论文部分内容阅读
摘 要：随着建筑科技的发展，大体积混凝土在建筑工程中得到越来越多的应用。相对于普通的钢筋混凝土，大体积混凝土有著不同点，主要表现在结构厚、钢筋密、体形大、施工条件复杂。处理好大体积混凝土的裂缝问题，对施工安全和施工质量起着重要的作用，因此掌握相应的施工技术显得特别重要。本文根据笔者多年施工经验对大体积混凝土无缝施工技术进行探讨。
关键词：大体积混凝土；施工技术；分析研究；
随着城市化进程的不断深入，近年来全国民用建筑体量大幅增加，其中商品房质量已成为社会关注的一个热点。据统计，住宅工程质量投诉主要集中在裂缝、渗漏、抹灰层脱落等方面，裂缝摆在了首位。混凝土结构的裂缝问题是建筑领域界关注的一个重要问题，因此只有从设计、材料等环节入手，抓好施工工作，不断提高施工技术水平，才能对症下药避免和防治混凝土结构裂缝。
一.大体积混凝土裂缝产生的主要原因
大体积混凝土裂缝产生的原因主要是结构型裂缝，这由外部荷载引起的，包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝。另外就是材料型裂缝，是由非受力变形变化引起的，主要是由温度应力和混凝土自身的收缩引起的。
温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。混凝土浇筑初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，当这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生。
收缩引起裂缝的类型较多，主要是干燥收缩和塑性收缩。干燥收缩是在干燥的环境下，混凝土硬化后，混凝土内部的水分不断向外散失，引起混凝土由外向内的干缩变形裂缝。塑性收缩是在水泥活性大、混凝土温度较高的情况下，或在水灰比较低的条件下会加剧引起开裂。因为这时混凝土的泌水明显减少，表面蒸发的水分不能及时得到补充，这时混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝，随着混凝土内部的水分蒸发进一步加大，裂缝就会进一步扩展。
大体积混凝土开裂的问题是建筑施工中一个普遍性的技术问题。裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，进而危害到建筑物的安全使用。而不同的混凝土裂缝需要根据裂缝本身的性质及其具体情况加以区别对待、及时处理，从而保证建筑物在使用过程中的安全性
二、防止大体积混凝土裂缝的主要措施
（一）材料选配
如果用水化热较高的水泥浇筑大体积混凝土，混凝土的内外温差会很大，温差大了就会引起裂缝，所以必需选用水化热低的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。细骨料宜采用中粗砂，可减少水泥水化热和混凝土收缩。粗骨料宜采用连续级配，含泥量不大于1%。
提高混凝土和易性和抗压强度，同时可以减少用水量，从而减少水泥水化热，防止产生温度裂缝。在混凝土中掺加缓凝剂、减水剂等外加剂和粉煤灰、矿渣粉等掺合料，可以改善混凝土的性能，减少用水量和水泥用量，延长缓凝时间，提高混凝土的抗渗能力。减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。
（二）技术措施
（1）混凝土的搅拌
混凝土搅拌站一是要尽量少用收缩量大的水泥，如矿渣水泥。矿渣硅酸盐水泥的收缩比普通硅酸盐水泥大25%左右。在满足施工条件下，尽量减小混凝土的水灰比，尽量减小单位体积水泥浆量和砂浆量。
（2）坍落度严格控制
混凝土坍落度是混凝土拌合物工作性的一个重要指标。可以通过以下方式：加入高效减水剂及复合高效减水剂；限制温度以及各种材料成分；混凝土运输中，加入载体流化剂；合理掌握俟候时间；控制水泥的水化作用等等来控制混凝土坍落度。
（3）混凝土振捣必须充分
混凝土入模后先用插入式振动棒振密振实，然后用振捣粱振至表面平整，后用内装砂子的钢管制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆，用人工抹平。
（4）采用二次压光技术
在混凝土浇筑完成4h后进行二次压光，有效消除表层的早期塑性裂缝。二次压光后及时覆盖塑料薄膜及两 层麻袋，喷水养护，养护时间不能少于15天。
（三）表面防裂
泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚，容易引起表面裂缝，因此要在振捣最上一层混凝土时，控制振捣时间，注意避免表层产生太厚浮浆层。
除了水泥水化作用影响，外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差，气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后，必须及时将多余浮浆层刮除，按施工员测设的标高控制点，将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平等等。
（四）细部处理
外墙与边柱的配筋率不同，收缩差也不同，其连接处应插入相应规格的水平增强钢筋，防止因应力集中发生纵向裂缝。
底板与柱节点处板面混凝土保护层过大，可在柱边1米范围铺双向钢筋网片，防止板面出现裂缝。
所有外墙对拉螺杆突出部分都要割掉，用一定参数的水泥砂浆封堵，同时所有穿外墙管道按要求作防水处理。
（五）现场监测与分析
为进一步了解大面积混凝土水化热大小及施工过程中早、中、后期温度升降和应力发展规律，根据本工程地面结构平面尺寸、形状以及厚度，在不同位置设置温度监测器，在测点被覆盖、振捣、抹平后记录入模温度，以便做好监测和数据分析。
三.结语
混凝土裂缝在混凝土结构中普遍存在，它的存在和发展会降低了钢筋混凝土等材料的承载力、抗渗性及耐久性，从而影响建筑物的美观及其使用寿命，严重者将对人类的生命和财产构成威胁。具体在施工中我们要多观察，多比较，遇到问题后认真分析，多总结，结合理论和实践上的多种应对措施来提高施工质量，使大体积混凝土裂缝问题能够得到解决。
参考文献
[1] 赵志缙，赵帆.高层建筑施工（第二版）中国建筑工业出版社，2009.1
[2]《大体积混凝土温控与防裂》，彭立海等编。黄河水利出版社.2005.
[3]《大体积混凝土》，水利水电科学研究院结构材料研究所编著，水利电力出版社.
（作者身份证号码：642221198403011629）
关键词：大体积混凝土；施工技术；分析研究；
随着城市化进程的不断深入，近年来全国民用建筑体量大幅增加，其中商品房质量已成为社会关注的一个热点。据统计，住宅工程质量投诉主要集中在裂缝、渗漏、抹灰层脱落等方面，裂缝摆在了首位。混凝土结构的裂缝问题是建筑领域界关注的一个重要问题，因此只有从设计、材料等环节入手，抓好施工工作，不断提高施工技术水平，才能对症下药避免和防治混凝土结构裂缝。
一.大体积混凝土裂缝产生的主要原因
大体积混凝土裂缝产生的原因主要是结构型裂缝，这由外部荷载引起的，包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝。另外就是材料型裂缝，是由非受力变形变化引起的，主要是由温度应力和混凝土自身的收缩引起的。
温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。混凝土浇筑初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，当这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；另外，在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生。
收缩引起裂缝的类型较多，主要是干燥收缩和塑性收缩。干燥收缩是在干燥的环境下，混凝土硬化后，混凝土内部的水分不断向外散失，引起混凝土由外向内的干缩变形裂缝。塑性收缩是在水泥活性大、混凝土温度较高的情况下，或在水灰比较低的条件下会加剧引起开裂。因为这时混凝土的泌水明显减少，表面蒸发的水分不能及时得到补充，这时混凝土尚处于塑性状态，稍微受到一点拉力，混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝，随着混凝土内部的水分蒸发进一步加大，裂缝就会进一步扩展。
大体积混凝土开裂的问题是建筑施工中一个普遍性的技术问题。裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，进而危害到建筑物的安全使用。而不同的混凝土裂缝需要根据裂缝本身的性质及其具体情况加以区别对待、及时处理，从而保证建筑物在使用过程中的安全性
二、防止大体积混凝土裂缝的主要措施
（一）材料选配
如果用水化热较高的水泥浇筑大体积混凝土，混凝土的内外温差会很大，温差大了就会引起裂缝，所以必需选用水化热低的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。细骨料宜采用中粗砂，可减少水泥水化热和混凝土收缩。粗骨料宜采用连续级配，含泥量不大于1%。
提高混凝土和易性和抗压强度，同时可以减少用水量，从而减少水泥水化热，防止产生温度裂缝。在混凝土中掺加缓凝剂、减水剂等外加剂和粉煤灰、矿渣粉等掺合料，可以改善混凝土的性能，减少用水量和水泥用量，延长缓凝时间，提高混凝土的抗渗能力。减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。
（二）技术措施
（1）混凝土的搅拌
混凝土搅拌站一是要尽量少用收缩量大的水泥，如矿渣水泥。矿渣硅酸盐水泥的收缩比普通硅酸盐水泥大25%左右。在满足施工条件下，尽量减小混凝土的水灰比，尽量减小单位体积水泥浆量和砂浆量。
（2）坍落度严格控制
混凝土坍落度是混凝土拌合物工作性的一个重要指标。可以通过以下方式：加入高效减水剂及复合高效减水剂；限制温度以及各种材料成分；混凝土运输中，加入载体流化剂；合理掌握俟候时间；控制水泥的水化作用等等来控制混凝土坍落度。
（3）混凝土振捣必须充分
混凝土入模后先用插入式振动棒振密振实，然后用振捣粱振至表面平整，后用内装砂子的钢管制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆，用人工抹平。
（4）采用二次压光技术
在混凝土浇筑完成4h后进行二次压光，有效消除表层的早期塑性裂缝。二次压光后及时覆盖塑料薄膜及两 层麻袋，喷水养护，养护时间不能少于15天。
（三）表面防裂
泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚，容易引起表面裂缝，因此要在振捣最上一层混凝土时，控制振捣时间，注意避免表层产生太厚浮浆层。
除了水泥水化作用影响，外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差，气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后，必须及时将多余浮浆层刮除，按施工员测设的标高控制点，将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平等等。
（四）细部处理
外墙与边柱的配筋率不同，收缩差也不同，其连接处应插入相应规格的水平增强钢筋，防止因应力集中发生纵向裂缝。
底板与柱节点处板面混凝土保护层过大，可在柱边1米范围铺双向钢筋网片，防止板面出现裂缝。
所有外墙对拉螺杆突出部分都要割掉，用一定参数的水泥砂浆封堵，同时所有穿外墙管道按要求作防水处理。
（五）现场监测与分析
为进一步了解大面积混凝土水化热大小及施工过程中早、中、后期温度升降和应力发展规律，根据本工程地面结构平面尺寸、形状以及厚度，在不同位置设置温度监测器，在测点被覆盖、振捣、抹平后记录入模温度，以便做好监测和数据分析。
三.结语
混凝土裂缝在混凝土结构中普遍存在，它的存在和发展会降低了钢筋混凝土等材料的承载力、抗渗性及耐久性，从而影响建筑物的美观及其使用寿命，严重者将对人类的生命和财产构成威胁。具体在施工中我们要多观察，多比较，遇到问题后认真分析，多总结，结合理论和实践上的多种应对措施来提高施工质量，使大体积混凝土裂缝问题能够得到解决。
参考文献
[1] 赵志缙，赵帆.高层建筑施工（第二版）中国建筑工业出版社，2009.1
[2]《大体积混凝土温控与防裂》，彭立海等编。黄河水利出版社.2005.
[3]《大体积混凝土》，水利水电科学研究院结构材料研究所编著，水利电力出版社.
（作者身份证号码：642221198403011629）