摘　要：分析了大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，介紹了施工時避免溫度裂縫和沉縮裂縫的控制措施，提出施工前后應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施來降低混凝土內(nèi)部與表面的溫差，以減小總溫差，確保大體積混凝土質(zhì)量，從而取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　關(guān)鍵詞：大體積混凝土，裂縫，溫差

　　Abstract: analyzed the mass concrete cracking reason, introduces the construction avoid when temperature crack and heavy crack control measures and Suggestions before and after the construction of the corresponding technical measures should be taken to reduce the temperature difference between the surface of concrete and to reduce the total temperature difference, ensure the quality of mass concrete, and good economic benefit is obtained.

　　Keywords: mass concrete, cracks, temperature difference

　　大體積砼產(chǎn)生裂縫的原因，主要是砼所承受的拉應(yīng)力和砼本身的抗拉強(qiáng)度之間的矛盾發(fā)展的結(jié)果。為了控制大體積砼裂縫，就必須提高砼本身抗拉強(qiáng)度性能和降低拉應(yīng)力（特別是溫度應(yīng)力）。而降低拉應(yīng)力是控制砼裂縫的有效途徑，而降低拉應(yīng)力主要通過減少溫度應(yīng)力和沉縮應(yīng)力來控制溫度裂縫和沉縮裂縫。

　　一、溫度裂縫

　　1.溫度裂縫產(chǎn)生的主要原因：一是由于溫差較大引起的，砼結(jié)構(gòu)在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使砼表面和內(nèi)部溫差較大，砼內(nèi)部膨脹高于外部，此時砼表面將受到很大的拉應(yīng)力，而砼的早期抗拉強(qiáng)度很低，因而出現(xiàn)裂縫。這種溫差一般僅在表面處較大，離開表面就很快減弱，因此裂縫只在接近表面的范圍內(nèi)發(fā)生，表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。二是由結(jié)構(gòu)溫差較大，受到外界的約束引起的，當(dāng)大體積砼澆筑在約束地基（例如樁基）上時，又沒有采取特殊措施降低，放松或取消約束，或根本無法消除約束，易發(fā)生深進(jìn)，直至貫穿的溫度裂縫。

　　2.溫度裂縫形成的過程：一般（人為）分為三個時期：一是初期裂縫--就是在砼澆筑的升溫期，由于水化熱使砼澆筑后2-3天溫度急劇上升，內(nèi)熱外冷引起“約束力”，超過砼抗拉強(qiáng)度引起裂縫。二是中期裂縫--就是水化熱降溫期，當(dāng)水化熱溫升到達(dá)峰值后逐漸下降，水化熱散盡時結(jié)構(gòu)物的溫度接近環(huán)境溫度，此間結(jié)構(gòu)物溫度引起“外約束力”，超過砼抗拉強(qiáng)度引起裂縫。三是后期裂縫，當(dāng)砼接近周圍環(huán)境條件之后保持相對穩(wěn)定，而當(dāng)環(huán)境條件下劇變時，由于砼為不良導(dǎo)體，形成溫度梯度，當(dāng)溫度梯度較大時，砼產(chǎn)生裂縫。

　　3.溫度控制：溫度裂縫的產(chǎn)生一般是不可避免的，重要的是如何把其控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，要進(jìn)行有效的控制，就必須進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，以保證控制的準(zhǔn)確性。對溫度應(yīng)力的控制現(xiàn)場一般是進(jìn)行溫控。在澆筑砼時，采用溫度傳感片和測溫儀，從澆筑開始測溫（包括入模溫度，環(huán)境溫度），并及時抹壓（特別是初凝前）和保溫保濕養(yǎng)護(hù)。澆筑完后根據(jù)溫控指標(biāo)，及時調(diào)整保溫保濕養(yǎng)護(hù)條件。

　　溫度影響系數(shù)受多種因素影響，其中溫度、濕度、散熱界面（土、空氣等），初凝時間、風(fēng)速、溫差等影響較大，特別是風(fēng)速和溫差較大時，溫度影響系數(shù)大大降低，最高溫升將降低。但為防止降溫過快，形成大的溫度梯度，夏季選用蓄水養(yǎng)護(hù),秋冬季加蓋草袋、海綿如果工地氣候風(fēng)大、干燥特征拆模后及時采取防風(fēng)，保溫措施，并及時回填土，結(jié)果證明這些方法對溫度影響系數(shù)的改變是非常有用的，事實表明控制也是非常成功的。

　　二、沉縮裂縫

　　砼沉縮裂縫在大體積砼（特別是泵送大流態(tài)砼）施工中也是非常多的。主要原因是振搗不密實，沉實不足，或者骨料下沉，表層浮漿過多，砼澆筑后，沒有及時抹壓實（特別是初凝前的二次拌壓），且表面覆蓋不及時，受風(fēng)吹日曬，表面水份散失快，產(chǎn)生干縮，砼早期強(qiáng)度又低，不能抵抗這種變形而導(dǎo)致開裂。

　　在施工中采用緩凝型泵送劑，延緩砼的凝結(jié)硬化速度，充分利用外加劑（特別是緩凝劑）的特性，適時增加抹加次數(shù)，消除表面裂縫（特別是沉縮裂縫和初期溫度裂縫），特別是初凝前的抹壓，這對消除表有效的。

　　三、保證大體積混凝土質(zhì)量的措施

　　1.選擇合適水泥和嚴(yán)格控制水泥用量

　　優(yōu)先采用525R普通水泥，425R普通水泥等高標(biāo)號水泥，以減少水泥用量。選用低熱水泥，減少水化熱，降低混凝土的溫升值。并盡量選用后期強(qiáng)度（90或120天），降低水泥量，并延緩峰值。在滿足設(shè)計和混凝土可泵性的前提下，將425R水泥用量控制在450kg／m3，525R水泥用量控制在360kg／m3。以降低砼最高溫升，降低砼所受的拉應(yīng)力。

　　2.嚴(yán)格控制骨料級配和合泥量

　　選用10.40mm連續(xù)級配碎石(其中10.30mm級配含量65％左右)，細(xì)度模數(shù)2.80-3.00的中砂(通過0．315n凹篩孔的砂不少于15％，砂率控制在40％-45％)。砂、石含泥量控制在1％以內(nèi)，并不得混有有機(jī)質(zhì)等雜物，杜絕使用海砂。

　　3.選擇適當(dāng)外加劑

　　可根據(jù)設(shè)計要求，混凝土中摻加一定用量外加劑，如防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑等外加劑。外加劑中糖鈣能提高混凝土的和易性，使用水量減少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延長到5h左右。

　　4.選擇優(yōu)化配合比

　　選用良好級配的骨料，嚴(yán)格控制砂石質(zhì)量，降低水灰比，并在砼中摻加粉煤灰和外加劑等，以降低水泥用量，減少水化熱，以降低砼溫升，從而可以降低砼所受的拉應(yīng)力。

　　5.采用切實可行的施工工藝

　　根據(jù)泵送大體積混凝土的特點，采用“分段定點，一個坡度，薄層澆筑，循序推進(jìn)，一次到頂”的方法。這種自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能較好地適應(yīng)泵送工藝，避免混凝土輸送管道經(jīng)常拆除、沖洗和接長，從而提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時間。根據(jù)混凝土泵送時自然形成一個坡度的實際情況，在每個澆筑帶的前后布置兩道振動器，第一道布置在混凝土出料口，主要解決上部混凝土的振實；由于底層鋼筋間距較密，第二道布置在混凝土坡腳處，以確保下部混凝土密實。隨著澆筑的推進(jìn)，振動器也相應(yīng)跟上，以確保整個高度上混凝土的質(zhì)量。由于大體積泵送混凝土表面水泥漿較厚，故澆筑結(jié)束后須在初凝前用鐵滾筒碾壓數(shù)遍，打磨壓實。

　　6.嚴(yán)格控制混凝土入模溫度

　　大體積砼最好選在春秋季施工，以降低入模溫度，既是在夏季施工最好采取有效措施降低入模溫度，再者澆筑砼時最好不要讓砼在太陽下直接爆曬。施工過程中應(yīng)對碎石灑水降溫，保證水泥庫通風(fēng)良好，自來水預(yù)可先放入地下蓄水池中降溫。

　　7.加適當(dāng)預(yù)埋件

　　在砼易裂縫部位埋設(shè)應(yīng)力應(yīng)變傳感片，直接測試?yán)瓚?yīng)力，以便更直接控制砼（調(diào)節(jié)保溫保濕養(yǎng)護(hù)條件，保證溫度梯度），確保砼不裂縫。在基礎(chǔ)面筋上加設(shè)鐵絲網(wǎng)或小直徑鋼筋網(wǎng)，以提高砼表面抗裂性。

　　8.改進(jìn)施工技術(shù)

　　施工時加強(qiáng)插筋位置的振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)。由于鋼筋是熱的良導(dǎo)體，易產(chǎn)生大的溫度梯度，這是裂縫產(chǎn)生的一個主要環(huán)節(jié)。同時加強(qiáng)初凝前的抹壓，以消除初期裂縫，并加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)，提高砼抗拉強(qiáng)度。

　　9.加強(qiáng)砼澆筑后的養(yǎng)護(hù)

　　砼澆筑后，應(yīng)盡快回填土--土是砼最好的養(yǎng)護(hù)材料之一。目前這是砼保溫保濕養(yǎng)護(hù)的最有效方法，對預(yù)防裂縫是非常有益的。如采用蓄水法保溫養(yǎng)護(hù)，在混凝土施工期間可通入冷卻循環(huán)水，以便加快承臺內(nèi)部熱量的散發(fā)。如采用內(nèi)散外蓄綜合養(yǎng)護(hù)措施，可有效降低混凝土的溫升值，且可大大縮短養(yǎng)護(hù)周期，對于超厚大體積混凝土施工尤其適用。

　　10.加強(qiáng)技術(shù)管理 ????

　　加強(qiáng)原材料的檢驗、試驗工作。施工中嚴(yán)格按照方案及交底的要求指導(dǎo)施工，明確分工，責(zé)任到人。加強(qiáng)計量監(jiān)測工作，定時檢查并做好詳細(xì)記錄，認(rèn)真對待澆筑過程中可能出現(xiàn)的冷縫，并采取措施加以杜絕。在變截面施工前，一定要加強(qiáng)預(yù)測，并保證預(yù)測的科學(xué)性。同時在實施過程中，要切實落實施工方案。

　　11.加強(qiáng)混凝土的測溫工作

　　為及時掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，在承臺內(nèi)埋沒若干個測溫點，采用L形布置，每個測溫點埋設(shè)溫管2根01根管底埋置于承臺混凝土的中心位置，測量混凝土中心的最高溫升，另一根管底距承臺上表面100 mm，測量混凝土的表面溫度，測溫管均露出混凝土表面100 mm。用100的紅色水銀溫度計測溫，以方便讀數(shù)。第l -- 5d每2h測溫1次，第6d后每4h測溫1次，測至溫度穩(wěn)定為止。從已有施工經(jīng)驗的測溫情況看，混凝土內(nèi)部溫升的高峰值一般在3.5d內(nèi)產(chǎn)生，3d內(nèi)溫度可上升到或接近最大溫升，內(nèi)外溫差值在20℃左右，控制在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。

　　12.其它參考意見

　　大體積混凝土采用泵送工藝，泵送過程中，常會發(fā)生輸送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。須合理選擇泵送壓力，泵管直徑，輸送管線布置應(yīng)合理。泵管上須遮蓋濕麻袋，并經(jīng)常淋水散熱。混凝上中的砂石要有良好的級配，碎石最大粒徑與輸送管徑之比宜名1：3，砂率宜在40％。45％間，水灰比宜在0．5-0．55間，坍落度宜在15-18cm間。

　　及時與氣象臺取得聯(lián)系，掌握天氣情況。由于大體積混凝土承臺連續(xù)澆筑，故澆筑現(xiàn)場須設(shè)防雨棚，并在基坑四周，設(shè)置盲溝和集水井。