導(dǎo)語：大體積混凝土裂縫原因分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1．大體積混凝土裂縫形成的原因

大體積混凝上常見的質(zhì)量問題就是混凝上結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。開裂主要與水化熱、溫差、混凝土收縮等因素有關(guān)，是由于混凝土的變形受到約束而產(chǎn)生的。如果沒有約束，則混凝土可以自由伸縮，就不會出現(xiàn)裂縫。與約束有關(guān)的因素如下[1]：

（1）水化熱與約束：大體積混凝土在澆筑振搗以后，水泥開始產(chǎn)生大量的水化熱，由于混凝上表面散熱的影響，混凝土中心溫度向表面遞減，由溫度的不同導(dǎo)致混凝土內(nèi)外變形不統(tǒng)一，中心混凝土與邊緣混凝土變形不一致，因而產(chǎn)生溫度應(yīng)力。由所受約束的不相同而導(dǎo)致產(chǎn)生溫度應(yīng)力大小也不相同。當(dāng)混凝土抗拉應(yīng)力不能抵抗溫度應(yīng)力的作用時，結(jié)構(gòu)就會產(chǎn)生裂縫。

（2）地基和老混凝土與約束：當(dāng)混凝土澆筑在比較堅硬的基巖或老混凝土上時，混凝土澆注初期的水化熱升溫，產(chǎn)生膨脹，受到巖石或老混凝土的約束，將產(chǎn)生較小的壓應(yīng)力。而當(dāng)混凝土溫度繼續(xù)下降時，由于基巖或老混凝土對溫降引起的收縮變形約束的結(jié)果，混凝土塊內(nèi)將出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，但混凝土塊由最高溫度降至施工期準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場，需要經(jīng)歷很長的時間。在這種約束當(dāng)中，比較危險的情況是：當(dāng)基礎(chǔ)塊混凝土，在早齡期遇到氣溫驟降，在混凝土塊表層，首先出現(xiàn)表面裂縫，而在后期混凝土塊繼續(xù)降溫過程中產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使表面裂縫不斷向縱深發(fā)展，因而形成破壞性的深層裂縫和貫穿性裂縫。

（3）溫差與約束：在施工期間，外界氣溫的突然下降會引起混凝土開裂。因為，外界氣溫下降越多，則內(nèi)外溫差越大，溫差越大，溫度應(yīng)力就越大。更本質(zhì)地說，由于溫差大，外部混凝土與中心混凝土的變形差變得更大，變形差越大，結(jié)構(gòu)所承受的變形應(yīng)力越大，當(dāng)應(yīng)力差出現(xiàn)負(fù)值時，則會出現(xiàn)裂縫。

（4）混凝土收縮與約束：混凝土的收縮，也是產(chǎn)生裂縫的重要原因。由于對混凝土各項性能的特殊要求，實際所需拌合水比水泥水化所需的水要多得多。拌合水中只有約20%的水是水泥水化所必須的，其余的都要被蒸發(fā)掉。水分蒸發(fā)之后，引起混凝土收縮，當(dāng)收縮受到約束時，則產(chǎn)生收縮應(yīng)力，當(dāng)收縮應(yīng)力大于當(dāng)時混凝上的抗拉應(yīng)力時，則裂縫隨之產(chǎn)生。

2．大體積混凝土施工中的裂縫控制對策

大體積混凝土的溫度裂縫問題給許多工程帶來了一系列的挑戰(zhàn)，因此，需要在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上繼續(xù)深入研究。如何防止大體積混凝土的溫度裂縫，需要找到其產(chǎn)生的原因和影響因素，找到恰當(dāng)?shù)膶Σ撸扇∏‘?dāng)?shù)拇胧龅奖M量避免和減少。

2.1合理分縫分塊

在大體積混凝土施工過程中，為了有效降低大體積混凝土的內(nèi)外溫差，常采用分塊澆筑。分塊澆筑又可分為分層澆筑法和分段跳倉澆筑法兩種。分層澆筑法目前有全面分層法、分段分層法、斜面分層法3種澆注方案。在時間允許的條件下，可將大體積混凝土結(jié)構(gòu)采用分層多次澆注，施工層之間按施工縫處理，即薄層澆筑技術(shù)，它可以使混凝土內(nèi)部的水化熱得以充分地散發(fā)，應(yīng)該注意的是分層澆筑的間歇時間。

2.2降低澆筑溫度

要降低混凝土的最高溫度和溫差，比較直接的措施是降低澆筑溫度，但其實施必須擁有一定的條件才能實現(xiàn)，在特大型工程中可能才用得到。降低澆筑溫度的具體措施包括[4]：（1）降低原材料溫度，如做好水泥散熱、骨料澆水冷卻和預(yù)冷等；（2）采用冷卻拌和水與加冰拌和；（3）澆筑前預(yù)冷混凝土；（4）減少運輸途中的熱量倒灌，包括減小運輸距離，采用特制的保溫罐車，用保溫材料包裹混凝土泵送管道等。在大體積混凝土的施工中比較實用的措施是做好水泥散熱工作、對骨料澆水冷卻、采用冷卻拌和水和減小運輸距離等。

2.3合理安排施工進度

施工進度對人體積混凝土的溫度的變化影響非常明顯。特別應(yīng)該注意的是分次、分層澆筑的間歇時間。在分次當(dāng)中，若間歇時間過長，則會延長施工工期，另一方面也會使老混凝土對新澆混凝土產(chǎn)生較大的約束，從而在上下層混凝土結(jié)合面產(chǎn)生難以發(fā)現(xiàn)的垂直裂縫。若間歇時間過短，則正處于下層混凝土升溫階段，表面溫度較高，這時覆蓋上層混凝土，就會明顯地不利于下層混凝土的散熱，同時也容易導(dǎo)致上層混凝土升溫，就有可能超過混凝土要求的最高溫升，從而加大混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性[5]。因此，選擇上層混凝上覆蓋的適宜時間應(yīng)是在下層混凝土溫度己降到一定值時，即上層混凝土溫升倒加到下層后，下層混凝土溫度回升值不大于原混凝土最高溫升。

2.5養(yǎng)護措施

目前，大體積混凝土常用的養(yǎng)護方法是保溫隔熱法。其中在嚴(yán)寒地區(qū)可采用托克托古爾法。采用的表面保溫材料包括：保溫被、不吸水的泡沫塑料板、聚苯乙烯泡沫塑料板、草袋、砂層保溫及噴涂保溫層等。在盡量減少混凝上內(nèi)部溫升的前提下，大體積混凝土的養(yǎng)護是一項關(guān)鍵的工作，必須切實做好。養(yǎng)護的主要目的是保持適宜的溫度和濕度條件，混凝土的保溫措施常常也起到保濕的效果，因此兼收兩方面的效果。

綜上所述，在大體積混凝土的施工中，采取綜合措施進行溫度控制與裂縫控制，能提高施工效率、提高混凝土的施工質(zhì)量，減小勞動力的消耗、降低勞動強度、節(jié)省工效、加快施工進度、降低工程造價、具有較高的實用性和經(jīng)濟效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡正詠，混凝上性能，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1981.

[2]陳譚生，通過控制大體積混凝土的內(nèi)外約束限制其開裂，現(xiàn)代道橋技術(shù)新進展，2003年.

[3]公路橋涵設(shè)計規(guī)范，北京：人民交通出版社，1995年

[4]霍凱成，大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)研究，武漢理工大學(xué)，碩士論文，2004年

[5]阮靜葉等，大跨徑箱梁混凝土的水化熱溫度研究，中國上木工程學(xué)會及結(jié)構(gòu)工程學(xué)會第十四屆年會論文集，2006年

摘要：大體積混凝上常見的質(zhì)量問題就是混凝上結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。本文首先分析了大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，其次，提出了大體積混凝土裂縫控制的具體對策。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫；措施