大体积混凝土施工裂缝的防治研究

浅析大体积混凝土裂缝预防与补措惠广儿王伟（陕西瑞特公路工程科技有限公司）陕西省710065摘要：大体积混凝土裂缝问题是当前混凝土施工的一个普遍问题,裂缝不仅会降低混凝土的强度、抗冻性,对混凝土的抗渗性和耐久性影响尤为严重。大体积混凝土裂缝问题的研究已成为现代建筑施工的一项热门课题,也是大体积混凝土施工的核心问题。关键词：大体积混凝土混凝土裂缝施工裂缝预防裂缝原因补救措施FormationofMassiveconcretecracksandComplementmeasuresHuiGuangerWangWei（ShaanxiReiterHighwayEngineeringTechnologyLimited）Shanxi，Xian，710065Summary:Massconcretecrackproblemisacommonproblemofthecurrentconcrete,crackswillnotonlyreducethestrengthofconcrete,frostresistance,impermeabilityanddurabilityofconcreteimpactonparticularlyserious.Researchonmassconcretecrackproblemhasbecomeahottopicinmodernconstruction,thecoreproblemisalargevolumeofconcreteconstruction.Keywords：massconcrete；theconcretecracks；work；crackprevention；causeofcracks；remedialmeasures一、概述：近年随着改革开放不断发展和深入，我国基础设施建设发展突飞猛进，在现代建设过程中，混凝土的裂缝问题极为普遍，而大体积混凝土施工裂缝表现尤为突出。由裂缝对混凝土的耐久性造成的影响越来越引起各方面的重视，混凝土裂缝的存在，可能导致工程结构渗水、溶蚀或诱发钢筋锈蚀，从而损害结构的使用功能或工程的耐久性，影响结构安全和美观。因此，在设计和施工中如何避免混凝土结构裂缝的产生是非常值得我们深思和研究。二、原材料选择及配合比设计在设计过程中应在文件中详细注明大体积混凝土施工，应重视混凝土的原材料选择以及配合比设计。混凝土原材料选择时，应注意选择水化放热量较低的水泥，粒径适中、连续级配的碎石，细度模数合适的河砂，质量优良的一级粉煤灰，具有减水、缓凝及引气作用的外加剂，合理的原材料选择可以降低混凝土的水化温升。同时混凝土原材料的温度也会影响混凝土最终的浇筑温度，在施工过程中，应严格控制好混凝土的出机温度，并选择合适的环境温度进行浇筑。通过合理的配合比设计，不仅可以降低混凝土的收缩变形引起的裂缝，而且可以降低混凝土内部的绝热温升，有效地防止温度裂缝。三、施工控制措施研究在混凝土施工过程中，应该注意从浇筑及振捣两方面合理的控制施工工艺。在本工程中，根据混凝土结构尺寸的特点，选择全面分层浇筑工艺，浇筑承台混凝土，可确保浇筑的承台混凝土结构不出现断层浇筑等影响工程质量的情况。使用振捣棒对浇筑后的混凝土进行及时的振捣，并设置严格的振捣要求如：振捣时间、振捣深度等，使在振捣过程中没有出现过振、漏振等现象，混凝土没有出现离析、泌水，并因及时进行二次抹面。使混凝土表面平整、光洁，最大程度上减少混凝土结构的表面裂缝。针对本工程中结构体积较大、混凝土用量多、温度上升较高的问题，通过采取初期原材料温度控制、计算适宜混凝土拆模的时间并在混凝土结构内部埋设冷却水管通过冷却水降低混凝土内部温度的预控措施，控制大体积混凝土的温度及内外温差。通过在混凝土结构内部埋设的测温点监测数据显示，混凝土结构的内外温差控制在20℃左右，属于规范规定范围内，未发现任何异常现象，说明本工程中所采用的大体积混凝土结构温度预控措施是合理、有效的。四、裂缝原因分析及控制措施在大体积混凝土中较常出现的裂缝大致为以下几种：收缩裂缝、干缩裂缝以及塑性收缩裂缝等。形成这些裂缝主要是由于混凝土本身的质量问题、施工过程中的技术工艺问题以及施工时外界环境问题造成的。裂缝对混凝土的力学以及耐久性能造成了很大的影响，严重影响了工程寿命。因此，根据大体积混凝土形成的原因，主要采取以下措施来防止混凝土中裂缝的产生：1、提高混凝土的质量。主要从原材料选择（如选取低热水泥、合适级配的粗细集料、优质的掺和料等）、原材料在使用前的储存与控制（如加盖遮阳棚、注意通风、在水中加入冰块等）、合理的混凝土配合比设计（主要控制水灰比、砂率、水泥用量、粉煤灰等掺和料取代量外加剂掺量等技术指标）等方面着手提高混凝土本身的质量。2、设计并严格执行合理的施工工艺。主要应注意并改善以下施工工艺：根据混凝土结构物的尺寸选择合适的浇筑工艺，并选取合适的浇筑时间，尽量减少外界温度等条件对混凝土浇筑的影响，保证大体积混凝土结构能够一次浇筑完成，不出现断层等现象；选择合理的振捣机械，适当的振捣时间，保证工程中不出现过振、漏振等现象，不会因为振捣不良出现离析、泌水等问题；在混凝土振捣结束初凝前，对混凝土进行二次抹面、压实，最大程度上降低混凝土裂缝出现的可能；根据具体工程结构的实际温度监测情况，以混凝土的内表温差、混凝土与外界温度的差距为考察对象，选择合适的拆模时间；对大体积混凝土结构进行及时合适的养护，保证其表面的温度以及湿度，可减少裂缝的产生。3、在施工过程中，同样应该注意外界环境对混凝土裂缝产生的影响，在混凝土浇筑时应选择外界温度合适时进行浇筑，如果外界温度过高会提高混凝土的入模温度，从而提高混凝土的温度应力，如施工时外界环境温度剧烈变化（温度骤降等）应采取相应的保护措施（覆盖养护等）对混凝土结构实施保护，防止由于过大的温差使结构产生裂缝。4、混凝土表层设置铅丝钢筋网片。五、补救措施研究裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理，以保证建筑物的安全使用。混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法：表面修补法，灌浆、嵌缝封堵法，结构加固法，混凝土置换法，电化学防护法以及仿生自愈合法。六、结语研究表明：优质的原材料，合理的混凝土配合比是避免大体积混凝土裂缝产生的基础；合理的施工组织、正确的施工方案、严格的温控措施是减少大体积混凝土裂缝的技术保证。参考文献：[1]曹可之：大体积混凝土结构裂缝控制的综合措施.建筑结构，2002，（8）[2]陈仲庆：提高混凝土耐久性的措施.科技咨询，2007，14期[3]迟陪云：大体积混凝土开裂的起因及防裂措施.混凝土，2001，（12）：31[4]陈显：大体积混凝土裂缝成因分析及其防治措施简介[A]，福建省第十一届水利水电青年学术交流会论文集[C]，2007年[5]陈月顺;钢筋混凝土锈胀裂缝的演化过程研究[D];华中科技大学;2006年[6]戴镇潮：大体积混凝土的防裂.混凝土，2001，（9）：10[7]段峥：现浇大体积混凝土裂缝的成因与预防.混凝土;2003年05期[8]冯乃谦：混凝土结构的裂缝与对策.机械工业出版社，2006[9]付华：大体积混凝土裂缝控制理论与工程应用研究[10]傅沛兴：混凝土的碱骨料反应病害及预防.北京公路，1991年第五期