土木施工中大体积混凝土裂缝成因及其防治措施分析

　　摘要：在工程的项目施工中，我们常常会遇到大体积混凝土出现裂缝的问题，在土木施工中，此问题尤其突出。施工中由于受客观周围环境的影响，大体积混凝土的施工受到空气温度和湿度的变化，再加上混凝土本身的脆性不均匀致使了裂缝的产生。本文通过分析裂缝的成因，找出了相对应的措施。

　　关键词：土木工程；裂缝的成因；主要防治措施

　　在土木工程项目中，大体积混凝土是大家关注的问题，在做基础性工程建设中更是占据关键的地位，它关乎着施工过程和建筑物使用的安全性能。我们常见的大体积混凝土裂缝类型有表面型裂缝、深层型裂缝和贯穿型裂缝。前者对建筑物安全性和结构应力的影响不大，后两者必须采用工序复杂的修复才能使用。所以我们必须找出成因和措施，以有效防止大体积混凝土裂缝的产生。

　　一、大体积混凝土裂缝的主要成因

　　（一）温度和湿度因素

　　大体积混凝土裂缝的产生与施工现场的温度和湿度紧密联系。混凝土在硬化过程中水泥产生水化热，释放出大量的热量，致使混凝土内部的温度越来越高。而因为大体积的混凝土的横断截面面积过大，热量不能及时的散发出来，在表面形成了拉应力。同时受到外部温度的影响，内部高于外部温差，形成较大高低温差，而混凝土本身具有脆性，抗拉强度达不到抗压强度的1/10，当表面拉应力达不到抗裂要求时势必产生裂缝。

　　（二）混凝土的材质和配比

　　普遍来说，钢筋混凝土的拉应力主要是由钢筋承受的，混凝土是脆性结构，只承受小部分的压应力。在浇筑混凝土过程中，由于混凝土抗拉强度低、原材料配比的不均匀和施工的技术问题，极易在短时间内超出可以控制的伸缩范围，而导致出现裂缝。

　　二、大体积混凝土裂缝防治的主要措施

　　（一）控制温度

　　从控制温度上改善裂缝有以下几点：第一，控制混凝土中的水泥的掺合量，优化混凝土的水泥骨料配合比，增加骨料级配。在浇筑大体积混凝土时掺入一定比列的粉煤灰，以降低混凝土水泥在水化热过程中引起的的内部高温，提高混凝土的密实度和后期强度，增强其抗渗能力和抗裂能力，达到降低混凝土的收缩值；第二，混凝土拌合时加水或者用水冲刷碎石使其冷却，以降低浇筑混凝土时的温度；第三，采用层面散热，减少浇筑混凝土的厚度；第四，可在混凝土中预埋冷水管，以冷水急速降温；第五，严格拆模时间，外部温度急降时要做好保温工作，防止混凝土表面的温度落差拉大；第六，冬季施工时，保证浇筑面的保温。

　　（二）选择适当的水泥品种和用量

　　材料选用时，我们需注意两个问题：第一，分析所选材料的特点及用量，应根据水泥材料矿物含量的不同选用不同的水泥品种和用量。例如依据水泥矿物的发热量和速度区分，排第一的是铝酸三钙，依据其他成分，第一的是硅酸三钙，第二的是硅酸二钙。

　　（三）使用外加剂

　　适量的在混凝土中使用外加剂，不仅可以提高混凝土的抗裂能力，改善其性能，还能减少养护时间，防止混凝土表面产生干缩和开裂，提升其耐久性。混凝土中有很多毛细孔道，养护混凝土时水汽蒸发会导致毛细孔道产生扩张力，大量出现后致使混凝土产生干缩和变形。六十年代有人提出研究，如果我们利用表面张力的原则，增大毛细孔道的直径以减小水汽蒸发时产生的扩张力，降低混凝土的干缩变形。但研究表明，这会影响混凝土最终的强度。为此，我们在外加剂上做了更多的研究和改进，研究表明在混凝土中加入减水防裂剂对混凝土的伸缩和防裂具有几大优势策略：第一，水灰比一直是混凝土收缩研究的关键因素之一，在混凝土中如果添加了减水防裂剂，可以使水的用量在原有基础上降低百分之二十五；第二，使用减水防裂剂，水泥可以减少百分之十五的用量，减少部分的体积可以用骨料进行填充，并且不会影响混凝土最终的强度。水泥浆在混凝土中的粘稠度减少，有效抑制泌水性，以降低伸缩变形的可能性。水泥用量的减少还降低了缓凝时间，控制了混凝土的塑性收缩性；第三，减水防裂剂可以大幅度提高混凝土的抗拉强度和抗裂性，在混凝土表面经过碳化收缩形成微膜，可以有效的防止水分蒸发带来的干裂收缩。

　　（四）做好预防工作

　　贯穿型裂缝是一种切断混凝土结构断面的裂缝，极大可能破坏了混凝土的结构性和稳定性。这种严重的裂缝需要花费庞大的精力修复，为了防止这种情况发生，首先得严格施工工序，做好工序监督工作，在施工中有预见性的发现问题，并立即反馈和整改，以防止问题的严重性。

　　（五）增强管理，提高施工质量

　　在混凝土施工过程中对浇筑和振捣工序严格控制。建筑块的缝隙之间合理控制大小，减少混凝土之间的隔开长度；安排施工工序要适当，控制基础起伏的大小；在浇筑时，加强控制材料的质量，严格规范浇筑工艺；在添加了外加剂的混凝土中，使用引气剂吹出微小的气泡，以降低混凝土的膨胀压力。

　　（六）混凝土的养护

　　混凝土的早期表面失水是混凝土养护的核心内容，混凝土通过前期水化作用，需要水分帮助水泥进行水化作用。在传统的混凝土施工过程中，混凝土泌水量较大，常常利用二次收浆法再进行养护，以防止塑性过长产生干缩裂缝。现代的混凝土因为高性能，几乎没有泌水情况，但在大风或者温度高的外力作用下，混凝土的水分蒸发加速，表面极易出现干缩裂缝，所以必须在最终凝结前进行抹面以闭合裂缝。

　　结束语：

　　综上所述，土木工程中的大体积混凝土裂缝的形成与外界空气中的温度和湿度有必然联系，致使其存在不可抗力。而通过实际及研究表明，在浇筑混凝土时严格材料和工序，选用合适的的水泥品种和用量，添加适当的减水防裂外加剂，再掌握好后期的养护及预防工作，尽可能的减小裂缝的发生概率，以避免大体积混凝土裂缝对建筑物和施工中带来的危害。

　　参考文献：

　　[1]李慧慧.大体积混凝土裂缝成因及其防治措施分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2013，05：124-126.

　　[2]单世静，赵春龙.大体积混凝土裂缝成因及防治措施之我见[J].四川建材，2009，02：46-47.

　　[3]宋宜波.大体积混凝土裂缝成因分析及防治措施[J].科技致富向导，2014，12：267.

　　[4]斯全波.大体积混凝土裂缝成因及防治措施[J].交通标准化，2011，09：109-113.

　　[5]黄学山，况志敏，黄永.大体积混凝土裂缝成因及防治措施[J].工程与建设，2010，06：840-841+844.

　　李政楠

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