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摘要：大体积混凝土随着外界温度的变化发生膨胀和收缩，导致裂缝不断扩大，而且裂缝中的钢筋等材料受空气中氧气和水分不断的锈蚀，严重影响大体积混凝土的质量，破坏了其结构的整体性，降低结构构件的耐久性、持久强度和承载力，影响整个工程的安全。文章分析其施工裂缝原理，探讨其裂缝控制措施。
关键词：大体积混凝土施工质量；裂缝控制；措施
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
由于混凝土体积大，聚集的大量水化热会导致混凝土内外散热不均匀，在受到内外约束的情况下，混凝土内部会产生较大的温度应力并很可能导致裂缝产生，最终为工程结构埋下严重质量隐患。
一、裂缝产生主要原因探讨
大体积混凝土产生裂缝有多种原因 ,主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构的不合理、原材料不合格、模板变形以及基础不均匀沉降等等。（一）水泥水化热的影响
水泥水化过程中放出大量的热，且主要集中在浇筑后的 7d 左右，从而使混凝土内部温度升高，尤其对大体积混凝土来讲，这种现象更加严重，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，故混凝土中心温度很高，就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
（二）混凝土的收缩
混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形，受到外部约束时（支撑条件、钢筋等），将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。
（三）外界气温湿度变化的影响
大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。
（四）其他因素的影响
1) 结构物基础的不均匀沉降也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。2) 超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝，这种裂缝称之为荷载裂缝。3) 混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。
二、混凝土裂缝类型
（一）塑性收缩裂缝。裂缝在结构表面出现，形状很不规则，长短宽窄不一，互不连通，呈龟裂状，深度一般不超過50mm,类似干燥的泥浆面，出现很普遍。
（二）温度裂缝。这种裂缝一般产生很早，裂缝走向多呈不规则状态，深度较浅，属表面性质。表面裂缝易产生集中应力，能促使裂缝进一步开展。温度裂缝多发生在施工期间，缝的宽度受温度变化的影响较明显，冬季较宽，夏季较细。沿断面高度，裂缝大多呈上宽下窄状，但个别也有下宽上窄情况，遇上下边缘区配筋较多的结构，有时也出现中间宽两端窄的梭形裂缝。裂缝只在接近表面较浅的范围内出现，表面层以下的结构仍保持完整，这种裂缝又称内约束裂缝。
（三）沉降裂缝。沉降裂缝多属贯通性裂缝，裂缝走向与沉降情况有关，有的在上部，有的在下部，一般与地面垂直或呈一定角度。较大的沉降裂缝，往往上下或左右有一定的差距，裂缝宽度受温度变化的影响较小，因荷载大小而异，也称塑性沉降裂缝。
（四）原材料质量引起的裂缝。混凝土原材料的质量问题也会引起裂缝产生，这种裂缝也没有一定的规律性，容易和其它原因引起的裂缝混淆，被误认为是其它原因引起的。人们往往忽视混凝土本身的质量问题引起的裂缝，实际上如果混凝土本身的质量有问题，即使采取一些有效的预防措施，也很难避免裂缝的出现。
三、控制大体积混凝土裂缝的主要措施
（一）大体积混凝土中水泥的品种及用量
温度裂缝是大体积混凝土常出现的裂缝之一，它主要是由于水泥在水化过程中产生大量的热量，使混凝土内外产生温度差，从而出现裂缝。研究表明，水泥释放热量的大小和速度不仅和水泥的组成成分有关，与水泥的粒度大小也有一定的关系。水泥的粒度越小，其发热速度越快，但是并不影响最终的发热量。因此我们在大体积混凝土的施工过程中应选择火山灰水泥、矿渣硅酸盐水泥等产热量较少的水泥，同时尽量选择比表面大的水泥，减少水泥在水化过程中的放热率。由于大体积混凝土施工工期较长，不可能在28d时向混凝土施加设计荷载，一般将混凝土标准强度的龄期向后推迟至56～90d，这样既可以充分利用水泥的后期强度，也可以减少水泥的用量。
（二）掺加外加料和外加剂
在大体积混凝土中添加一定量的粉煤灰，不仅可以增加混凝土的密度，提高混凝土的抗渗能力，还可以改善混凝土的工作度，降低最终收缩值。粉煤灰作为掺合料添加到混凝土中可以有效的降低大体积混凝土中水泥水化热引起的内部温度升高，有效防止温度裂缝的发生。也可以通过在大体积混凝土中添加适量的膨胀剂使混凝土适当的膨胀，这样不仅可以保证混凝土的密度，也可以使混凝土内部产生一定的压力，抵消因温度差产生的部分拉应力，防止裂缝的产生。添加适量的减水缓凝剂可以有效的延缓水化热的峰值期，改善混凝土的和易性，降低水灰比达到减少水化热的目的。
（三）优化大体积混凝土的结构设计
大体积混凝土裂缝的产生主要是由于混凝土的强度承受不住其产生的应力，增加混凝土的强度和减少应力都可以有效的防止裂缝的产生。在大体积混凝土中一般很少使用钢筋或者布筋，但是我们可以在孔洞周围、转角等易发生裂缝的部位使用一些钢筋，用钢筋承受一些应力，这样可以有效的控制裂缝的发生。在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度，尽量减少混凝土中钢筋保护层的厚度，因为保护层的厚度越大，越可能发生裂缝。在大体积混凝土结构设计过程中要充分考虑混凝土内部降温问题，可以在大体积混凝土内部中设置适量的冷凝管，当混凝土内部温度过高时，可以向冷凝管中注入冷水进行降温。
（四）大体积混凝土的施工
混凝土表面应该覆盖编织物进行保温、保湿养护，这样仅可以降低混凝土内外温差，防止表面产生裂缝，还可以防止混凝土骤然降温产生贯穿裂缝。为了及时掌握混凝土内部温度与表面温度的变化，可以在混凝土内埋设适量的测温点，可以实时掌握混凝土的温度变化情况，当混凝土内外温差超过25℃时，及时采取相应的处理措施。大体积混凝土浇筑应尽量安排在夜晚，同时最大限度的降低混凝土的初凝温度。如果在白天施工，要在沙、石堆场搭设简易遮阳装置，必要时向骨料喷冷水。在混凝土泵送时，在水平和垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水，进行降温处理。
（五）养护措施
大体积混凝土浇筑完毕后，应在 12h 内进行养护，养护主要控制混凝土中心和表面温度的温差，并保持一定的表面湿度，防止产生裂缝。养护的主要措施可以归纳为：及时覆盖，保温保湿。(1)混凝土的浇筑计划安排应考虑天气状况，避免雨天施工影响混凝土施工质量，同时备足抽水设备和防雨物资，雨天浇筑时应对浇筑完成的混凝土立即遮盖避免雨水冲刷。(2)采用保温保湿法，混凝土浇筑完成压光后覆盖保温保湿层，每层保温保湿层为：一层薄膜，薄膜上再覆盖一层麻袋，层数要视内外温差的实际情况而定，温差加大时，应增加表面覆盖层，以控制温差小于 25℃。混凝土敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料薄膜内有凝结水；麻袋用水充分浇淋湿透，淋水时，要向麻袋淋水，千万不能向混凝土面淋水，否则引起收缩裂缝。麻袋之间搭接 10cm，混凝土温度降低后，撤除麻袋，继续浇水养护 10d。混凝土养护时间不能少于 14d。
结语
综上所述，在混凝土生产及施工过程中有针对性地采取有效的技术措施控制裂缝的产生及程度，确保混凝土的施工质量，使建筑物具有良好的耐久性和结构稳定性。
参考文献：
[1]张剑.浅谈建筑工程中大体积混凝土施工技术及裂缝控制[J].科技创新与应用,2014,15:218.
[2]梁文洪.超高层建筑大体积混凝土施工质量控制[J].科技创新与应用,2014,23:242.
[3]苏武彬.建筑施工中大体积混凝土的浇筑关键技术分析[J].科技创新与应用,2014,25:256.
关键词：大体积混凝土施工质量；裂缝控制；措施
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
由于混凝土体积大，聚集的大量水化热会导致混凝土内外散热不均匀，在受到内外约束的情况下，混凝土内部会产生较大的温度应力并很可能导致裂缝产生，最终为工程结构埋下严重质量隐患。
一、裂缝产生主要原因探讨
大体积混凝土产生裂缝有多种原因 ,主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构的不合理、原材料不合格、模板变形以及基础不均匀沉降等等。（一）水泥水化热的影响
水泥水化过程中放出大量的热，且主要集中在浇筑后的 7d 左右，从而使混凝土内部温度升高，尤其对大体积混凝土来讲，这种现象更加严重，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，故混凝土中心温度很高，就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
（二）混凝土的收缩
混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形，受到外部约束时（支撑条件、钢筋等），将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。
（三）外界气温湿度变化的影响
大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。
（四）其他因素的影响
1) 结构物基础的不均匀沉降也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。2) 超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝，这种裂缝称之为荷载裂缝。3) 混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。
二、混凝土裂缝类型
（一）塑性收缩裂缝。裂缝在结构表面出现，形状很不规则，长短宽窄不一，互不连通，呈龟裂状，深度一般不超過50mm,类似干燥的泥浆面，出现很普遍。
（二）温度裂缝。这种裂缝一般产生很早，裂缝走向多呈不规则状态，深度较浅，属表面性质。表面裂缝易产生集中应力，能促使裂缝进一步开展。温度裂缝多发生在施工期间，缝的宽度受温度变化的影响较明显，冬季较宽，夏季较细。沿断面高度，裂缝大多呈上宽下窄状，但个别也有下宽上窄情况，遇上下边缘区配筋较多的结构，有时也出现中间宽两端窄的梭形裂缝。裂缝只在接近表面较浅的范围内出现，表面层以下的结构仍保持完整，这种裂缝又称内约束裂缝。
（三）沉降裂缝。沉降裂缝多属贯通性裂缝，裂缝走向与沉降情况有关，有的在上部，有的在下部，一般与地面垂直或呈一定角度。较大的沉降裂缝，往往上下或左右有一定的差距，裂缝宽度受温度变化的影响较小，因荷载大小而异，也称塑性沉降裂缝。
（四）原材料质量引起的裂缝。混凝土原材料的质量问题也会引起裂缝产生，这种裂缝也没有一定的规律性，容易和其它原因引起的裂缝混淆，被误认为是其它原因引起的。人们往往忽视混凝土本身的质量问题引起的裂缝，实际上如果混凝土本身的质量有问题，即使采取一些有效的预防措施，也很难避免裂缝的出现。
三、控制大体积混凝土裂缝的主要措施
（一）大体积混凝土中水泥的品种及用量
温度裂缝是大体积混凝土常出现的裂缝之一，它主要是由于水泥在水化过程中产生大量的热量，使混凝土内外产生温度差，从而出现裂缝。研究表明，水泥释放热量的大小和速度不仅和水泥的组成成分有关，与水泥的粒度大小也有一定的关系。水泥的粒度越小，其发热速度越快，但是并不影响最终的发热量。因此我们在大体积混凝土的施工过程中应选择火山灰水泥、矿渣硅酸盐水泥等产热量较少的水泥，同时尽量选择比表面大的水泥，减少水泥在水化过程中的放热率。由于大体积混凝土施工工期较长，不可能在28d时向混凝土施加设计荷载，一般将混凝土标准强度的龄期向后推迟至56～90d，这样既可以充分利用水泥的后期强度，也可以减少水泥的用量。
（二）掺加外加料和外加剂
在大体积混凝土中添加一定量的粉煤灰，不仅可以增加混凝土的密度，提高混凝土的抗渗能力，还可以改善混凝土的工作度，降低最终收缩值。粉煤灰作为掺合料添加到混凝土中可以有效的降低大体积混凝土中水泥水化热引起的内部温度升高，有效防止温度裂缝的发生。也可以通过在大体积混凝土中添加适量的膨胀剂使混凝土适当的膨胀，这样不仅可以保证混凝土的密度，也可以使混凝土内部产生一定的压力，抵消因温度差产生的部分拉应力，防止裂缝的产生。添加适量的减水缓凝剂可以有效的延缓水化热的峰值期，改善混凝土的和易性，降低水灰比达到减少水化热的目的。
（三）优化大体积混凝土的结构设计
大体积混凝土裂缝的产生主要是由于混凝土的强度承受不住其产生的应力，增加混凝土的强度和减少应力都可以有效的防止裂缝的产生。在大体积混凝土中一般很少使用钢筋或者布筋，但是我们可以在孔洞周围、转角等易发生裂缝的部位使用一些钢筋，用钢筋承受一些应力，这样可以有效的控制裂缝的发生。在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度，尽量减少混凝土中钢筋保护层的厚度，因为保护层的厚度越大，越可能发生裂缝。在大体积混凝土结构设计过程中要充分考虑混凝土内部降温问题，可以在大体积混凝土内部中设置适量的冷凝管，当混凝土内部温度过高时，可以向冷凝管中注入冷水进行降温。
（四）大体积混凝土的施工
混凝土表面应该覆盖编织物进行保温、保湿养护，这样仅可以降低混凝土内外温差，防止表面产生裂缝，还可以防止混凝土骤然降温产生贯穿裂缝。为了及时掌握混凝土内部温度与表面温度的变化，可以在混凝土内埋设适量的测温点，可以实时掌握混凝土的温度变化情况，当混凝土内外温差超过25℃时，及时采取相应的处理措施。大体积混凝土浇筑应尽量安排在夜晚，同时最大限度的降低混凝土的初凝温度。如果在白天施工，要在沙、石堆场搭设简易遮阳装置，必要时向骨料喷冷水。在混凝土泵送时，在水平和垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水，进行降温处理。
（五）养护措施
大体积混凝土浇筑完毕后，应在 12h 内进行养护，养护主要控制混凝土中心和表面温度的温差，并保持一定的表面湿度，防止产生裂缝。养护的主要措施可以归纳为：及时覆盖，保温保湿。(1)混凝土的浇筑计划安排应考虑天气状况，避免雨天施工影响混凝土施工质量，同时备足抽水设备和防雨物资，雨天浇筑时应对浇筑完成的混凝土立即遮盖避免雨水冲刷。(2)采用保温保湿法，混凝土浇筑完成压光后覆盖保温保湿层，每层保温保湿层为：一层薄膜，薄膜上再覆盖一层麻袋，层数要视内外温差的实际情况而定，温差加大时，应增加表面覆盖层，以控制温差小于 25℃。混凝土敞露的全部表面应覆盖严密，并应保持塑料薄膜内有凝结水；麻袋用水充分浇淋湿透，淋水时，要向麻袋淋水，千万不能向混凝土面淋水，否则引起收缩裂缝。麻袋之间搭接 10cm，混凝土温度降低后，撤除麻袋，继续浇水养护 10d。混凝土养护时间不能少于 14d。
结语
综上所述，在混凝土生产及施工过程中有针对性地采取有效的技术措施控制裂缝的产生及程度，确保混凝土的施工质量，使建筑物具有良好的耐久性和结构稳定性。
参考文献：
[1]张剑.浅谈建筑工程中大体积混凝土施工技术及裂缝控制[J].科技创新与应用,2014,15:218.
[2]梁文洪.超高层建筑大体积混凝土施工质量控制[J].科技创新与应用,2014,23:242.
[3]苏武彬.建筑施工中大体积混凝土的浇筑关键技术分析[J].科技创新与应用,2014,25:256.