吴艳 宁夏鹏晨建设工程有限公司

一、研究大体积混凝土裂缝的主要成因

（一）温度裂缝

众所周知，在混凝土生产过程中，水泥材料与水发生水化反应时会释放出一定的热量，这些热量造成的温度梯度的变化是温度裂缝产生的主要原因。并且，在一次浇筑成型之后这些热量会逐渐地向外散开，而由于混凝土结构中心的热量同边缘处的热量相比散发得更为缓慢一些。所以，这种热量散发而使得温度应力呈现出一种热胀冷缩、内外不均的现象。同时，混凝土结构在热胀冷缩时，还会出现张拉应力。当所释放的水化热在与外界环境进行热量交换过程中，混凝土的局部温度会形成温度差，当温度差形成的张拉应力超过混凝土抗拉强度阈值时，混凝土的抗拉性能则不足以抵抗温度差造成的张拉应力，从而使得混凝土的表面或者是结构内部会出现部分裂纹的现象，在严重的情况下，整个混凝土的结构都会出现裂纹，乃至造成严重的安全隐患。

（二）收缩裂缝

在大体积混凝土结构中，收缩裂缝往往分为以下两种：第一种为干燥收缩裂缝，第二种则为塑性收缩裂缝。混凝土在浇筑完成后，其所处的自然环境（温度、湿度条件等）存在较大差异，这种差异造成了所产生的裂纹表现出不同的形态，于是干燥收缩裂缝又进一步被划分为干燥裂缝和收缩裂缝。其中，大体积混凝土结构在浇筑成型后，靠近表面的水分蒸发较快，而结构内部中心区域的水分蒸发较快，在内外部形成湿度梯度，这种梯度过大时则会造成干燥裂缝。鉴于此，在浇筑完成时应当尽可能地消除或降低内外部的湿度差，按照要求其进行充分洒水养护。在外界各种因素的影响之下，所形成的裂缝往往被称之为塑性收缩裂缝。如混凝土在初凝阶段受大风或高温等不良天气的影响，便会使得成型后的大体积混凝土由于表面水分蒸发速度不一而出现塑性收缩裂缝。

二、分析大体积混凝土裂缝的控制技术

（一）优化商品混凝土的配合比

控制大体积混凝土的裂缝，首先就需要控制混凝土原材料及混凝土本身的质量。现阶段，各大工程所需要的大体积混凝土基本都实现了商品化、标准化，但在实际运用时，也只有保证了其抗拉压强度、可泵性以及和易性能够符合设计要求，才能从整体上提升裂缝的控制技术。由于混凝土的和易性会在施工现场受到多方面因素的影响，因此会给施工带来很大难度。混凝土配合比是对混凝土和易性影响最大的因素之一，运输过程和气候条件等的影响也会对那体积混凝土裂缝的控制产生不利影响。除此之外，混凝土的配合比也直接关系到大体积混凝土裂缝的产生。因此，大体积混凝土的配合比设计时与其他类型的混凝土就存在较大差异，大体积混凝土应尽可能地、在合理范围内地降低其水灰比。

（二）混凝土浇筑质量控制

混凝土浇筑质量可以从以下三个方面进行控制。第一，分段分层。对于体积较大的混凝土来讲，需要从上而下、分段分层进行浇筑，保证混凝土在浇筑之后的整体质量能够达到规定标准的要求。第二，全面分层。如果所浇筑的混凝土构件其厚度比较大，则在浇筑时应选择全面分层的方式进行，在所浇筑的混凝土层初凝之后，方可进行下一层混凝土的浇筑作业。第三，斜面分层。严格控制大体积混凝土振捣的操作流程，逐步向上推进。

（三）混凝土温度控制

对于大体积混凝土温度的控制可以从两个方面入手。其一，内部控制。在对大体积的混凝土进行降温之前，需要先将降温水管预埋在混凝土的内部。在浇筑结束之后，通过外接注水来降低混凝土的温度。内部控制的方式能够有效地节约水资源，经冷却水管排出的水还能够用于养护混凝土。在某些情况下，会出现自然注水难以达到理想的降温目的。鉴于此，便需采用增压泵对外接注水管进一步加压。同时，也需要提前设计混凝土内部的预埋冷却水管。其二，外部控制。在混凝土表面经过抹平处理后，需要结合相关施工规程实施相应地养护（保温保湿）措施。本工程中，在大体积混凝土浇筑体表面按照从上到下的顺序依次铺设设养护毯、土工布、塑料薄膜以达到表层保温保湿的目的。

（四）温度监测措施

通常情况下，在布置温测点的过程当中需要结合以下几个方面的原则：（1）需要在施工图对称轴线的一半区域内，按照平面分层的方式来布置监测点。（2）需要按照结构的几何尺寸来布置监测点。（3）需要考虑大体积混凝土浇筑体温度场的分布情况，来设定监测点的具体位置和数量。（4）需要结合具体环境来布置监测点的具体数量和位置。（5）沿着大体积混凝土浇筑体的厚度方向，在构件内部和表面分别布置监测点。（6）温度监测点应当设定在浇筑体的表面（或底面）以内5cm 左右的位置。

三、结束语

由于大体积混凝土本身几何尺寸较大，并且自身能够保证具有足够的强度和刚度，但是在施工过程中，由于温差过大引起的裂缝很难避免，现实工程中，只能尽可能做到将裂缝的开展控制到无害范围内，避免出现贯穿裂缝。施工过程中可以采取现场实时温度监测和根据已有数据进行混凝土内部温度计算预测，从两方面来入手控制温差，实现有效控制裂缝的产生。现如今，土木工程在我们国家得到了显著的发展，大体积混凝土在这些工程项目中的应用也愈来愈频繁。在这种发展背景之下，若想实现良好的施工效果，在施工时不仅需要控制混凝土的强度、黏结性等，还需要细化大体积混凝土的施工技术以及施工工艺，切实地控制大体积混凝土构件或结构在施工完成以及长期使用过程中裂缝的产生。施工时，需要合理部署施工进度，并制定出科学的浇注方案，采取科学的降温措施，以便能够保证施工的整体质量。