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【摘 要】 随着建筑施工技术飞速发展，对砼的需要量也日益增加，因此，对于大体积砼施工及控制提出更高的要求。
【关键词】 大体积砼；砼裂缝；控制措施
一、工程概况
本工程坐落于长春市西安大路与安达街交汇处，由上海绿地集团开发，南通六建公司进行承建。该工程是一座集商业、办公公寓为一体的现代化建筑，地下二层地上裙房五层、A座26层、B座10层，总建筑面积为58320㎡，形式为框支剪力墙结构。该工程地下室为停车场，有消防水池、水泵室、配电室及发电室，一层至五层主要是商业用房，五层以上为办公用房。
本工程基礎地下室分为3个作业区，一、三区为2000mm厚筏板基础，二区为800mm厚筏板基础，采用C60抗渗砼，抗渗等级为0.8MPa，整个基础底板砼约量为8000m3。
二、大体积砼的特点
在现代建筑中，时常涉及大体积砼的施工，为了能更好、更有效的控制砼裂缝的发生，我们必须了解大体积砼的特点。
大体积砼主要的特点是体积大，结构断面最小尺寸在800mm以上；水化热引起砼内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的砼。①（由于体积大，表面积小，水泥水化热释放量比较集中，内部温升比较快，其内外温差较大时，会使砼产生裂缝，影响结构安全。
三、大体积砼的裂缝
大体积砼内出现裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。
大体积砼在施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是砼内部因素：由于内外温差产生的；另一方面是砼的外部因素构成的：结构的外部约束和砼各质点间的约束，阻止砼的收缩变形。由于砼的抗压强度大，抗拉强度小的特点，当温度应力超过砼所能承受的抗拉强应时即会产生裂缝。
这种裂缝一般不会影响结构强度，但却对耐久性有所影响，因此必须予以重视加以控制。
四、大体积砼施工裂缝的控制
1原材料的选择，①水泥，关于水泥的选择，应该选用发热量低、初凝时间较长的水泥，如矿渣水泥。尽量降低砼中的水泥用量，从而减少水泥水化反应释放的热量，降低砼的温升，提高砼硬化后的体积稳定性。②集料，通过试验选择合理的砂、石级配，同时严格控制砂、石料的含泥量。石子的含泥量控制在1%以下，砂的含量在2%以下，这样既提高了砼的抗压强度，又可以减少水和水泥的用量。在配合比设计中，集料的体积含量对干缩的影响较大。当集料的体积含量由71%增加到74%时，在水灰比相同的情况下，砼的收缩可降低约20%。集料特性对砼的温度收缩变形也有较大影响，应选择热膨胀系数低的集料，因为砼的热膨胀系数与集料的膨胀系数有关，集料的膨胀系数低，则所配制砼的热膨胀系数也低，从而降低砼的温度收缩变形。不同集料的温度对砼的温度影响不一样。石子、砂、水的温度对砼的温度影响较大。当石子、砂、水的温度降低1℃时，一般砼的温度分别降低0.63℃、0.19℃、0.13℃左右。在配制较高强度（低水灰比）砼时，砼的抗压强度随着粗集料最大粒径的增大而降低。这一现象在水灰比越低时更为明显。当水灰比提高到一定值（低强度砼）时，粗集料的最大粒径对砼的最大强度则没有很大影响。因此，在配制高强度砼时不宜采用较大粒径的粗集料，一般采用最大粒径小于20mm的粗集料。国外有的学者甚至提出高强度砼粗集料最大粒径应小于12mm。③掺合料，为保证减少水泥用量后砼的强度和坍落度不受损失，可适度增加活性细掺料替代水泥。例如掺加适量的粉煤灰，减少水泥用量，达到降低水化热的目的，但掺量不能大于30%。用粉煤灰部分取代水泥时，由于粉煤灰中的火山灰反应速度比较慢，可使砼的热量释放率降低，延长砼热量释放时间，使温度峰值降低。因粉煤灰的火山灰反应消耗大量的Ca（OH）2，相对普通砼，其Ca（OH）2含量比较低。随着粉煤灰掺量的增加，粉煤灰砼的碳化速度也将增加，因此粉煤灰砼的抗碳化性能相对普通砼较差。为了改善粉煤灰砼的抗碳化性能，最为经济的措施是掺加石灰，当熟石灰掺量为10%时，抗碳化能力比未掺石灰时提高1倍以上。采用525#水泥的砼抗碳化性能比425#的效果要好。另外，随着砼细度的增加，砼的抗碳化能力也有比较大的提高。④外加剂，外加剂掺入水泥多是用来降低水泥发热量和延缓发热时间，这有利于减缓砼的温升过程；而且掺加外加剂可使砼密实性好，可有效地提高砼的抗碳化性能，减少碳化收缩。如掺加减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度，减少砼泌水和收缩变形；掺加缓凝剂不但可以延缓水化热的释放速度、推迟温度峰值的出现并延长砼的凝结时间，还可以改善砼的和易性，减少水和水泥用量，从而降低水化热。但有些混合料可能延缓砼的强度发展或增大砼干缩性。在砼中掺人减水剂或引气剂后，和易性得到很大的改善，这有助于砼浇筑均匀和振动密实，从而提高砼的抗拉强度和抗裂性。但其品种和用量需通过试验确定。
2、大体积砼的施工及控制
①砼浇注顺序的安排，以薄层连续浇注以利散热，不出现冷峰原则。
②宜尽可能采用二次振捣工艺，以提高砼的密实度和砼的抗拉强度，对大面积的版面要进行拍打，去除浮浆，实行二次抹面，以减少表面收缩裂缝。
③砼在浇注振捣过程中产生的泌水应予以排除。
④根据土建工程大体积砼的特点及施工经验，实测的砼内部中心与表面温度差，宜控制在25℃以内。
3、大体积砼养护时的温度控制
养护是大体积砼施工中一项十分关键的工作，养护主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制砼内表温差，促进砼强度在正常发展及防止砼裂缝的产生和发展。根据工程的具体情况，应尽可能多养护一段时间，拆模后应立即回土或在覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，以控制内表温差，防止砼早期和中期裂缝。大体积砼的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应通过人工的温度控制，防止因温度变形引起砼的开裂。
五、砼的养护 保温养护是大体积砼施工的关键，其目的主要是降低砼块体的内外温差值，以降低砼块体的自约束应力。其次是降低大体积砼块体的降温速度，充分利用砼的抗拉强度以提高砼块体的抗裂能力，达到防止或控制裂缝的目的。
1、底板砼的浇筑后，混凝土养护采用“保湿软管+塑料布+草帘被”的方式。草帘被覆盖层数根据底板厚度、养护期间环境温度、底板混凝土内外部温差等情况调整（若进入冬季后，由于天气恶劣，为防止风雪，还要在草帘被外覆盖1层帆布，在混凝土表面形成双层不透风保温）。底层塑料布下预设补水软管，补水软管沿长向每10cm开Φ5mm小孔，根据底板表面湿润情况向管内注水，保证混凝土表面始终处于湿润状态。养护时间不宜少于15d。
2、墙板养护是结构抗裂的重要控制点。一般要带模养护7d以上。拆模后利用模板对穿螺栓固定草袋挂盖墙面，进行喷淋养护（塑料管带细孔）至少10d。
3、及时进行外墙的防水与回填工作，尽可能不让墙面在干燥环境中暴露。
4、拆模后应采取预防突然降温和剧烈干燥的措施。
六、后浇带的施工
当钢筋砼底板的长度超过规范的规定时，通常的作法是设伸缩缝，缝中加止水带。但伸缩缝处的砼常常振捣不密實，成为裂缝的多发处。经过几个工程的实践证明，根据预应力抗裂原理在结构中设置后浇带以替代伸缩缝能有效解决此问题。其工作理是砼中掺入一定量的膨胀剂，使其在结构中建立预应力场以抵消或减少因砼干缩和温度变形引起的拉应力。
1、后浇带设置原则：相邻后浇带间距不宜大于30m，后浇带布置在收缩应力较大及施工方便处，宽度为0.8～2m。
2、加强带作法：施工时先浇膨胀带外的砼，浇到加强带时改用掺12%膨胀剂的砼，在施工分段处的两侧设由Φ5双层密眼细钢丝网代替支模。
七、结论
大体积砼结构的施工技术与控制措施直接关系到砼结构的使用性能，若不能很好的了解大体积砼结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施，那么实际生产当中就很难保证施工质量。
以上内容是对大体积砼施工技术的见解，望能对工程建设起到一些积极的作用，使得在大体积砼浇筑中出现的开裂问题能够进一步的解决。
参考文献：
（1）砼结构设计规范GB50010-2002
（2）段峥.现浇大体积砼裂缝的成因与防治，2003
（3）迟陪云.大体积砼开裂的起因及防裂措施，2001
作者简介：张树亮，生于1982年5月28日，现在长春市唯实建设工程项目管理有限公司任总监理工程师。
【关键词】 大体积砼；砼裂缝；控制措施
一、工程概况
本工程坐落于长春市西安大路与安达街交汇处，由上海绿地集团开发，南通六建公司进行承建。该工程是一座集商业、办公公寓为一体的现代化建筑，地下二层地上裙房五层、A座26层、B座10层，总建筑面积为58320㎡，形式为框支剪力墙结构。该工程地下室为停车场，有消防水池、水泵室、配电室及发电室，一层至五层主要是商业用房，五层以上为办公用房。
本工程基礎地下室分为3个作业区，一、三区为2000mm厚筏板基础，二区为800mm厚筏板基础，采用C60抗渗砼，抗渗等级为0.8MPa，整个基础底板砼约量为8000m3。
二、大体积砼的特点
在现代建筑中，时常涉及大体积砼的施工，为了能更好、更有效的控制砼裂缝的发生，我们必须了解大体积砼的特点。
大体积砼主要的特点是体积大，结构断面最小尺寸在800mm以上；水化热引起砼内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的砼。①（由于体积大，表面积小，水泥水化热释放量比较集中，内部温升比较快，其内外温差较大时，会使砼产生裂缝，影响结构安全。
三、大体积砼的裂缝
大体积砼内出现裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。
大体积砼在施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是砼内部因素：由于内外温差产生的；另一方面是砼的外部因素构成的：结构的外部约束和砼各质点间的约束，阻止砼的收缩变形。由于砼的抗压强度大，抗拉强度小的特点，当温度应力超过砼所能承受的抗拉强应时即会产生裂缝。
这种裂缝一般不会影响结构强度，但却对耐久性有所影响，因此必须予以重视加以控制。
四、大体积砼施工裂缝的控制
1原材料的选择，①水泥，关于水泥的选择，应该选用发热量低、初凝时间较长的水泥，如矿渣水泥。尽量降低砼中的水泥用量，从而减少水泥水化反应释放的热量，降低砼的温升，提高砼硬化后的体积稳定性。②集料，通过试验选择合理的砂、石级配，同时严格控制砂、石料的含泥量。石子的含泥量控制在1%以下，砂的含量在2%以下，这样既提高了砼的抗压强度，又可以减少水和水泥的用量。在配合比设计中，集料的体积含量对干缩的影响较大。当集料的体积含量由71%增加到74%时，在水灰比相同的情况下，砼的收缩可降低约20%。集料特性对砼的温度收缩变形也有较大影响，应选择热膨胀系数低的集料，因为砼的热膨胀系数与集料的膨胀系数有关，集料的膨胀系数低，则所配制砼的热膨胀系数也低，从而降低砼的温度收缩变形。不同集料的温度对砼的温度影响不一样。石子、砂、水的温度对砼的温度影响较大。当石子、砂、水的温度降低1℃时，一般砼的温度分别降低0.63℃、0.19℃、0.13℃左右。在配制较高强度（低水灰比）砼时，砼的抗压强度随着粗集料最大粒径的增大而降低。这一现象在水灰比越低时更为明显。当水灰比提高到一定值（低强度砼）时，粗集料的最大粒径对砼的最大强度则没有很大影响。因此，在配制高强度砼时不宜采用较大粒径的粗集料，一般采用最大粒径小于20mm的粗集料。国外有的学者甚至提出高强度砼粗集料最大粒径应小于12mm。③掺合料，为保证减少水泥用量后砼的强度和坍落度不受损失，可适度增加活性细掺料替代水泥。例如掺加适量的粉煤灰，减少水泥用量，达到降低水化热的目的，但掺量不能大于30%。用粉煤灰部分取代水泥时，由于粉煤灰中的火山灰反应速度比较慢，可使砼的热量释放率降低，延长砼热量释放时间，使温度峰值降低。因粉煤灰的火山灰反应消耗大量的Ca（OH）2，相对普通砼，其Ca（OH）2含量比较低。随着粉煤灰掺量的增加，粉煤灰砼的碳化速度也将增加，因此粉煤灰砼的抗碳化性能相对普通砼较差。为了改善粉煤灰砼的抗碳化性能，最为经济的措施是掺加石灰，当熟石灰掺量为10%时，抗碳化能力比未掺石灰时提高1倍以上。采用525#水泥的砼抗碳化性能比425#的效果要好。另外，随着砼细度的增加，砼的抗碳化能力也有比较大的提高。④外加剂，外加剂掺入水泥多是用来降低水泥发热量和延缓发热时间，这有利于减缓砼的温升过程；而且掺加外加剂可使砼密实性好，可有效地提高砼的抗碳化性能，减少碳化收缩。如掺加减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度，减少砼泌水和收缩变形；掺加缓凝剂不但可以延缓水化热的释放速度、推迟温度峰值的出现并延长砼的凝结时间，还可以改善砼的和易性，减少水和水泥用量，从而降低水化热。但有些混合料可能延缓砼的强度发展或增大砼干缩性。在砼中掺人减水剂或引气剂后，和易性得到很大的改善，这有助于砼浇筑均匀和振动密实，从而提高砼的抗拉强度和抗裂性。但其品种和用量需通过试验确定。
2、大体积砼的施工及控制
①砼浇注顺序的安排，以薄层连续浇注以利散热，不出现冷峰原则。
②宜尽可能采用二次振捣工艺，以提高砼的密实度和砼的抗拉强度，对大面积的版面要进行拍打，去除浮浆，实行二次抹面，以减少表面收缩裂缝。
③砼在浇注振捣过程中产生的泌水应予以排除。
④根据土建工程大体积砼的特点及施工经验，实测的砼内部中心与表面温度差，宜控制在25℃以内。
3、大体积砼养护时的温度控制
养护是大体积砼施工中一项十分关键的工作，养护主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制砼内表温差，促进砼强度在正常发展及防止砼裂缝的产生和发展。根据工程的具体情况，应尽可能多养护一段时间，拆模后应立即回土或在覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，以控制内表温差，防止砼早期和中期裂缝。大体积砼的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应通过人工的温度控制，防止因温度变形引起砼的开裂。
五、砼的养护 保温养护是大体积砼施工的关键，其目的主要是降低砼块体的内外温差值，以降低砼块体的自约束应力。其次是降低大体积砼块体的降温速度，充分利用砼的抗拉强度以提高砼块体的抗裂能力，达到防止或控制裂缝的目的。
1、底板砼的浇筑后，混凝土养护采用“保湿软管+塑料布+草帘被”的方式。草帘被覆盖层数根据底板厚度、养护期间环境温度、底板混凝土内外部温差等情况调整（若进入冬季后，由于天气恶劣，为防止风雪，还要在草帘被外覆盖1层帆布，在混凝土表面形成双层不透风保温）。底层塑料布下预设补水软管，补水软管沿长向每10cm开Φ5mm小孔，根据底板表面湿润情况向管内注水，保证混凝土表面始终处于湿润状态。养护时间不宜少于15d。
2、墙板养护是结构抗裂的重要控制点。一般要带模养护7d以上。拆模后利用模板对穿螺栓固定草袋挂盖墙面，进行喷淋养护（塑料管带细孔）至少10d。
3、及时进行外墙的防水与回填工作，尽可能不让墙面在干燥环境中暴露。
4、拆模后应采取预防突然降温和剧烈干燥的措施。
六、后浇带的施工
当钢筋砼底板的长度超过规范的规定时，通常的作法是设伸缩缝，缝中加止水带。但伸缩缝处的砼常常振捣不密實，成为裂缝的多发处。经过几个工程的实践证明，根据预应力抗裂原理在结构中设置后浇带以替代伸缩缝能有效解决此问题。其工作理是砼中掺入一定量的膨胀剂，使其在结构中建立预应力场以抵消或减少因砼干缩和温度变形引起的拉应力。
1、后浇带设置原则：相邻后浇带间距不宜大于30m，后浇带布置在收缩应力较大及施工方便处，宽度为0.8～2m。
2、加强带作法：施工时先浇膨胀带外的砼，浇到加强带时改用掺12%膨胀剂的砼，在施工分段处的两侧设由Φ5双层密眼细钢丝网代替支模。
七、结论
大体积砼结构的施工技术与控制措施直接关系到砼结构的使用性能，若不能很好的了解大体积砼结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施，那么实际生产当中就很难保证施工质量。
以上内容是对大体积砼施工技术的见解，望能对工程建设起到一些积极的作用，使得在大体积砼浇筑中出现的开裂问题能够进一步的解决。
参考文献：
（1）砼结构设计规范GB50010-2002
（2）段峥.现浇大体积砼裂缝的成因与防治，2003
（3）迟陪云.大体积砼开裂的起因及防裂措施，2001
作者简介：张树亮，生于1982年5月28日，现在长春市唯实建设工程项目管理有限公司任总监理工程师。