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摘要：由于混凝土本身的厚度大或者是体量大，造成混凝土内部的热量不能及时散出，从而导致混凝土的内外温度存在很大的差异，最终引起混凝土发生大体积的温度裂缝。本文分析了大体积混凝土温度裂缝的成因，并提出了一些防止发生大体积混凝土温度断裂的控制措施。
关键词：大体积混凝土；温度裂缝；成因；控制
前言
近几年，随着土木工程的迅速发展，土木工程已经逐渐成为了建筑行业的支柱产业。随着建筑功能的不断完善，对建筑的需求在不断增长，由于混凝土具有强度高、施工快、工艺简单等特点，被广泛应用于日常的建筑施工当中。混凝土的主要成分就是水泥，在混凝土进行冷凝、收缩和强度增长的过程中，会因为水泥水化放热和大体积混凝土属于墩柱结构，出现其内外温差较大，最终引起混凝土发生裂缝。
1大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因
1.1水泥水化热反应的影响
由于在土木工程大体积混凝土的水泥水化硬化过程中，在混凝土的内部会在比较集中的时间内散发出大量的热量，这样一来就会快速提升结构内部的温度。根据相关调查数据显示，水泥的水化热温度能够高达70℃左右。在土木工程实际的施工中所用到的混凝土都是一些体积比较大的墩柱结构，由于混凝土的体积和结构的原因，混凝土散热比较慢，引起结构的内部温度很高的现象。水泥水化热散发时，内部温度较高，面积比较大，不易传递，再加上外表的温度和大气气温相平衡，这样就导致内部承受压力，外部承受拉力。当表层拉应力超过混凝土的极限抗压强度时，就在其表面形成裂缝。
1.2外界气温的影响
由于混凝土的体积较大，结构比较宽厚，热量不容易散出去。当外界的气温发生变化时，很有可能会直接引起大体积混凝土产生裂缝。当在混凝土浇筑的过程中外界温度上升时，会直接影响了混凝土浇筑的温度，就会产生裂缝；而当浇筑过程中外界温度急剧下降时，就会在混凝土内外部形成温差梯度，当这种应力超过初期浇筑的混凝土强度时，引发裂缝的发生。此外，混凝土裂缝也受外界大气湿度的影响，在混凝土拌合物形成的初期，外界气温湿度的骤然变化，引起混凝土自身相对湿度降低，体积缩小，引发混凝土裂缝的发生。
1.3混凝土收缩变形的影响
混凝土收缩的主要原因是胶凝材料、用水量、水泥品种不同等方面。比如在水灰占的比例比较低的情况下，会出现严重的混凝土泌水现象。混凝土表面失水较多，如果管理人员没有对混凝土表面进行补水工作，也会引起表面出现裂缝的现象。此外，再加上外界环境温度的变化，很大程度上会加大混凝土出现裂缝的面积。
1.4混凝上内外约束力的影响
混凝土在浇筑期间，它的周边会受到约束的影响。混凝土会受到模板的约束，混凝土的体积就不能进行自由变形。而当这种周围约束应力超过混凝土的极限应力时，混凝土就会产生应力，而发生裂缝。如果管理人员不对这种情况采取及时的措施，当外界的温度和湿度发生变化时，也会加重混凝土裂缝的面积。
2控制大体积混凝土温度裂缝的措施
2.1混凝土材料的选择
水泥、骨料和外加剂是混凝土施工的主要材料，在进行材料选择时一定要根据工程要求进行合理选择。
2.1.1水泥的选择
水泥是混凝土重要的组成材料，在选择时一定要选择水化热比较低而且凝结时间比较长的水泥。在进行混凝土配制时，在不影响施工质量的基础上可以通过增大粉煤灰的使用量，以减少水泥的使用量，但要注意不得超过规范标准的限定要求。同时，可以适当的掺入一些掺合料，以此才延缓混凝土冷凝的时间。在实际的施工中，一般可以将矿渣水泥作为大体积混凝土的首选材料。但是，在实际使用的时候要注意矿渣水泥的收缩量比较大，管理人员应该考虑到由此产生的收缩力对混凝土结构的影响。
2.1.2骨料的选择
有关试验表明，在总骨料一定的情况下，粗骨料越大，混凝土抗拉、抗裂的性能越大；骨料粒径越大，单位吸水率增大，而裂缝产生的面积较少，连续配的，混凝土裂缝较小。对于骨料来说，管理人员应该采用连续级配的较大粒径的骨料，同时，可以掺入一些粒径为150mm至250mm的坚硬石块，以此来减少水泥的用量。同时，使用石块还可以吸收热量，降低水化热而产生体积收缩，控制早期温度裂缝的形成。如果施工的条件允许的话，还应该尽可能的采用一些粒径比较大的粗骨料，这样能够更好的保障大体积混凝土在施工过程中不会受到温度的影响而产生裂缝。
2.1.3外加剂的选择
在混凝土中掺入一定量的外加剂，可以使混凝土具备很多特点，产生一些优良性能。例如，有的外加剂，它有利于混凝土的流动，加入适量之后，可以提高混凝土的和易性，提高其泵送性能；在混凝土中加入适量的缓凝剂，可以延缓混凝土的初凝时间；在混凝土中加入一些木钙粉，可以有效降低水泥释放的水化热等等。可见，在混凝土中加入适当的混凝剂，可以在一定程度上降低大体积混凝土裂缝的发生率。
2.2改善大体积混凝土的施工工艺
现阶段，造成大体积混凝土在应用过程中产生温度裂缝的部分原因是因为施工工艺不适当造成的。温度裂缝产生的主要原因是因为混凝土的抗拉强度远远小于抗压强度。所以，在具体的施工过程中应该采取相应的措施以增加混凝土的抗拉强度。改善混凝土现状的主要措施包括二次投料搅拌、二次振捣。二次投料搅拌工艺是指砂浆裹食新工艺，这种工艺可以使硬化的水泥浆与石子之间形成致密的结构界限，从而能有效提高混凝土的抗拉强度；另外二次振捣主要是在一次振捣之后，混凝土凝结之前进行二次的振捣，这种方式能够有效减少混凝土的内部裂缝，从而增强混凝土的密实性和抗裂性。此外，相关人员应该根据季节温度变化，重点控制混凝土在搅拌机出料到卸料、泵送、浇筑等施工环节的温度。
2.3施工后期的养护工作
对于大体积混凝土工程来说，施工后期的养护工作是非常必要的。在常温或者负温的施工条件下，均应该做好大体积混凝土保温养护工作，以减少混凝土内部和外部的温差过大，然后引起表面出现裂缝。在常温条件下，要在混凝土表面覆盖保温层，以缓冲气温变化对混凝土表面造成的影响；在负温条件下，要根据工程的特点及混凝土内外温差要求等情况做好养护措施，覆盖一些不透风材料的覆盖层。在保温养护大体积混凝土时，要现场监测混凝土内部的最高温升、降温速度以及内外部的温差，并根据监测结果对保温养护措施进行调整，以满足养护过程中对温度条件指标的把控要求。此外，在养护中不允许采用强制降温措施或者是不均匀降温措施，避免因为温差造成混凝土裂缝。在施工阶段，通常采用钢模或木模进行混凝土施工。若采用木模，则可将木模作为保温材料；若采用钢模，则要对钢模采取一定的保温措施。当模板拆除后，根据浇筑块体的内部温度场情况，采取适当的保温措施，以保证达到温控指标要求。
结束语
我国的项目施工过程中，大体积混凝土时应用非常广泛的建筑材料，而这种材料容易受到各种因素的影响而产生温度裂缝，所以相关管理人员要针对大体积混凝土温度裂缝产生的主要原因采取有效措施，降低工程中大体积混凝土温度裂缝的发生。
参考文献：
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