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摘要：大体积混凝土虽然可为建筑工程发挥较大的作用和经济价值，但因结构厚、体型大、工艺复杂等缺陷，导致其常发生温度裂缝问题，最终对建筑工程质量造成影响。本文以大体积混凝土温度裂缝成因为切入点，对其控制措施予以详细探讨。
关键词：大体积混凝土；温度裂缝；成因与控制
前言
土木工程的发展，促使其成为建筑业的“经济命脉”。伴随建筑功能的与日俱增，其需求面也在发生质的改变。如对大体积混凝土以高强度、工艺简便和施工快的优势，在建筑工程的得以广泛运用。其中，水泥作为大体积混凝土的核心成分，于混凝土收缩和冷凝环节以水化热的形式，增加大体积混凝土结构内外温差，最终诱发温度裂缝。而在此过程中，如何实现大体积混凝土温度裂缝成因与控制工作，俨然已成为建筑业关注的焦点。
一、工程案例
某市某大厦位于该市繁华路段，其中地上24层、地下1层，总建筑高度为100m；主楼以筏板为主，厚度为2.1m、尺寸为46.2m×36.3m，选用C35级配抗渗防水混凝土（等级为P8）。经实际调查与测算工作的开展，可知混凝土总浇筑量为3920m3，属于大体积混凝土的范畴，即需采用连续浇筑手段。在本工程项目中，为有效避免大体积混凝土温度裂缝问题，以冷却管预埋的方式，对其内部实施通水降温，并在表面以毛毯覆盖的形式达到保温效果，但仍存有温度裂缝状况，最终对工程质量造成影响。
二、大体积混凝土温度裂缝成因
（一）设计因素
由设计因素导致大体积混凝土温度裂缝问题尤为严峻。即在温度影响下，大体积混凝土发生应力集中状况，并通过对内结构的作用，诱发结构裂缝。与此同时，配置钢筋数量不合理，如过多或过少均会对混凝土结构产生影响，从而导致结构裂缝。若要从根本上避免该类问题的发生，则应对混凝土构件变形、收缩问题进行综合思考，结合科学且合理的设计流程，方可有效规避温度裂缝问题的发生。而在此过程中，混凝土等级超标也是诱发温度裂缝的主要成因，究其根本为大体积混凝土结构内灰量过大，和预期比例间存在偏差。
（二）水化热因素
水泥水化热问题，也是导致大体积混凝温度裂缝的关键因素。经相关试验结果表明，混凝土表面系数过低、断面过厚等指标均为温度裂缝的衍生创造条件，而水泥经水化热作用发生热量释放，但却因该部分热量处于混凝土结构内部，不易散发，致使混凝土结构内外温差过大，通过内外压应力、拉应力的变化，显著增加混凝土抗拉强度。若未在此过程中对其予以有效控制，则会因抗拉强度的超出，引发混凝土温度裂缝。
（三）外界环境
外界环境的作用，是诱发大体积混凝土温度裂缝的关键。其原因在于：外界环境的持续变化，使其温度条件也存在明显改变，致使混凝土浇筑温度呈现比例变动，即温度骤降条件下，混凝土内外温度则会显著较大，最终因超出规定温差而发生温度裂缝。换而言之，无论外界温度如何变化，混凝土内外均会呈现温差变化，即温差控制是确保大体积混凝土浇筑质量的核心手段。
三、大体积混凝土温度裂缝控制策略
（一）温差控制
首先，中低热水泥。水泥标号、品种均会对混凝土温度裂缝产生影响，而中低热水泥的选择，结合粉煤灰、矿渣等掺合料的添加，可在某种程度上达至降温效果。对此，在实际混凝土配制中，应保持水泥强度、混凝土强度间的相同性，若其标号过低，则会缩减混凝土强度，诱发裂缝；若标号过高，则会加大混凝土收缩性能。
其次，外加剂/混合材料。混凝土配制期间，外加剂的掺入，可显著实现混凝土性能的优化，如部分外加剂，可提升混凝土和易性，增加泵送效果；缓凝剂可延长混凝土初凝周期；木钙粉可对水泥水化热问题实施控制；引气剂可提升混凝土抗渗性与抗冻性。此外，粉煤灰的加入，可将混凝土内部温度将20-25%。
最后，粗细骨料。粗细骨料的筛选与级配，均对混凝土承载力存在本质作用。即在相关实验论证下，总骨料标准明确，粗骨料越多，则证明混凝土抗裂眭和抗拉性越强；骨料粒径越大，则其吸水性越强，越不易发生温度裂缝。总之，于条件允许的范围内，应尽量选择大粒径、连续级配的粗细骨料，以此实现对混凝土温度裂缝的把控。
（二）降低降温速率
对于大体积混凝土而言，若在强度不断增长的背景下，温度应在合理范围内，切忌不可过高。其中，混凝土降温速率控制的方式，可有效发挥其松弛效应的优势。在此过程中，降低降温速率的措施如下，若混凝土内部温度过高，则可通过冷却管铺设的方式，以冷却水的循环作用，实现降温；待混凝土浇筑后，草袋铺设、洒水养护等手段，可对其内外温差加以控制，并保证养护天数的充足，以此从源头上预防混凝土温度裂缝。
（三）强化混凝土拉伸值
关于混凝土拉伸值的强化，应在拌和前进行，即通过对集料含泥量的把控，达至最佳配比等级。若因含泥量相对较大，则会因温度效应的限制，增加混凝土结构变形几率，即内部应力显著高于抗拉强度，致使温度裂缝的发生。而在混凝土二次投料环节，对骨料、水泥浆等材料予以充分接触，如高弹模骨架、低吸水率等骨料的选择；模板边缘与拐角处可通过小振捣棒的使用，对其实施二次振捣；若在钢筋数量允许的条件下，可对混凝土表层附着部分钢筋，既是对其极限应力的提升，又可降低结构收缩几率，避免温度裂缝。
（四）优化构造设计
活动层布设：通过对大体积混凝土外界接触点的明确，结合活动层的布设，可有效降低外约束作用力与温度应力；特殊结构设计中小直径构造筋的选择，可避免混凝土开裂问题；结合混凝土結构孔洞的设计，于四周处设置相应的钢筋，以此避免应力集中状况；大体积混凝土浇筑前，应对浇筑工艺、浇筑仓号予以合理设置，严格按照顺序流程完成分段、分块施工作业。
结束语
建筑业不仅在社会经济中占据领先地位，还会推动社会经济的持续发展。而在此过程中，大体积混凝土的运用，虽可简化施工流程，但由于混凝土温度裂缝的产生，在加大施工难度的同时，威胁建筑质量，甚至在某种程度上制约建筑业发展的脚步。对此，笔者建议可从大体积混凝土温度裂缝成因的角度入手，通过温差控制、降低降温速率、强化混凝土拉伸值、优化构造设计等策略的施行，将混凝土温度裂缝控制的重要性落实于实处。
关键词：大体积混凝土；温度裂缝；成因与控制
前言
土木工程的发展，促使其成为建筑业的“经济命脉”。伴随建筑功能的与日俱增，其需求面也在发生质的改变。如对大体积混凝土以高强度、工艺简便和施工快的优势，在建筑工程的得以广泛运用。其中，水泥作为大体积混凝土的核心成分，于混凝土收缩和冷凝环节以水化热的形式，增加大体积混凝土结构内外温差，最终诱发温度裂缝。而在此过程中，如何实现大体积混凝土温度裂缝成因与控制工作，俨然已成为建筑业关注的焦点。
一、工程案例
某市某大厦位于该市繁华路段，其中地上24层、地下1层，总建筑高度为100m；主楼以筏板为主，厚度为2.1m、尺寸为46.2m×36.3m，选用C35级配抗渗防水混凝土（等级为P8）。经实际调查与测算工作的开展，可知混凝土总浇筑量为3920m3，属于大体积混凝土的范畴，即需采用连续浇筑手段。在本工程项目中，为有效避免大体积混凝土温度裂缝问题，以冷却管预埋的方式，对其内部实施通水降温，并在表面以毛毯覆盖的形式达到保温效果，但仍存有温度裂缝状况，最终对工程质量造成影响。
二、大体积混凝土温度裂缝成因
（一）设计因素
由设计因素导致大体积混凝土温度裂缝问题尤为严峻。即在温度影响下，大体积混凝土发生应力集中状况，并通过对内结构的作用，诱发结构裂缝。与此同时，配置钢筋数量不合理，如过多或过少均会对混凝土结构产生影响，从而导致结构裂缝。若要从根本上避免该类问题的发生，则应对混凝土构件变形、收缩问题进行综合思考，结合科学且合理的设计流程，方可有效规避温度裂缝问题的发生。而在此过程中，混凝土等级超标也是诱发温度裂缝的主要成因，究其根本为大体积混凝土结构内灰量过大，和预期比例间存在偏差。
（二）水化热因素
水泥水化热问题，也是导致大体积混凝温度裂缝的关键因素。经相关试验结果表明，混凝土表面系数过低、断面过厚等指标均为温度裂缝的衍生创造条件，而水泥经水化热作用发生热量释放，但却因该部分热量处于混凝土结构内部，不易散发，致使混凝土结构内外温差过大，通过内外压应力、拉应力的变化，显著增加混凝土抗拉强度。若未在此过程中对其予以有效控制，则会因抗拉强度的超出，引发混凝土温度裂缝。
（三）外界环境
外界环境的作用，是诱发大体积混凝土温度裂缝的关键。其原因在于：外界环境的持续变化，使其温度条件也存在明显改变，致使混凝土浇筑温度呈现比例变动，即温度骤降条件下，混凝土内外温度则会显著较大，最终因超出规定温差而发生温度裂缝。换而言之，无论外界温度如何变化，混凝土内外均会呈现温差变化，即温差控制是确保大体积混凝土浇筑质量的核心手段。
三、大体积混凝土温度裂缝控制策略
（一）温差控制
首先，中低热水泥。水泥标号、品种均会对混凝土温度裂缝产生影响，而中低热水泥的选择，结合粉煤灰、矿渣等掺合料的添加，可在某种程度上达至降温效果。对此，在实际混凝土配制中，应保持水泥强度、混凝土强度间的相同性，若其标号过低，则会缩减混凝土强度，诱发裂缝；若标号过高，则会加大混凝土收缩性能。
其次，外加剂/混合材料。混凝土配制期间，外加剂的掺入，可显著实现混凝土性能的优化，如部分外加剂，可提升混凝土和易性，增加泵送效果；缓凝剂可延长混凝土初凝周期；木钙粉可对水泥水化热问题实施控制；引气剂可提升混凝土抗渗性与抗冻性。此外，粉煤灰的加入，可将混凝土内部温度将20-25%。
最后，粗细骨料。粗细骨料的筛选与级配，均对混凝土承载力存在本质作用。即在相关实验论证下，总骨料标准明确，粗骨料越多，则证明混凝土抗裂眭和抗拉性越强；骨料粒径越大，则其吸水性越强，越不易发生温度裂缝。总之，于条件允许的范围内，应尽量选择大粒径、连续级配的粗细骨料，以此实现对混凝土温度裂缝的把控。
（二）降低降温速率
对于大体积混凝土而言，若在强度不断增长的背景下，温度应在合理范围内，切忌不可过高。其中，混凝土降温速率控制的方式，可有效发挥其松弛效应的优势。在此过程中，降低降温速率的措施如下，若混凝土内部温度过高，则可通过冷却管铺设的方式，以冷却水的循环作用，实现降温；待混凝土浇筑后，草袋铺设、洒水养护等手段，可对其内外温差加以控制，并保证养护天数的充足，以此从源头上预防混凝土温度裂缝。
（三）强化混凝土拉伸值
关于混凝土拉伸值的强化，应在拌和前进行，即通过对集料含泥量的把控，达至最佳配比等级。若因含泥量相对较大，则会因温度效应的限制，增加混凝土结构变形几率，即内部应力显著高于抗拉强度，致使温度裂缝的发生。而在混凝土二次投料环节，对骨料、水泥浆等材料予以充分接触，如高弹模骨架、低吸水率等骨料的选择；模板边缘与拐角处可通过小振捣棒的使用，对其实施二次振捣；若在钢筋数量允许的条件下，可对混凝土表层附着部分钢筋，既是对其极限应力的提升，又可降低结构收缩几率，避免温度裂缝。
（四）优化构造设计
活动层布设：通过对大体积混凝土外界接触点的明确，结合活动层的布设，可有效降低外约束作用力与温度应力；特殊结构设计中小直径构造筋的选择，可避免混凝土开裂问题；结合混凝土結构孔洞的设计，于四周处设置相应的钢筋，以此避免应力集中状况；大体积混凝土浇筑前，应对浇筑工艺、浇筑仓号予以合理设置，严格按照顺序流程完成分段、分块施工作业。
结束语
建筑业不仅在社会经济中占据领先地位，还会推动社会经济的持续发展。而在此过程中，大体积混凝土的运用，虽可简化施工流程，但由于混凝土温度裂缝的产生，在加大施工难度的同时，威胁建筑质量，甚至在某种程度上制约建筑业发展的脚步。对此，笔者建议可从大体积混凝土温度裂缝成因的角度入手，通过温差控制、降低降温速率、强化混凝土拉伸值、优化构造设计等策略的施行，将混凝土温度裂缝控制的重要性落实于实处。