當層間間隔時間超過混凝土的初凝時間時，層面應按施工縫處理。泵送混凝土攤鋪厚度≤500mm，并在澆筑過程中及時清除混凝土表面泌水。

混凝土澆筑完畢后，應及時按溫控技術措施進行養(yǎng)護。本工程500mm厚超長底板僅覆蓋1層薄膜保濕和1層麻袋保溫，可滿足要求，但大體積混凝土的溫控養(yǎng)護必須高度重視。公寓樓核心墻下承臺2.2m厚大體積混凝土采用保溫方案：表面采用覆蓋2層塑料薄膜保濕、1層5cm厚泡沫塑料板和2層麻袋保溫，該措施可滿足溫控指標要求1住宅樓、辦公樓核心筒下2.5m厚樁筏基礎平面尺寸較大，中心溫升接近絕熱溫升，為降低澆筑塊體在入模溫度基礎上的最大溫升值，采用外保內(nèi)降方案，除保溫外，在混凝土內(nèi)部還設置冷卻水管。冷卻水管沿長向排列，水平間距為1.0m，澆筑后1d開始通水，通水流量1.2m3/h，水管進水口設換向控制閥門，不斷調(diào)換進、回水方向，水溫與混凝土的溫度差控制在20℃～25℃：

對筏板混凝土基礎施工進行現(xiàn)場監(jiān)測，隨時關注溫度場的變化，如果內(nèi)部最高溫度或內(nèi)外溫差、降溫速率超過警戒值應立刻調(diào)整養(yǎng)護方案。結束語

綜上所述，大體積混凝土溫度控制是一項長期嚴峻的工作，其關鍵在于降低混凝土溫度應力和提高混凝土本身抗拉性能。因此，在混凝土施工前，應對其溫度和溫度應力進行計算，加強施工過程中的監(jiān)控，遇到突發(fā)問題應及時做好相應的控制措施，同時提高工程技術人員的綜合技能，學習和引進國內(nèi)外先進的技術和經(jīng)驗。最大限度地減少和避免溫度裂縫的產(chǎn)生，從而保證工程建設的整體質(zhì)量。

參考文獻

[1] 周明榮;高層建筑大體積混凝土溫度裂縫的形成與預防[J];廣西質(zhì)量監(jiān)督導報;2009年11期

[2] 房進勝;韓新懷;大體積混凝土結構裂縫產(chǎn)生的原因及措施[A];土木建筑學術文庫(第15卷)[C];2011年

第三篇：大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施

大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因控制措施

一、大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因

1、混凝土內(nèi)部和外部的溫差過大會產(chǎn)生裂縫。溫差裂縫的主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過大。特別是大體積混凝土更易發(fā)生此類裂縫。

大體積混凝土結構一般要求一次性整體澆筑，澆筑后，水泥因水化引起水化熱，由于混凝土體積大，聚集在內(nèi)部的水泥水化熱不容易散發(fā)，混凝土內(nèi)部溫度將顯著升高，而混凝土表面土則散熱較快，形成了較大的溫度差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應力，表面產(chǎn)生拉應力，此時，混凝齡期短，抗拉強度很低。當溫差產(chǎn)生的表面抗拉應力超過混凝土極限抗拉強度，則會在混凝土的表面產(chǎn)生裂縫。

2、大體積混凝土施工，由于混凝土內(nèi)部與表面散熱速率不一樣，在其表面形成較大的溫度梯度，從而引起較大的表面拉應力。同時，此時混凝土的齡期很短，抗拉強度很低，溫差產(chǎn)生的表面拉應力，超過此時的混凝土極限抗拉強度，就會在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。此種裂縫一般產(chǎn)生在混凝土澆筑后的第3天(升溫階段)。混凝土降溫階段，由于逐漸降溫而產(chǎn)生收縮，再加上混凝土硬化過程中，由于混凝土內(nèi)部拌合水的水化和蒸發(fā)以及膠質(zhì)體的膠凝等作用，促使混凝土硬化時收縮。這兩種收縮由于受到基底或結構本身的約束，也會產(chǎn)生很大的拉應力，直至出現(xiàn)收縮裂縫。

二、大體積混凝土溫度裂縫控制措施：

1、嚴格控制混凝土原材料的的質(zhì)量和技術標準，選用低水化熱水泥，粗細骨料的含泥量應盡量減少(1～1.5%以下)。

2、細致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，減少混凝土的坍落度，合理摻加塑化劑和減少劑。

3、采用綜合措施，控制混凝土初始溫度

如在混凝土體內(nèi)埋設冷卻水管和風管、表面灑水冷卻、表面保溫材料保護。主要是針對后期而言，對早期因熱原因引起的裂縫是無助的。比如表面保溫材料保護可以減少內(nèi)外溫差，但不可避免的招致混凝土體內(nèi)溫度T1很高，從受約束而導致貫穿裂縫的角度看，是一個潛在惡化裂縫的條件。因為體內(nèi)熱量遲早是要散發(fā)掉的。另外人工控制混凝土溫度還需注意的問題是防止“過速冷卻”和“超冷”，過速冷卻不僅會使混凝土溫度梯度過大，而且早期的過速超冷會影響水泥—膠體體系的水化程度和早期強度，更易產(chǎn)生早期熱裂縫。超冷會使混凝土溫差過大，引起溫差裂縫

澆筑時間盡量安排在夜間，最大限度降低混凝土的初凝溫度。白天施工時要求在沙、石堆場搭設簡易遮陽裝置，或用濕麻袋覆蓋，必要時向骨料噴冷水。混凝土泵送時，在水平及垂直泵管上加蓋草袋，并噴冷水。

4、根據(jù)工程特點，可以利用混凝土后期強度，這樣可以減少用 水量，減少水化熱和收縮。

5、加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。

6、混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應下降15℃以上，混凝土的現(xiàn)場試塊強度不低于設計要求。

7、采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性。

8、根據(jù)具體工程特點，采用UEA補償收縮混凝土技術。

9、對于高強混凝土，應盡量使用中熱微膨脹水泥，摻超細礦粉和膨脹劑，使用高效減水劑。通過試驗摻入粉煤灰，摻量15%～50%。

一、施工組織設計編制依據(jù)有哪些？

1、設計圖紙，水文地勘報告；

2、現(xiàn)行國家行業(yè)施工規(guī)范、規(guī)程、驗收標準；

3、國家法律法規(guī)及其他要求；

4、工程承包合同，5、本公司管理體系文件。

二、砼冬季施工措施：

1、冬期施工砼對原材料的要求

(1)、水泥優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸水泥，應注意其中摻合材料對砼抗 凍、抗?jié)B等性能的影響，水泥標號不應低于425?號，砼的水泥最小用量不應少于300kg／m3，水灰比不應大于0.6。?摻用防凍劑的砼，嚴禁使用高鉛水泥。

(2)、砼所用骨料必須清潔，不得含有冰雪等凍結物及易凍裂的礦物質(zhì)。在摻用含有鉀、鈉離子防凍劑的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免發(fā)生堿－－骨料反應。

(3)、在冬季澆筑的砼工程，根據(jù)施工方法，合理選用各種外加劑,應注意含氯鹽外加劑對鋼筋的銹蝕作用，宜使用無氯鹽防凍劑，對非承重結構的砼使用氯鹽外加劑中應有氯鹽阻銹劑這類的保護措施。氯鹽摻量不得超過水泥重量的1%，?素砼中氯鹽摻量不得大于水泥重量的3%。外加劑的種類、用途見附表。

(4)、拌合水，一般飲用的自來水及潔凈的天然水都可作為拌制砼用 水，但污水、工業(yè)廢水、ph值小的酸性水、硫酸鹽含量(按so4)超過水重約1％的水，不得用于混凝土中。為了減少凍害，應將配合比中的用水量降低至最低限度.辦法是：控制塌落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。

2、砼的攪拌

冬期砼攪拌應制定合理的投料順序，?使砼獲得良好的和易性和使拌合物濕度均勻，有利于強度發(fā)展。

其投料順序一般先投入骨料和粉狀外加劑，干拌均勻再投入加熱的水，等攪拌一定時間后,水溫降至40℃左右時投入水泥，拌合均勻.注意攪拌時要絕對避免水泥遇到過熱出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。砼的攪拌時間應比常溫延長50％并符合有關規(guī)定。

3、砼攪制好后，應及時運到澆灌地點，在運輸過程中，要注意防止砼熱量散失、表層凍結、砼離析、水泥砂漿流失、坍落度變化等現(xiàn)象。在運輸距離長，倒運次數(shù)多的情況下，?加強運輸工具的保溫覆蓋。保證砼入模溫度10℃左右，最少不低于5℃。當通過熱工計算，砼的入模溫度達不到5℃以上時應對攪拌水及骨料加熱，加熱溫度見表。水泥種類拌合水骨料

標號小于525＃的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥 80℃60℃

標號小于525＃的硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥 60℃40℃

砼在澆灌前，應清除模板和鋼筋的冰雪和污垢，裝運拌合物用的容器應有保溫措施，澆灌過程中發(fā)生凍結現(xiàn)象時，必須在澆筑前進行加熱拌合，保證砼的入模溫度不低于15℃。

4、熱水源、砂、石加熱，現(xiàn)場有可利用的蒸汽設施，可優(yōu)先采用；沒有熱水源時工地可安裝1-2t立式熱水鍋爐供熱水，煤用量可參考200kg/1t鍋爐.h進行估算。也可使用電熱器，砂、?石加熱可用砂漿中有關說明。

第四篇：淺析大體積混凝土裂縫控制措施

地下防水綜合施工技術

摘要：淮南礦業(yè)集團顧北煤礦選煤廠—落煤筒地下通道防水等級為二級,為保證地下通道防水工程質(zhì)量,從設計到施工采取了一系列綜合防水技術,本文擬對此作一介紹,重點闡述混凝土結構自防水、SBS活性瀝青復合膠卷材防水層、樁體四周與混凝土底板接觸部位采用金湯水不漏修平、膨脹止水條防水施工措施.關鍵詞：地下防水 綜合施工技術 工程概況

顧北煤礦儲煤廠落筒地下通道,基礎底板厚1200mm,基礎底板底標高-8.4m.柱基采用CFG柱,樁頭嵌入基礎底版100mm,地下水位標高-2.5m。

該工程地下室設計防水等級為二級,地下通道采用剛柔結合的防水體系,即地下通道、底板、外墻采用鋼筋混凝土自防水〈混凝土抗?jié)B等級為P8〉,外加一層SBS改性瀝青復合膠防水卷材(4mm厚).樁頭防水采用遇水膨脹止水條及金湯水不漏防水材料,施工縫采用鋼板止水帶.2 混凝土結構自防水

該工程基礎底板和地下室外墻自防水采用C30P8防水混凝土,基礎底板厚1200mm,外墻厚400mm,迎水面鋼筋保護層厚度為40mm,施工過程中將混凝土的抗?jié)B性、密實度及防止有害裂縫的產(chǎn)生作為控制重點，確保防水混凝土施工質(zhì)量.2.1預拌混凝土供應

與攪拌混凝土廠家簽訂合同時,要求其對混凝土原材料質(zhì)量及摻量上嚴格控制,對混凝土數(shù)量，使用水泥的質(zhì)量，外加劑品種,砂石骨料的粒徑,坍落度,混凝土初終凝時間供應速度及堿含量等均作詳細要求。

2.1.1選用低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥，強度等級42.5。

2.1.2選用中砂，細度模量2.5~3.0含泥量≤2％,在可泵送情況下,粗骨料選用5～30mm連續(xù)級配石子,含泥量≤1％，以減少混凝土收縮變形。

2.1.3外加劑采用復合型高效減水劑，摻量為水泥用量的4％,摻入外加劑時,混凝土有適度的膨脹性能和較小的后期收縮落差,且不泌水,不離析,可泵性好,具備良好的密實性和抗?jié)B性能。

2.1.4摻入粉煤灰，本工程粉煤灰摻量為水泥用量的12％。2.2混凝土澆筑施工

2.2.1采用適當?shù)臐仓椒?在基礎底板澆筑過程中“斜面分層、薄層澆筑、循序退打、一次到頂”的連續(xù)澆筑方法,施工中注意上下層混凝土澆筑時間間隔不得超過初凝時間。

2.2.2改善澆搗工藝.根據(jù)混凝土泵送時自然形成的流淌斜坡度,在每條澆筑帶前、中、后各布置3道振動器.第一道布置在混凝土卸料點振搗手負責出管混凝土的振搗,使之順利通過面筋流入底層；第二道設置在中間部位；第三道設置在坡角。振搗時控制好振搗方式及時間，避免漏振及過振。

基礎底板上表面進行二次壓光，即混凝土出現(xiàn)初凝后再進行一次壓光，封閉混凝土表面很小的收縮裂縫。

2.3混凝土測溫及養(yǎng)護措施

大體積混凝土的內(nèi)外溫差大，必須做好測溫養(yǎng)護工作。本工程澆注時氣溫高達33℃，基礎底板澆筑完畢后，采用JDC-2建筑電子測量儀進行測溫。密切注意混凝土中心最高氣溫，嚴格控制混凝土內(nèi)外溫差≤25℃。采用澆水養(yǎng)護并覆蓋塑料薄膜，防止混凝土水分蒸發(fā)和表面脫水產(chǎn)生干縮裂縫，養(yǎng)護時間不少于14d。SBS改性瀝青復合膠卷材防水層

該工程防水采用1層SBS改性瀝青復合膠防水卷材（4mm厚）。進場的防水卷材具有產(chǎn)品的合格證書和性能檢測報告，材料的品種、規(guī)格、性能等符合規(guī)定的國家產(chǎn)品標準和設計要求，進場進行抽樣送檢，檢驗合格后方可正式投入施工。

3.1工藝流程

清理基層→涂刷基層處理劑→細部附加增強處理→彈基準線→熱熔鋪貼卷材→搭接縫處理→防水保護層施工

3.2清理基層

基層必須牢固，無松動，空鼓，起砂，裂縫，凹凸不平等現(xiàn)象，含水率小于9％。基層若高低不平或凹坑較大時用摻膠的1：3的水泥砂抹平，陰陽角處做成圓弧形。

3.3涂刷基層處理劑

在基層表面滿涂一道用汽油稀釋的氯丁橡膠瀝青膠粘劑，要涂刷均勻，不得漏刷和漏底，以隔離基層水分上浮，增加卷材與基層粘接力。基層處理劑涂刷完畢后，經(jīng)8h以上達到干燥程度方可進行熱熔法施工，以免失火。

3.4細部附加增強處理

對于陰陽角、樁根部以上100㎜等部位做增強處理。做法是先按細部形狀將卷材剪好，不要加熱，在細部貼一下，視尺寸、形狀合適后，再將卷材的底面（有熱熔膠的一面）用手持汽油噴燈烘烤，待其底面呈熔融狀態(tài)，即可立即粘貼在已涂刷一道密封材料的基層上，并壓實鋪牢。

3.5彈基準線

在已經(jīng)處理好并干燥的基層表面，按照所選卷材的寬度留出搭接縫尺寸，即要求同一層卷材長邊和短邊搭接均不得小于100mm，上下兩層和相鄰兩幅卷材的接縫相互錯開1/3幅寬。且兩層卷材不得相互垂直鋪貼。將鋪貼卷材的基層線彈好，以便按此基準線進行卷材鋪貼施工。

3.6熱熔鋪貼卷材

施工采用“滾鋪法”，先將整卷卷材置于鋪貼起始端，對準已彈好的基準線，先將端部卷材鋪貼牢固。起始端卷材粘牢后，用噴燈對準卷材和基層的夾角，加熱卷材和基層，至卷材底層膠層呈黑色光澤并伴有微泡，及時推動卷材滾進行粘貼，后隨一人進行排氣壓實工作。在立面與平面的轉(zhuǎn)角處，卷材的搭接留在平面上，且距離立面600mm。

3.7保護層施工

地板防水保護層采用50mm厚C20細石混凝土保護層，施工時注意不破壞防水層，并及時養(yǎng)護。防水卷材用甩搓部位首先用塑料布蓋嚴，再用磚和砂漿壓住封閉蓋嚴，局部用膠合板加強保護。地下室外墻防水卷材經(jīng)驗收合格后立即進行50mm厚聚乙烯泡沫板保護層施工。聚乙烯泡沫板保護層施工后直接進行回填土。樁頭四周防水施工 該工程要求樁頭錨入基礎底板100mm,樁頭與基礎底板混凝土間的結合越好，工程基礎的整體性能，防水性能，防震性能就越好。如果采用卷材式涂膜防水材料，樁頭與基礎底板之間會形成一道隔離層，不利于樁與基礎底板的整體結合，并且卷材式涂膜防水材料都要求基層面平整，但是樁頭及樁身平整度根本達不到要求，須另外進行樁頭修補，不僅增加工程量，還延長工期，根據(jù)上述特點，該工程樁身四周選用金湯水不漏及膨脹止水條相結合的樁基防水施工方法。

金湯水不漏沿著樁身周圍修補找平，可防止地下水從樁身缺陷部位滲水，然后表面再放一圈膨脹止水條。

4.1工藝流程

樁身四周清理剔鑿→用水沖洗干凈→抹金湯水不漏找平層→放置止水條→與墊層隨打隨壓光→SBS防水卷材→50mm細石混凝土保護層

4.2樁身四周處理

樁頭鑿到設計標高以后，開始用手錘剔樁身四周凸出部位的混凝土及蜂窩內(nèi)的泥土，疏松結構，直到見堅硬混凝土基層，用水沖干凈。

4.3樁身局部處理

當樁身清理干凈后，用金湯水不漏從樁根部往上找平一圈高10cm，特別是樁體中側面的蜂窩必須填塞密實，同時開始澆筑墊層，邊澆筑邊放置止水條。變形縫、施工縫等細部防水措施

變形縫、施工縫等細部構造是地下防水工程中的薄弱環(huán)節(jié)，處理不當會導致滲漏。變形縫處采用固定式橡膠止水帶安裝，施工縫采用止水鋼板。

5.1為保證防水混凝土施工質(zhì)量，在地板以上700mm墻身留設水平施工縫，防水采用止水鋼板。

5.2變形縫處防水措施

在地下通道每段從底板、立壁及頂板一圈。變形縫采用固定式橡膠止水帶，每邊埋入混凝土寬度相同，混凝土的澆筑順序根據(jù)變形縫設置，隔一段澆筑一段，每段頂板和立壁一起澆筑不留施工縫。底板埋入式橡膠止水帶，要把止水帶下部的混凝土振搗密實，然后將鋪設的止水帶由中部向兩側擠壓按定，再澆筑上部混凝土，墻體內(nèi)的橡膠止水帶，用成型的鋼筋加固，采用和易性較好的混凝土，避免止水帶周圍骨料集中。

墻體變形縫兩側混凝土，應分層澆筑，并用插入式振動器分層振搗，切勿漏振或過振。棒頭不得碰撞止水帶。

5.3穿墻螺栓

地下通道外墻模板全部采用帶止水環(huán)的穿墻螺栓，止水環(huán)的焊接質(zhì)量必須逐個驗收。防止有漏焊點等焊接不合格的現(xiàn)象而導致漏水。對拉螺栓兩端放置塑料塊堵頭，拆模后將螺栓沿平凹底割去，再用膨脹水泥砂漿封。結束語

本工程地下防水以混凝土結構自防水為主，結合柔性卷材與樁頭防水利用金湯水不漏加膨脹止水條。在合理設計的前提下，通過對多種防水技術的綜合應用，多道設防，精心組織施工，認真貫徹執(zhí)行地下工程防水規(guī)范要求，并注意對完成部位的保護、修補，確保地下防水工程的施工質(zhì)量。

第五篇：混凝土結構裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施

混凝土結構裂縫產(chǎn)生的原因及控制措施

摘 要：大體積混凝土開裂后，其性能與原狀混凝土性能相差很大，嚴重影響結構的長期安全和耐久運行。本文分析了混凝土結構裂縫產(chǎn)生的原因和機理，從各個環(huán)節(jié)提出了預防裂縫的綜合措施，以確保混凝土質(zhì)量，減少裂縫的發(fā)生。關鍵詞：混凝土 裂縫 水泥水化熱 溫度應力

一、混凝土結構裂縫產(chǎn)生的原因

鋼筋混凝土結構的裂縫產(chǎn)生的原因主要有三種：（1）由外部荷載引起的裂縫隙，按常規(guī)計算的各種荷載引起的；（２）由于結構的實際工作狀態(tài)與設計模型的不同而產(chǎn)生的結構次應力引起的裂縫；（3）由溫度、收縮、膨脹、不均勻沉降等因素產(chǎn)生的變形應力引起的裂縫，施工中可采取措施避免。（4）大體積混凝土結構中，由于結構截面大，水泥用量多，水泥水化釋放的水化熱能產(chǎn)生很大的溫度變化和收縮作用，是導致大體積混凝土溫度裂縫的主要原因。

1．水化熱產(chǎn)生裂縫的機理

大體積混凝土結構的截面尺寸較大，在施工過程中，由水泥水化過程中釋放出大量水化熱，由于體積大，熱量不易散發(fā)，造成較大溫升，從而導致體積增大。當這種變形不受約束時，混凝土結構內(nèi)部不會產(chǎn)生應力。但實際上這種變形肯定會受到約束，約束有兩種。一是混凝土與外部環(huán)境溫度差異引起的約束；另一種是由于內(nèi)部的條件不同產(chǎn)生的約束，以上兩種約束產(chǎn)生的應力為溫度應力。

其次，濕度變化引起的混凝土內(nèi)部各單元體之間相互約束，產(chǎn)生的應力為干縮應力。因為濕度傳導率遠小于熱度傳導率（約為1/1600），所以，它主要在混凝土表面附近：另外，混凝土自身體積變形不能自由伸縮所產(chǎn)生的應力，稱為自身體積變形應力；還有地基非均勻沉降、模板走樣也會產(chǎn)生變形應力。在以上非結構荷載作用下所產(chǎn)生的應力中，主要是溫度應力和變形應力。對于大體積混凝土結構施工，當混凝土澆筑體邊界無約束時（如底、頂板頂面），在早期水化熱溫度迅速升高階段，由于混凝土內(nèi)、外散熱條件不同，形成溫度梯度，表面受拉，內(nèi)部受壓。當拉應力超過混凝土抗拉強度時，混凝土表面就產(chǎn)生裂縫。在混凝土的降溫階段，混凝土的溫差引起的變形加上混凝土的體積收縮變形，受到地基和結構邊界條件的約束時，在澆筑體中央斷面產(chǎn)生內(nèi)部拉應力，當該拉應力超過混凝土抗拉強度時，混凝土整個截面就產(chǎn)生貫穿裂縫。2．溫度應力的分析

根據(jù)溫度應力的形成過程可分為以下三個階段：

（1）初期：自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝土彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應力。

（2）中期：自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止，這個時期中，溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應力與早期形成的殘余應力相疊加，在此期間混凝土的彈性模量變化不大。

（3）后期：混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起，這些應力與前兩種的殘余應力相疊加。根據(jù)溫度應力引起的原因可分為兩類：

一是自生應力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構，如果內(nèi)部溫度是非性分布的，由于結構本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應力。例如，橋梁墩身、結構尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內(nèi)部溫度高，在表面出現(xiàn)拉應力，在中間出現(xiàn)壓應力。

二是約束應力：結構的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。要想根據(jù)已知的溫度準確分析出溫度應力的分布、大小是一項比較復雜的工作。在大多數(shù)情況下，需要依靠模型試驗或數(shù)值計算。混凝土的徐變使溫度應力有相當大的松弛，計算溫度應力時，必須考慮徐變的影響，具體計算這里就不再細述。

二、裂縫控制的基本原理及措施

大體積混凝土的裂縫控制是指杜絕有害裂縫，同時減少或避免不影響使用的混凝土表面裂縫。裂縫控制原理是：降低混凝土外約束與非線性降溫和收縮所產(chǎn)生的拉應力，提高混凝土相應齡期的抗拉強度和極限拉伸，以確保抗裂安全度要求。裂縫控制方法采取溫差與溫度應力雙控制方法，避免結構物出現(xiàn)溫度裂縫，同時調(diào)整混凝土表面濕度以防止表面干縮裂縫。結構裂縫產(chǎn)生的主要原因是降溫和收縮。任一降溫差包含水化熱引起的溫差和收縮當量溫差，又都可以分解為均勻降溫差和非均勻降溫差兩類。前者產(chǎn)生外約束力，它成為貫穿性裂縫的主要原因；后者引起自約束力，形成表面裂縫；只有同時控制好這兩類降溫差，才能減小和避免裂縫的產(chǎn)生。

控制混凝土裂縫，必須從混凝土產(chǎn)生裂縫的幾個主要原因入手，才能有效地將裂縫控制在充許范圍內(nèi)。一般分為兩個控制階段，設計階段和施工階段。設計階段由設計人員對混凝土強度等級、鋼筋的品種、規(guī)格、建筑物的結構形式等統(tǒng)籌設計，有效進行裂縫控制。施工階段采取加入外加劑改善混凝土性能、降低水泥水化熱、降低混凝土內(nèi)外溫差、設置施工縫或變形縫、加強混凝土中的配筋率等措施來減少混凝土的收縮，防止混凝土產(chǎn)生有害裂縫。1．合理設計施工配合比

由于大體積混凝土各項指標要求較高，并普遍采用泵送混凝土，因此合理設計配合比是有效控制和預防混凝土裂縫發(fā)生的基礎。應根據(jù)工程所處條件，對砂率、水灰比、水泥用量及摻合料用量等進行優(yōu)化設計，選擇最優(yōu)方案。

（1）砂率的選擇。適當砂率的選擇對控制混凝土的裂縫有積極作用，混凝土的干燥收縮隨砂率的增大而增大。由于砂率減小使粗骨料含量增大，在相同條件下混凝土的彈性模量較高，收縮量較小，而且由于粗骨料對收縮的約束作用，可減少開裂的可能。使用粗骨料，盡量選用粒徑較大，級配良好的粗骨料，在厚大無筋或少筋的大體積混凝土中，摻總量不超過20%的大石塊，減少混凝土的用量，以達到節(jié)省水泥和降低水化熱的目的。

（2）選用中低水化熱水泥，可使水泥在拌和過程中水化熱釋放較小，顯著減少混凝土升溫，如選用礦渣硅酸鹽水泥，火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、普硅非早強型水泥。充分利用混凝土后期強度，減少每立方米混凝土中水泥用量。

（3）采用混凝土雙摻技術，即在混凝土中加入優(yōu)質(zhì)粉煤灰，摻入量一般為水泥用量的20%左右，摻入緩凝型減水劑，用量為水泥用量的 1.0%左右。通過采用雙摻技術，減少水泥用量，降低水化熱并使混凝土在常溫下延長初凝時間。

（4）加入UEA或AEA膨脹劑，用量為水泥用量的14%左右，使混凝土在凝固過程中不產(chǎn)生收縮，還可以提高混凝土自防水能力。2．混凝土結構原料的控制

（1）材料的選擇，應優(yōu)先采用水化熱低的水泥配制大體積混凝土，如礦渣硅酸鹽水泥。在施工中避免使用含泥量高的集料，因使用含泥量高的集料會導致集料表面與水泥石的機械粘結力降低，而且會增加混凝土拌合物的用水量，不僅增加了混凝土的收縮，同時降低了混凝土的抗拉強度，導致收縮裂縫發(fā)生。

（2）采用降低水泥用量的方法來降低混凝土的絕對溫升值，可以使混凝土澆筑后的內(nèi)外差和降溫速度控制的難度降低。

（3）摻合料和外加劑的控制。摻合料的質(zhì)量對混凝土裂縫有顯著的影響，當前用的摻合料主要是粉煤灰或礦粉，它們可以提高混凝土的和易性大大改善混凝土工作性能和可靠性，粉煤灰對混凝土的早期干縮影響很大，使用細度較粗或含碳量高的粉煤灰會大幅度增加混凝土的需水量，從而加大混凝土的收縮導致開裂。外加劑主要指減水劑、緩凝劑和膨脹劑。混凝土中摻入減水劑，不僅使混凝土工作性能有了明顯的改善，同時又減少拌和用水，節(jié)約水泥，從而降低了水化熱。若是泵送混凝土，同時在炎熱的夏天，為了延緩凝結時間，要加緩凝劑，反之凝結時間過早，將影響混凝土的輸送和澆筑面的粘結，易出現(xiàn)層間縫隙，使混凝土防水、抗裂和整體強度下降。為了防止混凝土的初始裂縫，可摻加膨脹劑，如UEA膨脹劑等。3．澆筑時的控制措施

（1）加強混凝土的澆灌振搗，提高密實度。

（2）混凝土盡可能晚拆模，拆模后混凝土表面溫度不應下降15℃以上。

（3）采用兩次振搗技術，改善混凝土強度，提高抗裂性

（4）加強混凝土的養(yǎng)護及測溫工作。混凝土澆筑完畢后，應及時按溫控技術措施的要求進行保溫養(yǎng)護，保溫養(yǎng)護是大體積混凝土施工的關鍵環(huán)節(jié)，其目的主要是降低大體積混凝土澆筑塊體的內(nèi)外溫差值以降低混凝土塊體的自約束應力；其次是降低大體積混凝土澆筑塊體的降溫速度，充分利用混凝土的抗拉強度，以提高混凝土塊體的抗裂能力，同時，在養(yǎng)護過程中保持良好的濕度和抗風條件，使混凝土在良好的環(huán)境下養(yǎng)護。具體應使混凝土澆筑塊體的里外溫差及降溫速度滿足溫控指標的要求，保溫養(yǎng)護的持續(xù)時間應根據(jù)溫度應力加以控制、確定，保溫覆蓋層的拆除應分層逐步進行；在保溫養(yǎng)護過程中，應保持混凝土表面的濕潤。施工人員需根據(jù)事先確定的溫控指標的要求，來確定大體積混凝土澆筑后的養(yǎng)護措施，如采用蓄水法保溫養(yǎng)護等。

三、結論

混凝土結構裂縫的發(fā)生的原因很復雜也是不可避免的，混凝土裂縫的防治重點在于“防”，而不在于“治”在采取了上述綜合性控制措施后，由于各種原因仍可能有少量的混凝土裂縫發(fā)生。當這些裂縫發(fā)生后，必須先查明裂縫產(chǎn)生的原因，判明裂縫的類型，才能選擇正確的處理方法，同時要通過合理設計混凝土配合比、正確選用原材料、合理設計建筑結構、加強施工監(jiān)控、嚴格遵守施工技術規(guī)程、提高施工技術水平，這樣才有可能最大程度減少混凝土裂縫的產(chǎn)生，把裂縫寬度控制在設計范圍內(nèi)，盡量減少裂縫造成的危害。

參考文獻

[1] 劉繼紅等.大體積混凝土施工裂縫控制.[J].鞍山科技大學學報.2006.3.[2] 王海軍等.文大體積混凝土溫度和收縮裂縫控制措施.[J].山西建筑.2006.15.[3] 莊宇等.淺析大體積混凝土施工裂縫控制.[J].佳木斯大學學報.2006.3.[4] 江志強.大體積混凝土測溫及溫度裂縫控制實踐.[J].福建建設科技.2006.4.