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【摘 要】 随着大型桥梁、排水构筑物、房屋等结构物的建设和混凝土施工技术的发展，大体积连续浇筑混凝土被日益广泛使用。大体积混凝土的使用有利于缩短浇筑周期、加快模板周转速度，降低工程成本。但是，混凝土裂缝的防治也变得更加重要和复杂。本文主要对大体积混凝土防裂施工技术相关问题进行了简要分析。
【关键词】 大体积混凝土;裂缝;防治
引言：
近年来，各种大型建筑的建设不断涌现。这些大型建筑施工质量的优劣就显得相当重要。然而，由于大型建筑的结构特殊，施工技术难度大，较易引发许多影响使用安全的质量隐患，如施工裂缝、受力变形等，特别是大体积混凝土结构物，施工裂缝问题尤为突出。大体积混凝土出现的一般裂缝问题，不是力学上的结构问题，而是由于温度变化而产生的裂缝，导致混凝土的抗渗、抗裂、抗侵蚀性能下降，影响整个结构的耐久性。因此，提高大体积混凝土施工质量管理水平显得尤为重要。
一、大体积混凝土的特性
随着社会的快速发展，经济和技术的飞跃式的提高。建筑物的高宽深的要求不断加大，所以人们对大体积混凝土技术的大大提要，大体积混凝土技术也同时出现了固定式的特性，同时这些特性的出现也为施工带来了简便。大体积混凝土其在结构上比同类厚度要加大，混凝土的用量随工程的大小而不断加大，往往在大坝及特殊情况下的地下浇灌混凝土时会使工程的技术条件而提高，也比其它的施工建筑的技术含量高。大体积混凝土在施工时，当水泥与化合物时会放出热量，当热量超过25度时，会使施工混凝土结构易产生变形。大体积混凝土会对建筑结构的表面的尺寸有严格地要求，同时更注重施工建筑的最小断面和里外温度的重要性。通常在大体积混凝土中出现裂缝，是因为建筑主体的平面设计过大，使固定承受作用是产生的热量越来越高，如果不快速降温以及处理不及时或减少主体温度措施不当，主体的承受拉力受到温度超越时，则容易产生不必要的裂缝。
二、大体积混凝土裂缝的形成原因
1、水泥水化热
水泥在水化的过程中会产生大量的热量，这样会使混凝土的内部温度升高。由于大体积混凝土结构断面比较较厚，表面系数相对较小，这样导致了混凝土内部温度与外部温度相差较大。温差越大，温度应力和温度变形就会产生。温差越大，温度应力就会越大，最终就会导致裂缝的产生。单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增加。另外，混凝土的内部温度还与混凝土的厚度和水泥用量多少有關，混凝土越厚，水泥用量越大，内部温度就会越高。因此，控制混凝土内部与表面的温差是防止混凝土出现裂缝的关键。
2、外界气温湿度的变化
大体积混凝土在施工阶段，浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成了混凝土的内部温度。由于浇筑温度是随着外界气温的变化而变化，成正比的关系，也即外界气温越高，浇筑温度也就越高。当气温骤降的时候，会大大的增加混凝土内外温差。温差过大就会引起温度变形，进而导致温度应力的产生，这个时候就极容易造成裂缝。因此要采取各种措施来控制温度，防止开裂。
3、混凝土的收缩
混凝土收缩是指混凝土在凝结初期或硬化过程中出现的体积缩小的现象，一般可以分为沉缩、化学收缩、干燥收缩和碳化收缩。早在波特兰水泥出现不久，人们就发现：混凝土在干燥条件下会引起体积缩小，在潮湿的环境中或者水中则会膨胀。混凝土收缩的主要原因在于其内部水分的蒸发，因为混凝土中大致上是20%水分是水泥硬化所需要的，其余80%的水分是要蒸发的，而在蒸发的过程中就必然会引起收缩。混凝土在收缩的过程中，没有收到任何外力的影响时会自发变形，而在受到外部条件的影响时，譬如钢筋、支撑条件等，这个时候就会产生拉应力，使得混凝土开裂。
三、大体积混凝土裂缝的控制
1、大体积混凝土材料选择
（1）大体积混凝土对温度的要求较高，所以通常在选用材料时应选用低热水泥，在现在的工程中矿渣水泥是人们常用的首选。这样减少了热量的提升，同时泌水性好的产品也是大型工程的必要选择。还要在水泥中掺入规定的咸水剂，这样才使大体积混凝土的质量有一定的基础。
（2）在一定的经济基础或技术基础允许的情况下，想提高建筑主体的抗裂能力时。可以采取冷热收缩小的或具有一定膨胀性的水泥，可相互抵消一部分预热的压力，减少混凝土内部的拉力。
（3）为了减少酸骨料反应在工程中的发生，防止新拌混凝土容易发生泌水现象，使混凝土在建筑中的强度增强，提高混凝土的防水的渗透性及长久的耐用性，防止混凝土冷热的收缩性，同时减少水化物的水热化，可采用添加粉煤灰的方式达到预定效果。
（4）为了更好的减少水热化给混凝土造成的裂缝，可以采取把150-300mm的大石块添加到大体积混凝土中的方式，可以大大减少混凝土的整齐重量，可以更好的起降低水热化，同时石块本体也起到吸收热量的作用。
2、大体积混凝土的骨料控制
在骨料的选择上应该选取粒径大强度高级配好的骨料。这样可以获得较小的孔隙率及表面积，从而减少水泥的用量，降低水化热，减少干缩，减小了混凝土裂缝的开展。
3、采用合理的施工方法
（1）首先，混凝土的拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度;要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6℃左右。
（2）其次，在混凝土浇注、拆模过程中，要做好控制措施。浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝;浇注混凝土要求分层浇注、分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密;避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能;尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注;混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。
4、科学、合理的养护措施
（1）做好表面隔热保护。混凝土浇注后，由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，但是这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝。但是如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过大就很容易导致裂缝的产生，所以混凝土拆模后，特别是低温季节，应立即采取表面保护，防止表面降温过大，引起裂缝。另外，当日平均气温在2～3天内连续下降不小于6～8℃时，28天龄期内混凝土表面必须进行表面保护。
（2）做好养护措施。混凝土浇注完毕后，应及时洒水养护以保持混凝土表面经常湿润，这样既减少外界高温倒灌，又防止干缩裂缝的发生，促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12～18小时内立即开始养护，连续养护时间不少于28天或设计龄期。
（3）做好通水冷却工作。若是在高温季节施工，则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值，但注意，通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。为了削减内外温差，还应在夏末秋初进行中期通水冷却，中期通水一般采用河水，通水历时两个月左右。后期通水是使混凝土柱状块达到接缝灌浆的必要措施，一般采用通河水和通制冷水相结合的方案。
四、结束语
土木工程施工中大体积混凝土的裂缝的产生，危害毋庸置疑是极大的，对裂缝的防治也是必须的。大量的科学研究和工程实践表明，在施工过程中做好前期设计、材料选择、施工工艺控制、后期养护管理还是能有效甚至完全避免裂缝的产生的。
参考文献：
[1]熊杰，袁勇.大体积混凝土温度控制与现场监测[J].混凝土，2009.
[2]孙晓虎.大体积混凝土裂缝控制技术在工程中的应用[J].混凝土，2008.
[3]杨光.水泥混凝土路面早期断裂的原因及防治方法[J].山西建筑，2011.
【关键词】 大体积混凝土;裂缝;防治
引言：
近年来，各种大型建筑的建设不断涌现。这些大型建筑施工质量的优劣就显得相当重要。然而，由于大型建筑的结构特殊，施工技术难度大，较易引发许多影响使用安全的质量隐患，如施工裂缝、受力变形等，特别是大体积混凝土结构物，施工裂缝问题尤为突出。大体积混凝土出现的一般裂缝问题，不是力学上的结构问题，而是由于温度变化而产生的裂缝，导致混凝土的抗渗、抗裂、抗侵蚀性能下降，影响整个结构的耐久性。因此，提高大体积混凝土施工质量管理水平显得尤为重要。
一、大体积混凝土的特性
随着社会的快速发展，经济和技术的飞跃式的提高。建筑物的高宽深的要求不断加大，所以人们对大体积混凝土技术的大大提要，大体积混凝土技术也同时出现了固定式的特性，同时这些特性的出现也为施工带来了简便。大体积混凝土其在结构上比同类厚度要加大，混凝土的用量随工程的大小而不断加大，往往在大坝及特殊情况下的地下浇灌混凝土时会使工程的技术条件而提高，也比其它的施工建筑的技术含量高。大体积混凝土在施工时，当水泥与化合物时会放出热量，当热量超过25度时，会使施工混凝土结构易产生变形。大体积混凝土会对建筑结构的表面的尺寸有严格地要求，同时更注重施工建筑的最小断面和里外温度的重要性。通常在大体积混凝土中出现裂缝，是因为建筑主体的平面设计过大，使固定承受作用是产生的热量越来越高，如果不快速降温以及处理不及时或减少主体温度措施不当，主体的承受拉力受到温度超越时，则容易产生不必要的裂缝。
二、大体积混凝土裂缝的形成原因
1、水泥水化热
水泥在水化的过程中会产生大量的热量，这样会使混凝土的内部温度升高。由于大体积混凝土结构断面比较较厚，表面系数相对较小，这样导致了混凝土内部温度与外部温度相差较大。温差越大，温度应力和温度变形就会产生。温差越大，温度应力就会越大，最终就会导致裂缝的产生。单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增加。另外，混凝土的内部温度还与混凝土的厚度和水泥用量多少有關，混凝土越厚，水泥用量越大，内部温度就会越高。因此，控制混凝土内部与表面的温差是防止混凝土出现裂缝的关键。
2、外界气温湿度的变化
大体积混凝土在施工阶段，浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成了混凝土的内部温度。由于浇筑温度是随着外界气温的变化而变化，成正比的关系，也即外界气温越高，浇筑温度也就越高。当气温骤降的时候，会大大的增加混凝土内外温差。温差过大就会引起温度变形，进而导致温度应力的产生，这个时候就极容易造成裂缝。因此要采取各种措施来控制温度，防止开裂。
3、混凝土的收缩
混凝土收缩是指混凝土在凝结初期或硬化过程中出现的体积缩小的现象，一般可以分为沉缩、化学收缩、干燥收缩和碳化收缩。早在波特兰水泥出现不久，人们就发现：混凝土在干燥条件下会引起体积缩小，在潮湿的环境中或者水中则会膨胀。混凝土收缩的主要原因在于其内部水分的蒸发，因为混凝土中大致上是20%水分是水泥硬化所需要的，其余80%的水分是要蒸发的，而在蒸发的过程中就必然会引起收缩。混凝土在收缩的过程中，没有收到任何外力的影响时会自发变形，而在受到外部条件的影响时，譬如钢筋、支撑条件等，这个时候就会产生拉应力，使得混凝土开裂。
三、大体积混凝土裂缝的控制
1、大体积混凝土材料选择
（1）大体积混凝土对温度的要求较高，所以通常在选用材料时应选用低热水泥，在现在的工程中矿渣水泥是人们常用的首选。这样减少了热量的提升，同时泌水性好的产品也是大型工程的必要选择。还要在水泥中掺入规定的咸水剂，这样才使大体积混凝土的质量有一定的基础。
（2）在一定的经济基础或技术基础允许的情况下，想提高建筑主体的抗裂能力时。可以采取冷热收缩小的或具有一定膨胀性的水泥，可相互抵消一部分预热的压力，减少混凝土内部的拉力。
（3）为了减少酸骨料反应在工程中的发生，防止新拌混凝土容易发生泌水现象，使混凝土在建筑中的强度增强，提高混凝土的防水的渗透性及长久的耐用性，防止混凝土冷热的收缩性，同时减少水化物的水热化，可采用添加粉煤灰的方式达到预定效果。
（4）为了更好的减少水热化给混凝土造成的裂缝，可以采取把150-300mm的大石块添加到大体积混凝土中的方式，可以大大减少混凝土的整齐重量，可以更好的起降低水热化，同时石块本体也起到吸收热量的作用。
2、大体积混凝土的骨料控制
在骨料的选择上应该选取粒径大强度高级配好的骨料。这样可以获得较小的孔隙率及表面积，从而减少水泥的用量，降低水化热，减少干缩，减小了混凝土裂缝的开展。
3、采用合理的施工方法
（1）首先，混凝土的拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度;要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6℃左右。
（2）其次，在混凝土浇注、拆模过程中，要做好控制措施。浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝;浇注混凝土要求分层浇注、分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密;避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能;尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注;混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25℃以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模。
4、科学、合理的养护措施
（1）做好表面隔热保护。混凝土浇注后，由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，但是这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝。但是如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过大就很容易导致裂缝的产生，所以混凝土拆模后，特别是低温季节，应立即采取表面保护，防止表面降温过大，引起裂缝。另外，当日平均气温在2～3天内连续下降不小于6～8℃时，28天龄期内混凝土表面必须进行表面保护。
（2）做好养护措施。混凝土浇注完毕后，应及时洒水养护以保持混凝土表面经常湿润，这样既减少外界高温倒灌，又防止干缩裂缝的发生，促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12～18小时内立即开始养护，连续养护时间不少于28天或设计龄期。
（3）做好通水冷却工作。若是在高温季节施工，则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值，但注意，通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。为了削减内外温差，还应在夏末秋初进行中期通水冷却，中期通水一般采用河水，通水历时两个月左右。后期通水是使混凝土柱状块达到接缝灌浆的必要措施，一般采用通河水和通制冷水相结合的方案。
四、结束语
土木工程施工中大体积混凝土的裂缝的产生，危害毋庸置疑是极大的，对裂缝的防治也是必须的。大量的科学研究和工程实践表明，在施工过程中做好前期设计、材料选择、施工工艺控制、后期养护管理还是能有效甚至完全避免裂缝的产生的。
参考文献：
[1]熊杰，袁勇.大体积混凝土温度控制与现场监测[J].混凝土，2009.
[2]孙晓虎.大体积混凝土裂缝控制技术在工程中的应用[J].混凝土，2008.
[3]杨光.水泥混凝土路面早期断裂的原因及防治方法[J].山西建筑，2011.