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摘要：本文主要对大体积混凝土施工裂缝的影响因素及控制策略进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：大体积混凝土；施工裂缝；影响因素；控制策略
一、前言
随着我国城镇化建设的不断推进，城市高层建筑越来越多。作为高层建筑结构体系中相当重要的组成部分之一，大体积混凝土施工一直以来都是整个工程施工过程中最为重要的关键环节。因此，为了确保大体积混凝土工作的施工质量，有必要针对高层建筑中大体积混凝土的施工技术进行研究。下面就对大体积混凝土施工裂缝的影响因素及控制策略进行了分析与探讨，以供同仁参考。
二、大体积混凝土施工裂缝的影响因素
（1）原材料影响。大体积混凝土施工中需要用到大量的砂石、水泥材料，混凝土的质量与这些原材料的质量有着直接的关系。此外，掺和料及外加剂的选择不当也会对混凝土强度产生影响。假如在大体积混凝土施工中，所选用的一些砂石粒不合格，这些砂石大多级配不良、而且空隙大，在水泥搅拌中，需要使用大量的水，这就会造成混凝土强度的下降。同时，砂石中杂质含量过高也会造成混凝土强度下降，强度不达标，就可能引起结构裂缝。
（2）水泥水化热影响。水泥是大体积混凝土的主要材料，水泥在水化过程中会发出一定的热，水泥水化热引起的绝热温升，是与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期按指数关系增长。因为混凝土的导热性较差，由于大量的水化热不能够从混凝土内部快速的散发出去，导致内部温度急剧上升。混凝土表面散热速度快，使得内外温差很大，内部与外部温差过大时，就会产生温度应力和温度变形，温差越大，温度应力也越大，当温度拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土就会产生裂缝，严重时也会造成贯穿性裂缝。
（3）施工工艺影响。施工过程中温度的大幅度变化可能会造成大体积混凝土出现裂缝。大体积混凝土工程的施工周期较长，施工过程中经常会受到天气变化的影响。外界气温变化直接影响着混凝土浇筑温度，进而影响到混凝土的内部温度，如果施工过程中不采取有效散热措施那么由于大体积混凝土结构散热性差，内外部温差加大的情况下很容易会导致混凝土温度应力的加大。如果内外部温度应力超过了混凝土的抗拉强度，就会导致大体积混凝土出现裂缝。
（4）施工现场的管理不规范影响。有些施工现场布局不合理，混凝土材料搅拌地点距浇筑地点距离较远，导致材料搅拌好后要经过长距离的运输才能到达，这样浇筑的混凝土构件常因内外温差过大而在凝结硬化早期出现温度裂缝。同时，在远距离运输的过程中，混凝土的材料会受到烈日暴晒，水灰比等会发生改变，会导致混凝土收缩值的变化，导致裂缝的出现。
三、大体积混凝土施工裂缝控制策略探讨
（1）控制大体积混凝土配合比设计。1）原材料选用。由于水泥的用量直接影响着水化热的多少，大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等，并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用2区中砂，因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5-20mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用掺合料，应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。2）外加剂的使用。采用减水剂，如缓凝高效减水剂；采用膨胀剂，在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力，可以抵消一部分混凝土的收缩应力，这样，相应地提高混凝土抗裂强度。
（2）控制混凝土的浇筑工艺。1）一般情况下，对于结构尺寸不太大的混凝土构件可采用分层连续浇筑法，从短边开始沿长边方向进行；对于厚度不大而面积较大的构件，宜采用分层分段踏步式推进的斜面浇筑方法；对于长度大大超过厚度的混凝土，浇筑一般采用斜面分层布料方法施工，即一次浇筑、一个坡度、分层浇筑、循序推进、一次到顶的方法，以减小混凝土内外温差，且不致出现裂缝。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能较好地适应泵送工艺，避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长，从而提高泵送效率，简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。2）选用Φ100插入式振捣棒，一个混凝土泵配备3台振捣棒，分3处布置。第一处布置在出料点，为防止混凝土集中堆积，先振捣出料口处混凝土，使混凝土形成自然流淌坡面；第二处布置在坡脚处确保混凝土下部密实；第三处布置在斜面中部。3）在浇筑混凝土时，应采用二次振捣法振捣，振捣时直上直下，要求快插慢拔，防止漏振、欠振和过振，以提高混凝土的密实度和抗拉强度；每个浇筑区域的振捣由专人负责。特别加强最后一层的振捣，严防漏振。4）每一层浇筑的混凝土必须在下部混凝土初凝之前振捣结束；上层混凝土振捣时，振捣棒必须插入下层5cm左右，进行超深振捣，以消除两层之间的接缝。5）为防止混凝土表面产生细小裂缝，在混凝土浇筑后、初凝前，先初步用刮杠刮平表面，并用木抹子搓毛和用铁滚筒碾压数遍，以减少砼表面收缩裂缝；搓毛后应立即用一层薄膜两层麻袋覆盖，防止混凝土温差过大和表面失水。
（3）控制混凝土的浇筑温度。1）降低混凝土入仓温度，即可在石子入仓前先浇水冷却，并使其吸足水分，以减少坍落度的损失；可浇水冷却砂的温度等，从而达到降低大体积混凝土温度的目的；2）降低拌和料的出机温度（由碎石、砂、水及水泥实际温度、比热、通过热交换计算测得）。拌和料拌和好后，在运输的过程中，为防止拌合料升温，可搭个简易遮阳棚，并在混凝土泵送管上铺设两层保持湿润状态的草袋子（每日浇水两次，以保持湿润状态），防止日照及气候高温引起混凝土拌合料的大幅度温升，必要时也可在使用前冲洗骨料。运输工具如果具备条件也可搭设避阳措施。3）应尽量缩短混凝土拌和物的运输时间和缩减转料次数，可边浇筑边覆盖隔热被，也可在工作面现场采用凉棚并喷雾降低工作面气温，以达到混凝土拌和物的入模温度。4）砼最高浇筑温度不得超过28℃。在浇筑砼时可投入适量毛石，以吸收热量并节约砼；浇筑时若外界气温过高，可采用在输送管上加盖草袋并喷冷水的方法。
（4）加强混凝土的养护。为了防止在大体积混凝土施工时由于产生的高温而烧坏混凝土，影响混凝土的施工质量，可采用循环水系统降温的办法，保证进入口水温在25℃以下，出口水温在58℃～68℃以内，在水温超过C70时我们采用加快循环水量的办法，并在混凝土上部采用麻袋湿水保养的办法，一般养护为14d，前1～3d白天为2h/次，晚上不少于2次，4～7d白天每天不少于4次，晚上至少1次，7～14d白天每天不少于2次，并确保覆盖物湿润。
（5）加强成品保护。混凝土浇筑完成后，在混凝土抗压强度未达到12N/mm2时，禁止上面上人；当混凝土抗压强度未达到12N/mm2时，严禁在上面放线、测标高、运输材料和搭设支模等，以防混凝土受到破坏。待混凝土达到要求强度及表面温度与环境温度差<20℃时，方可拆除保温层。
四、结语
总之，在大体积混凝土施工中，为了控制施工裂缝，首先要做好材料的选择和使用，通过科学的施工技术和方法来对大体积混凝土的浇筑温度进行控制，除此以外还应该注重对大体积混凝土结构的养护，提高养护技术，有利于提高大体积混凝土的施工质量，才能保证建筑工程施工的整体质量。
参考文献：
[1]郑晓红.浅谈大体积混凝土施工技术与质量控制[J].城市建筑，2013（08）
[2]周玲.大体积混凝土裂缝成因及控制措施[J].中华建设，2013（01）