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【摘 要】 社会发展日新月异，各类建筑工程中大体积混凝土应用也在逐渐增多，混凝土裂缝问题越来越受到人们的关注。本文主要根据建筑工程中大体积混凝土运用的特点，对裂缝的成因进行分析，从而提出有效可行的防治措施，以提升建筑工程质量。
【关键词】 大体积混凝土；建筑工程；裂缝预防；措施
随着经济的发展，大体积混凝土的在建筑工程中的应用已日渐广泛，而其混凝土裂缝问题成了混凝土结构的一种主要病害，严重影响了建筑结构的正常使用。大体积混凝土的裂缝大部分是由于混凝土降温产生的温度应力引起的，本文将结合工程实践进行分析，根据温度裂缝产生的原因从设计、施工、监测和裂缝的修补四个方面来探讨裂缝出现的原因及控制措施。这对于大体积混凝土结构施工技术的研究，有着十分重要的工程意义。
一、大体积混凝土的定义
目前对于大体积混凝土的定义国内外不尽相同。日本建筑學会和美国混凝土学会（ACI）都有着不同的规定。我国普通混凝土配合比设计规范规定：《大体积混凝土施工规范》将大体积混凝土定义为“混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。”从中我们可以得出这样的结论：大体积混凝土是由在混凝土浇筑的时候是否会产生水化热引起的温度收缩应力来定性的。在施工规范中大体积混凝土的概念是根据大体积混凝土的本质涵义来确定的，即“体量较大或预计会因胶凝材料水化引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土”。因此大体积混凝土不仅仅包括基础厚实的底板，还包括厚墙、大柱、宽梁、厚板等一切大体积的混凝土，这些都已经在施工过程中形成了共识。然而在具体实施时，不同的人会采取不同的方法，这就需要管理者进行积极引导，确立规范，保证建筑工程的安全和质量。
二、大体积混凝土施工中的特点
1、温度变化的特点
水泥在凝结硬化过程中，导热性较差，升温较快，降温较慢，温度梯度最大，会放出大量的水化热。混凝土在开始凝结时放热较快，以后会逐渐变慢，其温度变化一般经历升温期、冷却期和稳定期三个时期。在混凝土硬化过程中，上表面、下表面和四周侧表面这3个临边处最有可能出现裂缝，这也就是混凝土温度裂缝控制的关键之处。
2、工作环境特点
大体积钢筋混凝土应该重视施工期间（早期）温度的影响。因为许多建筑物如高层建筑、地下室拆模后会及时回填，混凝土内部余热将通过回填缓慢外泄，直至与地面温度达到平衡，这个过程将在长时间内缓慢地完成，其温度应力并不会影响到混凝土的质量，以致产生温度裂缝。所以重视混凝土施工过程中的温度，而不应把重心放在考虑中、后期温度对裂缝的影响之上。
三、大体积混凝土裂缝的成因
1、混凝土的内外温差和收缩
大体积混凝土一般受到温差和收缩的双重作用影响，极易引起混凝土出现裂缝。
在建筑工程添加混凝土是为了提高建筑物的韧性和稳定性。但是，在浇筑大体积混凝土时会产生一系列的化学反应，使得建筑工程内部结构温度上升。由于建筑工程结构内部温度迅速升高，与外部温度存在较大的温差，产生了力的作用，使混凝土的内部无法形成一个统一的整体。例如，混凝土的温度在发生变化时，混凝土表面配筋薄弱处会首先开裂。反之，在大体积混凝土的空置期间，如果内外温度差值几乎没有，则不会出现明显混凝土裂缝的问题。此外混凝土钢筋重量的多少也会影响大体积混凝土的成型。
在建筑工程混凝土浇筑完毕之后，光照影响的不同会使得建筑工程接受到的光照面积也不同。强度的光照就会使得建筑工程外部混凝土温度急剧上升，会抵偿干缩的作用，表现为不缩也不胀，而大体积混凝土内部的变化却非常细微，这样就会出现温度差，产生拉应力。反之，一旦大体积混凝土遇到外界气温急剧下降，但是内部的温度却没有明显的变化，于是产生干缩和收缩的双重作用，加剧收缩，成为收缩的叠加效应，也会产生内应力，久而久之，就会产生温度裂缝。另外长期风吹日晒会使得大体积混凝土中的水分就会逐渐减少，随着体积的收缩，就会出现形变。除此之外，水泥砂浆本身也会出现一定的收缩。
2、施工方面的原因
在施工环节出现的一些问题，比如给混凝土不合理的负载、过度增加水泥用量、未有效保护大体积混凝土上层钢筋位置、挤压变形等，也常常会导致建筑工程大体积混凝土出现裂缝问题。
3、设计方面的原因
一些大体积混凝土的结构设计的纰漏会使得表面裂缝被局限在一定范围内，混凝土板面的抗裂性大打折扣，无法抵抗板面双重收缩作用，很容易使混凝土表面出现裂缝。
四、大体积混凝土裂缝的防治措施
1、确定施工方案
建筑工程大体积混凝土的施工，需要以统观全局的观点，对各个环节加以监督和控制，做到施工技术的科学选择；在规划设计阶段，规划、设计时应由专业工程师实地评估、鉴定，把握大体积混凝土施工的基本设计理念与基本结构；坚持统筹兼顾、谨小慎微的原则，使大体积混凝土的施工过程不留任何瑕疵。
2、合理选择大体积混凝土材料
所选用的材料要保持各种作用产生的拉应力比混凝土实际的抗拉强度小。选择干缩值小、低热的水泥。选择干缩值小、吸水率小、结构缜密的骨料。注意粗细材料含泥量以及结构密集程度的严格控制，适当添加减水剂，利用低流态混凝土；同时对于混凝土的热膨胀系数、导电性能、比热容、干缩率等各个方面的问题也要考虑。
3、强化现场施工管理
降低拌合水、骨料的温度，将混凝土建筑施工选择应避免高温环境，控制好浇筑时间；在高温作业的时候，必须将混凝土运输时间缩短，加大人工对混凝土的覆盖，做好遮阳隔风处理，最大程度地降低混凝土的温度，避免混凝土本身温度过高而引起裂缝产生；注意施工缝隙处理以及在振动之后的模板移位与振动情况；强化支撑与模板刚度，模板需要用水均匀湿透，浇筑完毕之后，及时洒水覆盖，必要时，在初凝之前还需要进行第二次抹压，在施工期间需要。 4、做好混凝土的振捣、抹面工作
在进行大体积混凝土的振捣与抹面时，将振捣棒垂直，快速插入振动棒，接着缓慢拔出振动棒，根据混凝土的差异来选择振捣时间。在建筑工程大体积混凝土采取二次抹面技术或者是二次振捣技术时，注意将气泡有效地排除；待混凝土振成型之后，可以蓄水保温处理，在表面覆盖薄膜或者湿麻袋覆盖养护。最后用木蟹抹面，对混凝土进行分次施压抹平，使井混凝土内部的气泡与水分排除掉，增加建筑工程大体积混凝土的密实度。
5、监控大体积混凝土温度
在监控大体积混凝土施工时，除开对水泥水化热进行测定之外，在浇筑混凝土期间，还需要每天多次对表面以及表面之下的温度进行监控，在养护过程中，需要监控内外温度、块体升降温、环境温度以及降温速度等。检测的频率与规模的选择需要考虑到施工工程的重要性以及施工经验，在温度测量时可以选择先进的仪器测温方法，比如：有经验也可以选择简易测温法。在布置温度监测点时，就需要将大体积混凝土降温速度、内外温差、环境温度等真实反映作为主要原则。
6、开展大体积混凝土的保养工作
水泥作为水硬性的材料，具备干缩性，所以要考虑水泥的实际特性，定时做好浇水的处理和覆盖；因为温差所引起的裂缝，在恰當的部位进行伸缩缝的预留；应力过于集中会导致裂缝产生，一般都出现在支座或者是板的阴阳转角处，就可以在板面增设钢筋网或者是将钢筋的间距缩小，来解决这一问题；如果是因为负载过早，从而引起了混凝土裂缝，在混凝土还未达到设计标准，就提前加荷，就会导致构件过载，使得板底出现裂缝，为了避免这一问题，就需要对拆模时间严格控制，不允许提前加载，就算是未拆模，也不允许在板面上堆载过多。
五、结语
影响大体积混凝土出现裂缝的因素有很多，比如温度、设计、施工、维护等方面。根据这些因素可以从设计、施工、材料等各个方面综合采取措施，来控制裂缝的产生，尤其是对混凝土温度的控制尤为重要。只有这样才能更大限度地减少大体积混凝土裂缝的出现，使之长久的发挥出作用，保证建筑工程的质量。
参考文献：
[1]江丛彬.浅谈建筑施工中混凝土裂缝的控制技术[J].黑龙江科技信息.2010（18）：41-42
[2]袁勇.混凝土结构早期裂缝控制科学出版社.2004，4（1）.
[3]赵国藩，等.钢筋混凝土结构的裂缝控制[M].北京：海洋出版社，1991.
【关键词】 大体积混凝土；建筑工程；裂缝预防；措施
随着经济的发展，大体积混凝土的在建筑工程中的应用已日渐广泛，而其混凝土裂缝问题成了混凝土结构的一种主要病害，严重影响了建筑结构的正常使用。大体积混凝土的裂缝大部分是由于混凝土降温产生的温度应力引起的，本文将结合工程实践进行分析，根据温度裂缝产生的原因从设计、施工、监测和裂缝的修补四个方面来探讨裂缝出现的原因及控制措施。这对于大体积混凝土结构施工技术的研究，有着十分重要的工程意义。
一、大体积混凝土的定义
目前对于大体积混凝土的定义国内外不尽相同。日本建筑學会和美国混凝土学会（ACI）都有着不同的规定。我国普通混凝土配合比设计规范规定：《大体积混凝土施工规范》将大体积混凝土定义为“混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。”从中我们可以得出这样的结论：大体积混凝土是由在混凝土浇筑的时候是否会产生水化热引起的温度收缩应力来定性的。在施工规范中大体积混凝土的概念是根据大体积混凝土的本质涵义来确定的，即“体量较大或预计会因胶凝材料水化引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土”。因此大体积混凝土不仅仅包括基础厚实的底板，还包括厚墙、大柱、宽梁、厚板等一切大体积的混凝土，这些都已经在施工过程中形成了共识。然而在具体实施时，不同的人会采取不同的方法，这就需要管理者进行积极引导，确立规范，保证建筑工程的安全和质量。
二、大体积混凝土施工中的特点
1、温度变化的特点
水泥在凝结硬化过程中，导热性较差，升温较快，降温较慢，温度梯度最大，会放出大量的水化热。混凝土在开始凝结时放热较快，以后会逐渐变慢，其温度变化一般经历升温期、冷却期和稳定期三个时期。在混凝土硬化过程中，上表面、下表面和四周侧表面这3个临边处最有可能出现裂缝，这也就是混凝土温度裂缝控制的关键之处。
2、工作环境特点
大体积钢筋混凝土应该重视施工期间（早期）温度的影响。因为许多建筑物如高层建筑、地下室拆模后会及时回填，混凝土内部余热将通过回填缓慢外泄，直至与地面温度达到平衡，这个过程将在长时间内缓慢地完成，其温度应力并不会影响到混凝土的质量，以致产生温度裂缝。所以重视混凝土施工过程中的温度，而不应把重心放在考虑中、后期温度对裂缝的影响之上。
三、大体积混凝土裂缝的成因
1、混凝土的内外温差和收缩
大体积混凝土一般受到温差和收缩的双重作用影响，极易引起混凝土出现裂缝。
在建筑工程添加混凝土是为了提高建筑物的韧性和稳定性。但是，在浇筑大体积混凝土时会产生一系列的化学反应，使得建筑工程内部结构温度上升。由于建筑工程结构内部温度迅速升高，与外部温度存在较大的温差，产生了力的作用，使混凝土的内部无法形成一个统一的整体。例如，混凝土的温度在发生变化时，混凝土表面配筋薄弱处会首先开裂。反之，在大体积混凝土的空置期间，如果内外温度差值几乎没有，则不会出现明显混凝土裂缝的问题。此外混凝土钢筋重量的多少也会影响大体积混凝土的成型。
在建筑工程混凝土浇筑完毕之后，光照影响的不同会使得建筑工程接受到的光照面积也不同。强度的光照就会使得建筑工程外部混凝土温度急剧上升，会抵偿干缩的作用，表现为不缩也不胀，而大体积混凝土内部的变化却非常细微，这样就会出现温度差，产生拉应力。反之，一旦大体积混凝土遇到外界气温急剧下降，但是内部的温度却没有明显的变化，于是产生干缩和收缩的双重作用，加剧收缩，成为收缩的叠加效应，也会产生内应力，久而久之，就会产生温度裂缝。另外长期风吹日晒会使得大体积混凝土中的水分就会逐渐减少，随着体积的收缩，就会出现形变。除此之外，水泥砂浆本身也会出现一定的收缩。
2、施工方面的原因
在施工环节出现的一些问题，比如给混凝土不合理的负载、过度增加水泥用量、未有效保护大体积混凝土上层钢筋位置、挤压变形等，也常常会导致建筑工程大体积混凝土出现裂缝问题。
3、设计方面的原因
一些大体积混凝土的结构设计的纰漏会使得表面裂缝被局限在一定范围内，混凝土板面的抗裂性大打折扣，无法抵抗板面双重收缩作用，很容易使混凝土表面出现裂缝。
四、大体积混凝土裂缝的防治措施
1、确定施工方案
建筑工程大体积混凝土的施工，需要以统观全局的观点，对各个环节加以监督和控制，做到施工技术的科学选择；在规划设计阶段，规划、设计时应由专业工程师实地评估、鉴定，把握大体积混凝土施工的基本设计理念与基本结构；坚持统筹兼顾、谨小慎微的原则，使大体积混凝土的施工过程不留任何瑕疵。
2、合理选择大体积混凝土材料
所选用的材料要保持各种作用产生的拉应力比混凝土实际的抗拉强度小。选择干缩值小、低热的水泥。选择干缩值小、吸水率小、结构缜密的骨料。注意粗细材料含泥量以及结构密集程度的严格控制，适当添加减水剂，利用低流态混凝土；同时对于混凝土的热膨胀系数、导电性能、比热容、干缩率等各个方面的问题也要考虑。
3、强化现场施工管理
降低拌合水、骨料的温度，将混凝土建筑施工选择应避免高温环境，控制好浇筑时间；在高温作业的时候，必须将混凝土运输时间缩短，加大人工对混凝土的覆盖，做好遮阳隔风处理，最大程度地降低混凝土的温度，避免混凝土本身温度过高而引起裂缝产生；注意施工缝隙处理以及在振动之后的模板移位与振动情况；强化支撑与模板刚度，模板需要用水均匀湿透，浇筑完毕之后，及时洒水覆盖，必要时，在初凝之前还需要进行第二次抹压，在施工期间需要。 4、做好混凝土的振捣、抹面工作
在进行大体积混凝土的振捣与抹面时，将振捣棒垂直，快速插入振动棒，接着缓慢拔出振动棒，根据混凝土的差异来选择振捣时间。在建筑工程大体积混凝土采取二次抹面技术或者是二次振捣技术时，注意将气泡有效地排除；待混凝土振成型之后，可以蓄水保温处理，在表面覆盖薄膜或者湿麻袋覆盖养护。最后用木蟹抹面，对混凝土进行分次施压抹平，使井混凝土内部的气泡与水分排除掉，增加建筑工程大体积混凝土的密实度。
5、监控大体积混凝土温度
在监控大体积混凝土施工时，除开对水泥水化热进行测定之外，在浇筑混凝土期间，还需要每天多次对表面以及表面之下的温度进行监控，在养护过程中，需要监控内外温度、块体升降温、环境温度以及降温速度等。检测的频率与规模的选择需要考虑到施工工程的重要性以及施工经验，在温度测量时可以选择先进的仪器测温方法，比如：有经验也可以选择简易测温法。在布置温度监测点时，就需要将大体积混凝土降温速度、内外温差、环境温度等真实反映作为主要原则。
6、开展大体积混凝土的保养工作
水泥作为水硬性的材料，具备干缩性，所以要考虑水泥的实际特性，定时做好浇水的处理和覆盖；因为温差所引起的裂缝，在恰當的部位进行伸缩缝的预留；应力过于集中会导致裂缝产生，一般都出现在支座或者是板的阴阳转角处，就可以在板面增设钢筋网或者是将钢筋的间距缩小，来解决这一问题；如果是因为负载过早，从而引起了混凝土裂缝，在混凝土还未达到设计标准，就提前加荷，就会导致构件过载，使得板底出现裂缝，为了避免这一问题，就需要对拆模时间严格控制，不允许提前加载，就算是未拆模，也不允许在板面上堆载过多。
五、结语
影响大体积混凝土出现裂缝的因素有很多，比如温度、设计、施工、维护等方面。根据这些因素可以从设计、施工、材料等各个方面综合采取措施，来控制裂缝的产生，尤其是对混凝土温度的控制尤为重要。只有这样才能更大限度地减少大体积混凝土裂缝的出现，使之长久的发挥出作用，保证建筑工程的质量。
参考文献：
[1]江丛彬.浅谈建筑施工中混凝土裂缝的控制技术[J].黑龙江科技信息.2010（18）：41-42
[2]袁勇.混凝土结构早期裂缝控制科学出版社.2004，4（1）.
[3]赵国藩，等.钢筋混凝土结构的裂缝控制[M].北京：海洋出版社，1991.