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摘要：严格的材料选择、过硬的施工质量及完善的养护等措施是确保大体积砼不出现裂缝的重要条件。确保大体积混凝土施工质量，除要满足强度等级、抗渗要求，关键要严格控制混凝土在硬化过程中水化热引起的内外温差，防止因温度应力而造成混凝土产生裂缝，并结合施工现场的特定条件，采取由浅基到深基的施工步骤，对不同体量的承台制定不同的浇筑方案和技术措施，能有效地降低泵送大体积混凝土内部的最高温升，消除冷缝现象；在承台中间设置棋盘式高低水平施工缝等，都能取得良好效果。以天城小区商住楼地下工程为例，该工程地下1层，地上12层，基坑面积约3200平方米，基坑深4.5米，局部5.2米，承台及底板混凝土强度等级为C 40，抗渗等级S 6，地下室图纸要求设置一条后浇带来解决钢筋混凝土结构的收缩开裂问题，混凝土总量6000.00m3。为保证地下室大体积混凝土施工质量，主要采取了如下技术措施。
关键词：大体积混凝土；裂缝；控制措施
一、原材料控制
1.选择合适水泥
基础承台采用“金三角”42.5级普通水泥（指标显示同类水泥中水化热值较低）。
2.减少水泥用量
为减少水泥水化热，降低混凝土的温升值，在满足设计和混凝土可泵送性的前提下，42.5级水泥用量控制在300㎏／m3内。
3.掺外加剂（复合液），控制水灰比
根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4％的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5h左右。
4.掺外加剂（ZY膨胀剂），控制混凝土收缩裂缝
在混凝土中掺加适量的ZY膨胀剂，通过与水泥的化学反应，使混凝土产生适量的膨胀，在钢筋和邻位的限制下，在钢筋混凝土中建立合理的预应力，可大致抵消混凝土收缩时产生的拉应力，防止混凝土开裂，同时，水化反应后易填塞混凝土的毛细孔，使混凝土的抗渗能力大大提高，从而保证砼质量。
另外采用补偿收缩混凝土，可以不留后浇带，即在混凝土中掺加ZY膨胀剂，使其产生适度的膨胀来补偿收缩，以膨胀所产生的压应力来抵消收缩所产生的拉应力，根据结构不同的部位，调整其掺加量，在结构收缩应力最大的中部采用大膨胀混凝土（即膨胀加强带），在结构收缩应力较小的部位采用微膨胀混凝土，以使混凝土的收缩拉应力得到大小适宜的补偿。
5.严格控制骨料级配和用量
选用10.40mm连续级配碎石(其中10.30mm级配含量65％左右)，细度模数2.80-3.00的中砂(通过0.315n凹筛孔的砂不少于15％，砂率控制在40％—45％)。砂、石含泥量控制在1％以内，并不得混有有机质等杂物，杜绝使用海砂。
6.优选混凝土施工配合比
根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比如下：采用42.5级水泥时为水：水泥：砂：碎石：复合液：ZY膨胀剂：0.50：1：2：2.77：0.04：0.12（本配合比所使用材料为干材料，施工时根据材料含水量情况随时调整），坍落度15～18cm。
7.严格控制混凝土入模温度
施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预先放入80m3的地下蓄水池中降温。浇筑主楼承台时，将水预先放入商住楼地下一层水箱中降温，使入模温度控制在25℃以下。
二、施工前准备工作
1.膨胀加强带的设置
根据本工程结构的具体情况并结合设计要求，先确定膨胀加强带的位置，墙板的膨胀加强带和底板的膨胀加强带位置相对应。
膨胀加强带需要增加部分温度应力的补偿钢筋，增加的补偿钢筋的位置垂直于加强带，设置间距为水平构造钢筋的两倍，补偿钢筋要延伸到加强带两侧50cm，其材质与构造钢筋相同，直径小于构造钢筋一个规格。
底板上膨胀加强带部分的补偿钢筋直接绑扎在其对应的面筋上，而墙板加强带部分的补偿钢筋须绑扎在其对应的面筋和底筋。
2.膨胀加强带绑扎要求
膨胀加强带设置带宽为2m，带的两侧用孔径为3~5mm的钢丝网拦起，并采用钢筋绑扎牢固，铺设的钢丝网搭接部分不超过5cm。
3.水平施工缝
底板与外墙之间的水平施工缝位置与底板表面相距500mm，并设置钢板止水带，外墙浇筑前，先铺2~3cm厚的膨胀砂浆（与混凝土同配比，去掉石子），以防止烂根，然后再浇混凝土，拆模后，水平施工缝外侧修补平整。
4.外墙设置膨胀加强带
外墙先浇加强带两侧的小膨胀混凝土，再连续浇加强带大膨胀混凝土，亦采用密目钢丝网间隔。除加强带外，墙体不再留垂直施工缝，以减少渗漏隐患。
5.其他
鉴于墙体受施工养护和外界温差影响较大易开裂，对于墙柱相连的墙体，易在靠近柱子的区域出现应力集中而产生纵向裂缝，所以在柱子处附加水平构造筋，长3.0m，间距300，比原来水平配筋小一个规格。
混凝土内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝，不得接触模板。固定模板用的螺栓因穿过混凝土结构，在螺栓中央焊上止水环，止水环满焊，拆模后，将螺栓沿平凹底割去，外侧迎水面用掺膨胀剂水泥砂浆封堵。
膨胀加强带或后浇膨胀加强带两侧的密目钢丝网绑扎牢固，并用竖筋加固，以免密目钢丝网被混凝土压垮。为避免因混凝土输送泵故障而产生长时间混凝土浇注停工，工地现场安排备用混凝土输送车。
三、施工过程控制
1.混凝土浇筑
为保证混凝土浇筑质量，浇筑采用“一个坡度、层层浇筑、一次到顶”的方针。根据混凝土泵送时形成的坡度，在上层与下层布置两道振捣点。第一道布置在混凝土卸料点，主要解决上部振实；第二道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。先振捣料口处混凝土，以形成自然流淌坡度，然后全面振捣。为提高混凝土的极限拉伸强度，防止因混凝土沉落而出现裂缝，减少内部微裂，提高混凝土密实度，还采取二次振捣法。在振捣棒拨出时混凝土仍能自行闭合而不会在混凝土中留孔洞，这时是施加二次振捣的合适时机。
2.混凝土浇灌
在浇灌补偿收缩混凝土前，模板及钢筋间的所有杂物清理干净。混凝土连续浇筑，保证不出现施工冷缝，混凝土相邻浇筑时间控制在150分钟内，以防止产生施工冷缝，造成渗水隐患。
补偿收缩混凝土振捣必须严实，不能漏振﹑欠振﹑也不能过振﹑振捣时间宜为10~30秒，以混凝土开始泛浆和不冒泡为准。振捣时，快插慢拔，振点布置要均匀。在施工缝预埋件处，加强振捣，以免振捣不实，造成渗漏通道，振捣时应尽量不触及模板﹑钢筋﹑止水带，以防止其位移变形。
3.底板混凝土浇筑方法
底板混凝土以伸缩缝为界，分为东区﹑西区二块，浇注配备一台45m臂长汽车泵，混凝土浇注从东向西推进，保证相邻混凝土浇筑间隔时间不超过150分钟，浇筑到膨胀加强带时，用专门配置的大膨胀ZY补偿收缩混凝土填充膨胀带，膨胀加强带浇筑完成后，再换回正常的微膨胀ZY补偿收缩混凝土继续往前浇筑，依次反复进行直到全部完成。
在完成浇筑混凝土后，为防止混凝土在硬化过程出现硬化龟裂现象，要及时进行二此抹面处理工序，在混凝土初凝之前，先人工用木模拍打，使混凝土的浆料渗出，然后用磨光机进行磨压，只止表面平整，抹磨至少两遍，最后一遍在混凝土临近终凝时，随即用塑料薄膜覆盖。
ZY补偿收缩混凝土的养护非常重要，这是由于ZY混凝土中形成的膨胀结晶以及水泥水化都需要大量的水，否则会影响膨胀效能，所以当底板混凝土终凝后，即采用蓄水养护，养护期为14天。
4.外墙浇筑
底板与外墙之间的水平施工缝是本工程防水最危险的地带，此处水位最深，水压最大，而施工缝处新老混凝土的界面又很薄弱，处理不好，常常成为渗漏的隐患。为此，在水平施工缝设一道宽50cm﹑厚3mm的钢板止水带。
外墙施工前，首先将施工缝处凿毛，将钢筋间的所有杂物清理冲洗干净，并保持湿润，再铺上一层20~30mm厚的膨胀水泥砂浆，膨胀水泥砂浆所用的材料和灰砂比应与自防水的材料和灰砂比相同，然后再浇筑。
外墙混凝土壁薄而暴露面大，工程实践表明，这里是最容易开裂的部位之一，开裂的原因是多方面的，一般是拆模过早，水分蒸发快，立面养护困难，受阳光直射﹑气候变化以及风吹等因素影响，易因聚冷聚热或急剧干燥而产生开裂现象，尤其是气候剧变﹑遭遇风吹日晒时，因此，外墙混凝土必须采取有效的保温保湿养护措施。
为保证墙板的防水质量，在墙板混凝土浇筑完3天后，可松动模板的紧固螺栓，并在墙体上端架设淋水管，浇湿墙体，混凝土浇筑5天后，拆掉墙体上的模板，立即在墙板的内﹑外表面贴塑料薄膜，用人工浇水养护，养护14天。
四、浇筑后的养护及测温控制
（1）为防止混凝土内外温差过大，造成温度应力大于同期混凝土抗拉强度而产生裂缝，
应根据当时的施工情况和环境气温，采用了“蓄水法”进行混凝土养护。具体做法是：先在混凝土表面覆盖双层麻袋，浇水湿润。待混凝土初凝后，在基础周围砌挡水，蓄水深度20cm以上，养护28天。承台在混凝土施工期问通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。为保证冷却水温度控制可靠、流量调节方便并节约用水，将循环水管的一端接至用于地坑降水的①150总排水管，另一端接至承台面，使冷却水与养护循环往复，有效地控制内外温差。
（2）测温工作在混凝土浇筑完毕后开始进行，测温频率按持续28天考虑。为及时掌
握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋没若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，一根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台上表面100 mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100mm。用100的红色水银温度计测温，以方便读数。第l ～5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从3个承台的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规范规定范围内。混凝土中心与表面温度升降基本同步上升，在前10天温差始终保持在8摄氏度至12摄氏度左右，远远低于不安全温差25摄氏度，后18天温差保持在3摄氏度左右，说明温差控制理想未发现异常现象。
五、经验总结
（1）选用合适的原材料及配合比设计，能有效减少砼内部水化热的产生，大大降低砼
内部温升。
（2）采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周
期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
（3）在混凝土终凝前用钢丝刷拉毛表面水泥膜层处理水平施工缝，再溜扫冲洗干净，这样可加强上下层混凝土的连接，提高抗剪能力，节省凿毛施工缝的人工。
（4）大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高砼的可泵送性十分重要。须合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝上中的砂石要有良好的级配，碎石最大粒径与输送管径之比宜名1：3，砂率宜在40％-45％间，水灰比宜在0.5—0.55间，坍落度宜在15—18cm间。
（5）由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周，设置
盲沟和集水井。
六、结语
该工程基础底板及承台混凝土养护期满后，通过检查，混凝土内实外光，质量优，经
检查未发现温度裂缝，可见严格的选料、过硬的施工质量及完善的养护等措施等起到了良好效果。
关键词：大体积混凝土；裂缝；控制措施
一、原材料控制
1.选择合适水泥
基础承台采用“金三角”42.5级普通水泥（指标显示同类水泥中水化热值较低）。
2.减少水泥用量
为减少水泥水化热，降低混凝土的温升值，在满足设计和混凝土可泵送性的前提下，42.5级水泥用量控制在300㎏／m3内。
3.掺外加剂（复合液），控制水灰比
根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4％的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5h左右。
4.掺外加剂（ZY膨胀剂），控制混凝土收缩裂缝
在混凝土中掺加适量的ZY膨胀剂，通过与水泥的化学反应，使混凝土产生适量的膨胀，在钢筋和邻位的限制下，在钢筋混凝土中建立合理的预应力，可大致抵消混凝土收缩时产生的拉应力，防止混凝土开裂，同时，水化反应后易填塞混凝土的毛细孔，使混凝土的抗渗能力大大提高，从而保证砼质量。
另外采用补偿收缩混凝土，可以不留后浇带，即在混凝土中掺加ZY膨胀剂，使其产生适度的膨胀来补偿收缩，以膨胀所产生的压应力来抵消收缩所产生的拉应力，根据结构不同的部位，调整其掺加量，在结构收缩应力最大的中部采用大膨胀混凝土（即膨胀加强带），在结构收缩应力较小的部位采用微膨胀混凝土，以使混凝土的收缩拉应力得到大小适宜的补偿。
5.严格控制骨料级配和用量
选用10.40mm连续级配碎石(其中10.30mm级配含量65％左右)，细度模数2.80-3.00的中砂(通过0.315n凹筛孔的砂不少于15％，砂率控制在40％—45％)。砂、石含泥量控制在1％以内，并不得混有有机质等杂物，杜绝使用海砂。
6.优选混凝土施工配合比
根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比如下：采用42.5级水泥时为水：水泥：砂：碎石：复合液：ZY膨胀剂：0.50：1：2：2.77：0.04：0.12（本配合比所使用材料为干材料，施工时根据材料含水量情况随时调整），坍落度15～18cm。
7.严格控制混凝土入模温度
施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预先放入80m3的地下蓄水池中降温。浇筑主楼承台时，将水预先放入商住楼地下一层水箱中降温，使入模温度控制在25℃以下。
二、施工前准备工作
1.膨胀加强带的设置
根据本工程结构的具体情况并结合设计要求，先确定膨胀加强带的位置，墙板的膨胀加强带和底板的膨胀加强带位置相对应。
膨胀加强带需要增加部分温度应力的补偿钢筋，增加的补偿钢筋的位置垂直于加强带，设置间距为水平构造钢筋的两倍，补偿钢筋要延伸到加强带两侧50cm，其材质与构造钢筋相同，直径小于构造钢筋一个规格。
底板上膨胀加强带部分的补偿钢筋直接绑扎在其对应的面筋上，而墙板加强带部分的补偿钢筋须绑扎在其对应的面筋和底筋。
2.膨胀加强带绑扎要求
膨胀加强带设置带宽为2m，带的两侧用孔径为3~5mm的钢丝网拦起，并采用钢筋绑扎牢固，铺设的钢丝网搭接部分不超过5cm。
3.水平施工缝
底板与外墙之间的水平施工缝位置与底板表面相距500mm，并设置钢板止水带，外墙浇筑前，先铺2~3cm厚的膨胀砂浆（与混凝土同配比，去掉石子），以防止烂根，然后再浇混凝土，拆模后，水平施工缝外侧修补平整。
4.外墙设置膨胀加强带
外墙先浇加强带两侧的小膨胀混凝土，再连续浇加强带大膨胀混凝土，亦采用密目钢丝网间隔。除加强带外，墙体不再留垂直施工缝，以减少渗漏隐患。
5.其他
鉴于墙体受施工养护和外界温差影响较大易开裂，对于墙柱相连的墙体，易在靠近柱子的区域出现应力集中而产生纵向裂缝，所以在柱子处附加水平构造筋，长3.0m，间距300，比原来水平配筋小一个规格。
混凝土内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝，不得接触模板。固定模板用的螺栓因穿过混凝土结构，在螺栓中央焊上止水环，止水环满焊，拆模后，将螺栓沿平凹底割去，外侧迎水面用掺膨胀剂水泥砂浆封堵。
膨胀加强带或后浇膨胀加强带两侧的密目钢丝网绑扎牢固，并用竖筋加固，以免密目钢丝网被混凝土压垮。为避免因混凝土输送泵故障而产生长时间混凝土浇注停工，工地现场安排备用混凝土输送车。
三、施工过程控制
1.混凝土浇筑
为保证混凝土浇筑质量，浇筑采用“一个坡度、层层浇筑、一次到顶”的方针。根据混凝土泵送时形成的坡度，在上层与下层布置两道振捣点。第一道布置在混凝土卸料点，主要解决上部振实；第二道布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。先振捣料口处混凝土，以形成自然流淌坡度，然后全面振捣。为提高混凝土的极限拉伸强度，防止因混凝土沉落而出现裂缝，减少内部微裂，提高混凝土密实度，还采取二次振捣法。在振捣棒拨出时混凝土仍能自行闭合而不会在混凝土中留孔洞，这时是施加二次振捣的合适时机。
2.混凝土浇灌
在浇灌补偿收缩混凝土前，模板及钢筋间的所有杂物清理干净。混凝土连续浇筑，保证不出现施工冷缝，混凝土相邻浇筑时间控制在150分钟内，以防止产生施工冷缝，造成渗水隐患。
补偿收缩混凝土振捣必须严实，不能漏振﹑欠振﹑也不能过振﹑振捣时间宜为10~30秒，以混凝土开始泛浆和不冒泡为准。振捣时，快插慢拔，振点布置要均匀。在施工缝预埋件处，加强振捣，以免振捣不实，造成渗漏通道，振捣时应尽量不触及模板﹑钢筋﹑止水带，以防止其位移变形。
3.底板混凝土浇筑方法
底板混凝土以伸缩缝为界，分为东区﹑西区二块，浇注配备一台45m臂长汽车泵，混凝土浇注从东向西推进，保证相邻混凝土浇筑间隔时间不超过150分钟，浇筑到膨胀加强带时，用专门配置的大膨胀ZY补偿收缩混凝土填充膨胀带，膨胀加强带浇筑完成后，再换回正常的微膨胀ZY补偿收缩混凝土继续往前浇筑，依次反复进行直到全部完成。
在完成浇筑混凝土后，为防止混凝土在硬化过程出现硬化龟裂现象，要及时进行二此抹面处理工序，在混凝土初凝之前，先人工用木模拍打，使混凝土的浆料渗出，然后用磨光机进行磨压，只止表面平整，抹磨至少两遍，最后一遍在混凝土临近终凝时，随即用塑料薄膜覆盖。
ZY补偿收缩混凝土的养护非常重要，这是由于ZY混凝土中形成的膨胀结晶以及水泥水化都需要大量的水，否则会影响膨胀效能，所以当底板混凝土终凝后，即采用蓄水养护，养护期为14天。
4.外墙浇筑
底板与外墙之间的水平施工缝是本工程防水最危险的地带，此处水位最深，水压最大，而施工缝处新老混凝土的界面又很薄弱，处理不好，常常成为渗漏的隐患。为此，在水平施工缝设一道宽50cm﹑厚3mm的钢板止水带。
外墙施工前，首先将施工缝处凿毛，将钢筋间的所有杂物清理冲洗干净，并保持湿润，再铺上一层20~30mm厚的膨胀水泥砂浆，膨胀水泥砂浆所用的材料和灰砂比应与自防水的材料和灰砂比相同，然后再浇筑。
外墙混凝土壁薄而暴露面大，工程实践表明，这里是最容易开裂的部位之一，开裂的原因是多方面的，一般是拆模过早，水分蒸发快，立面养护困难，受阳光直射﹑气候变化以及风吹等因素影响，易因聚冷聚热或急剧干燥而产生开裂现象，尤其是气候剧变﹑遭遇风吹日晒时，因此，外墙混凝土必须采取有效的保温保湿养护措施。
为保证墙板的防水质量，在墙板混凝土浇筑完3天后，可松动模板的紧固螺栓，并在墙体上端架设淋水管，浇湿墙体，混凝土浇筑5天后，拆掉墙体上的模板，立即在墙板的内﹑外表面贴塑料薄膜，用人工浇水养护，养护14天。
四、浇筑后的养护及测温控制
（1）为防止混凝土内外温差过大，造成温度应力大于同期混凝土抗拉强度而产生裂缝，
应根据当时的施工情况和环境气温，采用了“蓄水法”进行混凝土养护。具体做法是：先在混凝土表面覆盖双层麻袋，浇水湿润。待混凝土初凝后，在基础周围砌挡水，蓄水深度20cm以上，养护28天。承台在混凝土施工期问通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。为保证冷却水温度控制可靠、流量调节方便并节约用水，将循环水管的一端接至用于地坑降水的①150总排水管，另一端接至承台面，使冷却水与养护循环往复，有效地控制内外温差。
（2）测温工作在混凝土浇筑完毕后开始进行，测温频率按持续28天考虑。为及时掌
握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋没若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，一根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台上表面100 mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100mm。用100的红色水银温度计测温，以方便读数。第l ～5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从3个承台的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规范规定范围内。混凝土中心与表面温度升降基本同步上升，在前10天温差始终保持在8摄氏度至12摄氏度左右，远远低于不安全温差25摄氏度，后18天温差保持在3摄氏度左右，说明温差控制理想未发现异常现象。
五、经验总结
（1）选用合适的原材料及配合比设计，能有效减少砼内部水化热的产生，大大降低砼
内部温升。
（2）采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周
期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
（3）在混凝土终凝前用钢丝刷拉毛表面水泥膜层处理水平施工缝，再溜扫冲洗干净，这样可加强上下层混凝土的连接，提高抗剪能力，节省凿毛施工缝的人工。
（4）大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高砼的可泵送性十分重要。须合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝上中的砂石要有良好的级配，碎石最大粒径与输送管径之比宜名1：3，砂率宜在40％-45％间，水灰比宜在0.5—0.55间，坍落度宜在15—18cm间。
（5）由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周，设置
盲沟和集水井。
六、结语
该工程基础底板及承台混凝土养护期满后，通过检查，混凝土内实外光，质量优，经
检查未发现温度裂缝，可见严格的选料、过硬的施工质量及完善的养护等措施等起到了良好效果。