张佩文
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摘要：随着近年来建筑行业的发展，建筑规模越来越大，许多建筑物均采用了大型混凝土结构，为了保证混凝土结构的受力安全，在施工过程中必须要保证大体积混凝土施工的质量。基于此，本文首先分析大体积混凝土裂缝的成因，然后结合具体的工程，对混凝土的温度及应力状态等进行分析，希望能够有效控制裂缝的发生。
关键词：大体积混凝土；施工；裂缝控制
引言
大体积混凝土是目前建筑工程中应用最为广泛的施工材料，它可以用来建设高层楼房基础，大型设备基础以及水利大坝等比较大的项目工程，是建筑工程打地基的关键，绝大部分的施工企业都非常受重视对大体积混凝土的使用。但由于大体积混凝土具有施工要求高，水泥水热化大的特点，导致在施工过程中很可能出现因温度过高过低而产生热胀冷缩的现象，使大体积混凝土出现裂缝，影响整个施工的质量，因此施工企业在使用大体积混凝土施工时，一定要注意控制好温度。接下来，将从带体积混凝土裂缝形成的原以及如何控制裂缝这两个方面进行详细的阐述。
1大体积混凝土概念
对于现场建筑的混凝土结构而言，其尺寸往往很大，考虑到水泥水化热不容易消散，同时受到外部气候影响，所以，这种混凝土结构温差变化较大，进而使得收缩裂缝时有发生，为规避收缩裂缝的产生可以采用一些相应措施，相关构造即为大体积混凝土。由于大体积混凝土的断面面积不同，所以，零件强度与配筋数量存在差别。
2大体积混凝土裂缝产生的因素
2.1施工材料
施工材料的选择和运用非常关键，材料的性能、标准、质量将会直接对整体的大体积混凝土质量产生影响作用。但在施工过程中存在一部分生产企业为了有效控制工程造价成本，从而选择一些性能较低、价格较低的混凝土原材料，忽略了裂缝控制所需要采用科学的施工材料控制设计。例如，经常使用一些低等级，高收缩的水泥，这是建筑过程中常见的原材料之一，这些水泥不符合大体积混凝土的裂缝控制要求。在随后的混凝土配合比过程中，一旦骨料颗粒比不符合要求，粗骨料和细骨料含量不符合要求等，将导致大体积混凝土产生不同程度的裂缝。
2.2浇注工艺的影响
一般来说，许多施工队伍会根据具体施工过程中的原始施工经验进行施工，很少会严格的按照施工要求和施工规范进行操作，这也就导致很多已经建设完成的大规模混凝土中出现的问题很可能发生在随后的大体积混凝土施工中。比如说混凝土振捣时间不符要求导致振捣的密实性无法符合工程需求，石子以及沉降浮在表面，很难被砂浆均匀吸收，最终导致收缩裂缝出现。
2.3水泥水热化导致裂缝
水泥水热化简单来说也是一种温度影响裂缝产生的表现形式，但水热化现象大量聚集使得混凝土前期温度会不断上升，后期温度会下降。而由于前期温度和后期温度失衡，所导致的温度不断变化，使得混凝土收缩量变大，导最终导致混凝土裂缝出现。而入模温度控制不当也会在一定程度上对裂缝控制造成影响，一般来说需要保证入模温度小于或等于28℃，从而合理的控制内外温差。
很多团队都会加强对混凝土配置温度的控制，通过遮挡阳光避免材料暴晒或者是骨料喷洒冷水降低材料温度，用垫子盖住底部以避免阳光暴晒，并撒上基坑以降低混凝土底部的温度
3大体积混凝土裂缝的控制方法
3.1改进混凝土结构的科学设计
为了控制大体积混凝土的施工裂缝，首先要做的是进行有效的管理以及控制相关的施工过程，这种方法的实施必须要以科学的设计为基础。而在混凝土的修补和混凝土施工强度的控制中，首先要在高层建筑的数量使用上和高层建筑的混凝土结构应用上进行频繁地使用。其次，由于混凝土结构和表面之间存在温度差距，其内部裂缝的修补就有可能造成内部竖向结构大面积混凝土的全面破裂，所以为了使其能够保持相应高强度的施工结构，而且能够使其的横截面积达到最小化，也要在一定程度上降低裂缝生成的可能性，防止裂缝纹的形成。
3.2合理选择原材料
水泥的种类与掺量均会影响混凝土裂缝产生，由于混凝土内外温差是产生温度裂缝的主要原因，所以，可以采用低热水泥来控制水泥水化热的产生，进而避免大体积混凝土的温度出现骤升。大体积混凝土对强度要求适中，其中砂子与骨料比例很高，通常占到总质量的80%，所以，可以通过合理选择集料来控制混凝土稳定性。在选取粗骨料时，可以选择自然连续级配的粗骨料，且尽量选择颗粒半径较大的材料，这样可以降低骨料空隙从而降低水泥用量，进而降低水化热。试验证明，每减少20kg水泥，温度将降低2℃以上；细骨料的选取则主要选取细度模数为2.6至2.9之间的，而且采用平均颗粒直径较大的细骨料有利于降低大体积混凝土温度升高速率。在混凝土中掺用掺合料也起到控制温度裂缝的作用，延长了混凝土凝结时间，降低水化热速率，从而提高混凝土的抗裂性能。但不同掺合料对混凝土的抗裂性能的贡献不同。由于粉煤灰的滚珠效应和火山灰效应，混凝土中掺入适量的粉煤灰可以不同程度地提高混凝土各方面的性能。当粉煤灰掺量小于20%时，混凝土的早期抗压强度降低幅度不超过15%，混凝土成本有所降低；当混凝土掺入20%~40%时，可以改善混凝土大部分性能，但早期强度有明显的降低，同时抗碳化和抗冻性能也有所降低；通过实验当粉煤灰掺到50%时，可降低35%的水化热。大体积混凝土一般采用缓凝型高性能减水剂，其主要作用是延缓凝结时间、降低初期水化热和峰值、减水率高、适当的引气、有效降低水表面张力，可以在提高混凝土性能的同时减少拌和水和水泥的使用，在相同强度条件下，可以降低水泥使用量10%以上，从而间接控制水化热量的产生。
3.3在大体积混凝土内部温度采取措施
随时掌握混凝土内部温度变化情况是指导大体积混凝土养护工作的关键所在。为及时控制和了解底板混凝土施工时，混凝土内部各阶段、各部位温度变化情况，做到信息化施工，本工程采用温度传感器联电子计算机的全自动测温方法。其工作原理是利用埋置于混凝土中的灵敏极高的温度传感器，通过导线将混凝土中温度变化信号传递到计算机并进行分析处理，以获取温度变化情况。测温点应根据底板的外型进行布置，其点布置应将整个底板覆盖起来。每个测温点按混凝土上、中、下及混凝土表面、混凝土底面5处布置5个测温感应器，以便把同一立面上不同层次的混凝土内外温度差直接反映出来。
3.4采取合理的养护措施
为了减少后期养护阶段可能出现的裂缝，就需要对大体积混凝土进行有效合理的养护，有效的养护措施可以对混凝土内外的温度进行控制，降低温差，进而降低混凝土的应力变形的几率。在进行养护的过程中，要及时掌握大体积混凝土内部和表面的温度，尽可能避免因为塑性收缩而产生裂缝。
结语
总体而言，裂纹的相关问题，会对大体积混凝土的施工质量造成重大的影响。因此，控制好裂缝的产生，就必须通过对混凝土的制造比例进行控制，加强施工的相关工艺管理，采取维护的相关措施，只有这样才会对裂纹的产生做好预防，才可以保障工程的质量，才可以促进相关的可持续发展。
参考文献
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