桑作宝

（甘肃澳华建筑规划设计有限责任公司, 甘肃 武威 733000）

近几年来，我国的经济和建筑行业不断地发展，建筑面积以及建筑规模也在不断增大。在施工材料上使用较多的是混凝土结构，因为不仅物美价廉，方便施工，而且承载力较大，受到很多施工单位的青睐，大体积混凝土也逐渐成为建筑设施的重要组成部分。大体积混凝土，顾名思义就是指体积尺寸相对较大的整体混凝土结构。因为使用的是现浇混凝土工艺，所以要能够最大限度地减少混凝土开裂所带来的影响。大体积混凝土的施工工艺相对比较复杂，需要使用较复杂的施工技术，除了满足强度和耐久性等要求以外，还要控制温度对混凝土裂缝的影响。

1 大体积混凝土裂缝产生的原因分析

1.1 造成大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因

由于大体积混凝土的断面结构比一般混凝土的要厚， 就导致水泥在水化的过程中会产生一部分的热量，一旦出现水化聚热的现象，在结构内部的热量不容易散失，从而使大体积混凝土内部的温度上升，一般会达到20°+。造成水泥水化热温度急剧上升的原因有很多，其中水泥的用量以及水泥的品种有着直接的联系，再加上混凝土的龄期呈指数增长，在达到十天至十二天以后就会接近于最终绝热温升。因为没有对结构物的散热做相关的处理，使其在自然条件下进行散热，混凝土内部的实际温度会在五天到十天才发生变化。随着混凝土使用时间加长，会使弹性模量有所增加，这样不利于混凝土的内部收缩降温，在这种情况下会产生较大的拉应力，而温度裂缝的产生就是由于混凝土的强度不足以抵抗这种拉应力造成的。

1.2 外界气温变化的影响

外界气温的变化会对混凝土的施工造成很大的影响，混凝土内部的温度是由多种温度共同组合而成的。混凝土的结构温度会受到外界气温的变化，一般是随着外界气温的升高而升高，外界气温一旦出现较大的变化，这会在一定程度上改变混凝土内部的温度梯度，温度应力则是由温差引起的，温度应力随着温差的增大而增大。如果温度太高的话，不利于大体积混凝土的散热，混凝土内部的温度在特殊情况下会达到很高，而且持续的时间较长。针对以上情况，需要采取有效的措施来控制温度，可以减少由于温差较大而产生的温度应力。

2 大体积混凝土温度裂缝的控制措施

2.1 材料控制措施

水泥的选用和配比。为了能够使混凝土内部的温度控制在一个合理的范围，需要重视水泥的选用，常用的是滴水化热的水泥。除此之外，在配比水泥的时候还要掺加一些混凝土辅助材料，这样做是为了延缓混凝土的终凝时间。在材料的选择上，大体积混凝土施工首先选择的是矿渣水泥，矿渣水泥的收缩量较大，在施工的时候需要特别注意，还要考虑到可能产生的收缩应力。除此之外，需要尽量减少水泥的用量，必要的时候可以添加一些粉煤灰进行掺杂，这样可以使混凝土能够达到一定的设计强度。水泥的用量在一定程度上会直接影响到水化热和混凝土的收缩，而且与经济技术指标有着密切的关系。因此，合理的控制水泥的用量不仅可以有效地控制裂缝，还能够降低工程投资的成本。

粗细骨料的选用。骨料的选择上要求热膨胀系数小，含泥量低，还需要强调骨料的连续级配。骨料的强度比水泥胶体要大，想要提高混凝土中所占的体积比例，可以采用连续级配的骨料，这样不仅可以降低水泥的用量，对于降低水化热也有着一定的效果。

掺加拌合料和外加剂。为了有效地减少混凝土的用水量和降低混凝土的水化热，可以在大体积混凝土中添加一些拌合料和外加剂，目前使用较普遍的一种拌和料是粉煤灰。粉煤灰的作用有很多，常用它来替代部分水泥来和混凝土进行掺杂，不仅可以降低水化热产生的可能性，还可以增加混凝土的强度和密度，使得收缩变形减小。掺加的外加剂种类也有很多，常用的是膨胀剂，膨胀剂能够让混凝土产生适度的微膨胀，能够有效地补偿混凝土收缩，除此之外，膨胀剂还能够起到降低混凝土水化热的作用，有效地改善混凝土的抗渗性和泌水性。除了膨胀剂以外，还有一些其他的外加剂，比如减水，增塑，缓凝等外加剂。这些外加剂可以有效的改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性以及保水性。利用率最高的便是外加剂的减水作用以及分散作用，因为不仅可以降低用水量，还可以提高强度，这样可以在一定程度上减少温度裂缝。

2.2 技术措施

(1)降低混凝土入模的温度。在将大体积混凝土原料放入搅拌机之前，需要降低温度。在夏季进行施工时，通过往水箱里加冰块来起到降低温度的作用，粗细骨料在外面堆放的时候，要进行遮阳防晒。要提前将需要用的水泥准备好，一定要注意不能够使用刚出厂的水泥，因为温度太高，不利于施工的进行。

分层分块与薄层浇注。由于大体积混凝土的体积较大，在施工过程中，为了方便作业会将坝体分成很多块，并利用水平缝将每一块分成许多浇注层。分层分块浇注不仅给施工带来了很大的便利，还避免了很多限制性因素，防止裂缝的产生，对于降低温度应力也有一定的效果，从而降低了裂缝产生的可能性。在施工的时候一般是先从底层开始浇注，当达到相应的高度时，再对其他各层进行浇注，能够起到降低温度应力的效果，从而减少裂缝产生的可能性。在施工过程中要先从底层进行浇注，当浇注到一定高度时，再浇注其他各层。混凝土分层浇注的方法有很多，比如斜面分层浇注法，跳仓浇注法等，在采用浇注方法时，需要注意混凝土的浇注节奏和凝结时间，这样可以确保浇注过程中不会产生冷缝。

混凝土表面的处理与养护。在大体积混凝土分段浇注完成以后，在混凝土没有完全凝固之前，可以做一次振捣处理，主要目的是为了排除上表面的泌水。然后借助一定的工具在上表面进行反复拍压，做紧密压实处理，这样可以有效地消除表面存在的裂缝。如果是在冬季进行施工，可以先压实表面，然后再覆盖上一层保温材料。如果非冬季施工，可以先在表面覆盖上一层塑料薄膜或者是保温材料，也可以等混凝土终凝之后进行定期的灌水养护处理。后期需要安排一些专业人员对混凝土的内部和外部进行温度的测定，需要将温差控制在规范的要求之内。

2.3 设计措施

合理配筋，避免应力集中。如果混凝土出现的裂缝，那么为了降低裂缝的严重程度，需要进行合理的配筋。对于一些容易产生较多裂缝的部位，可以通过增配斜向钢筋来避免裂缝的出现。

适当的地基处理。对地基做适当的处理，主要目的是为了降低地基对混凝土基础结构的阻力，在减少温度应力的同时也可以减少温度裂缝的产生。

3 结语

混凝土本身具有自身的特性，由于外界因素而产生的一些温度裂缝难以避免，但是可以通过一定的措施降低温度裂缝产生的可能性，多数是从材料措施、技术措施以及设计措施方面入手，因为这样不仅可以防止温度裂缝的产生，还可以有效地提高大体积混凝土的质量。与此同时，相关的施工单位还要制定出有效的管理监督方案，对大及其混凝土温度裂缝的控制做到及时的检查和监测，需要各方面质量都能达到相应的指标，只有这样才能有效地控制温度裂缝的产生，给建筑施工的质量提供保障。