李彩霞1 罗国栋2
1身份证号码； 33060219881017****
2身份证号码； 33062219770215****
摘 要：本文首先分析了建筑工程中大体积混凝土裂缝产生的原因，包括水化过程中大量热源的释放、内外约束的影响和混凝土的收缩变形，然后提出了大体积裂缝的控制措施，包括优化材料配比、加强施工温度控制、改善约束和提高混凝土的抗拉性能，希望能为相关人员提供有效的参考。
关键词:建筑工程；混凝土施工；大体积裂缝
随着城市建设的不断发展，建筑领域进入了快速发展时期，混凝土结构在建筑工程中的应用范围也随之扩大，其中，大体积裂缝已经成为建筑领域的一个重点研究课题，关系到建筑的整体质量，因此，有必要从材料、管理、施工和设计等方面进行深入研究，加强质量控制。
1建筑工程大体积混凝土施工裂缝的原因
1.1水泥在水化过程中会释放大量热量
大体积混凝土施工中的裂缝通常是由水泥水化热引起的。大体积混凝土施工会使用大量的水泥材料，其截面积比较大，浇筑混凝土后，水泥会产生大量的热量，导致混凝土的温升。混凝土导热性能差，散热相对较小，导热性能差，内部水化热无法散发，而外部热量可以快速散发。在升温过程中，混凝土外层的温度始终低于其内部温度。根据热胀冷缩的相关原理，混凝土中心部分的膨胀速度快于表层，而表层与中心颗粒之间存在约束，中心部分受约束膨胀不开裂，外层受约束收缩，当混凝土表层的拉应力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土表层就会出现裂缝。
1.2内部和外部约束的影响
在水泥水化热过程中，混凝土内部温度整体上会偏高，尤其是混凝土核心区温度会呈现很大的上升趋势，其热膨胀效应会一个接一个变大，产生一种中心区的压应力。当拉应力超过混凝土的整体抗拉强度和钢筋的约束作用时，就会产生裂缝。混凝土早期温升过程中，混凝土弹性模量低，导致混凝土拉应力整体松弛。在混凝土的徐变过程中，其内部构件和结构的力学性能也会产生一定的影响，从而导致预应力构件的应力损失。混凝土温度降低后，也会产生一定的拉应力，当接缝应力超过抗拉强度时，会造成混凝土产生竖向裂缝。
1.3混凝土收缩变形
混凝土浇筑完成后，在凝结期，由于水泥浆和骨料的内部收缩，产生沉降裂缝和干缩裂缝。同时，随着混凝土不断硬化，大部分水分开始蒸发，失水后混凝土表面会迅速收缩，但中心区域收缩速度较慢，产生裂缝。养护条件、施工工艺、外加剂、混凝土配合比、水泥用量、水泥品种等因素都会导致混凝土的干燥收缩。
2混凝土施工裂缝的有效控制措施
2.1优化材料比例
选择中低热性能的水泥品种，如粉煤灰水泥、矿渣硅酸盐水泥，可以促进水化热的有效降低。适当添加一些添加剂可以改善混凝土的和易性，降低水化热。配置选用天然连续级配粗骨料，级配良好，砂石粒径大。至于细骨料的选择，中粗砂是合适的，通过合理控制配合比和原材料，可以进一步提高混凝土的抗裂性，增强抗拉变形能力，合理防止大体积混凝土的低收缩和微膨胀问题，保证建筑的整体质量。
2.2加强施工温度控制
在大体积混凝土中，首先综合控制养护温度、入模温度和最高温度，混凝土的入模温度主要由各种原材料的湿度状态决定，通常主要通过加入适量的水泥、骨料和冷水搅拌进行控制，混凝土浇筑尽量在低温天气进行。其次，控制最高温度，将水管埋入混凝土中，通过冷却水管中水资源的循环进行冷却，吸收混凝土中积累的全部水泥水化热，降低混凝土浇筑时的水化热温度。最后，混凝土养护阶段要合理控制，精心管理。
混凝土浇筑完成后，应加强混凝土的保湿和保温，实现逐渐降温，充分发挥其徐变作用，降低温度应力。夏季施工时，必须避免混凝土长期暴露，以保持良好的湿度。冬季施工时，可采用各种保温措施覆盖混凝土，防止温度急剧下降引起的温度梯度。进行长期养护，按规定时间拆模，延缓降温速度和时间，充分发挥混凝土的应力松弛效益。加强温度监控，实现信息化控制，保证内外温差不超过25℃。
2.3改善约束条件
在大体积混凝土的浇筑施工中，应选择连续浇筑的方法来确定混凝土的供需、钢筋的密度和结构的尺寸，并在掌握上述信息的基础上进行合理的施工。第一，分层分面铸造。第一层混凝土浇筑工作完成后，第二层浇筑工作在还未初凝，中间部分已放出一定热量后开始，依此类推，一步一步进行浇筑工作，直至浇筑施工完成[1]。这种施工工艺适用于各种大体积、厚结构的工程，需要从结构短边进行，在浇筑过程中沿长边逐步推进。二、分层分段浇筑。混凝土浇筑时，可分为多段或两段，从中间向两端逐渐推进，该方案适用于结构厚度小、长度长的混凝土工程。
2.4提高混凝土的拉伸性能
选择级配条件优良的粗骨料，严格控制水泥含量，加强混凝土的振捣作用，提高混凝土的抗拉强度和密实度，减少混凝土收缩变形，提高整体质量[2]。应实施二次振捣法和二次抹面法，浇筑混凝土后，应立即排干表面水分，并在施工初期加强养护，以促进其弹性模量和抗拉强度的有效提高。在大体积混凝土施工中，还需要在其内部安装温度钢筋，并在截面的转折处、突变处、洞口转角处、墙体转折处、底板和顶板处增加斜向钢筋，以分散集中应力，防止产生裂缝。
2.5建筑材料的选择
本工程采用矿渣硅酸盐水泥，具有水化热低的特点，添加适量的减水剂可以有效改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗性。粗骨料选用砾石，含泥量控制在1%以下，粒径控制在5-25mm范围内，可有效提高混凝土抗压强度，保证混凝土良好的和易性，降低水泥用量。细骨料选用中砂，平均粒径控制在0.5mm以上，其中55%为人工砂，其余45%为山砂，含泥量控制在3%以下，与细砂相比，使用中砂可有效降低水泥用量和用水量。为了进一步提高混凝土的和易性和抗渗性，本工程在混凝土中掺入二级粉煤灰，掺量控制在水泥用量的10%-30%范围内，也能有效降低水泥用量。本工程设计文件对外加剂没有具体要求，经讨论决定使用减水剂，每立方米混凝土加入2公斤减水剂，可降低水化热峰值，补偿混凝土结构收缩，从而增强混凝土结构的抗裂性。与设计单位沟通后，决定在混凝土中添加块石，其总量应控制在混凝土体积的25%以下，且无裂缝、洁净、无夹层、坚固，块石的尺寸应控制在150-250毫米范围内，块石的强度等级应至少为MU30，块石与模板的距离应控制在150毫米以上，块石顶部的混凝土厚度应控制在100毫米以上。
此外，要求商业和搅拌公司做好混凝土试配工作，严格控制水灰比，尽可能降低用水量。
2.6混凝土施工
基础底板采用综合分层浇筑的施工方法，共设一个自然施工段，混凝土浇筑施工采用一次顶进的方法，根据泵车配筋长度等因素，合理设置浇筑区域，各区域泵车负责浇筑，实际施工中， 先在一个位置浇筑，直到达到设计标高，使混凝土形成扇形，并保持向前流动，再在混凝土的斜坡上连续浇筑，下一次浇筑在前一次混凝土的斜坡上，避免泵管频繁移动，严格控制实际浇筑过程中的间歇时间。每个浇筑带设置两个振动器，第一个振动器设置在混凝土出料口，用于振捣上层混凝土，第二个振动器设置在混凝土斜坡脚下，用于振捣下层混凝土。为了避免输送管道堵塞，本工程在泵管上覆盖湿麻袋，定期喷水散热，同时合理选择泵管直径和泵压，保证输送管道的合理布置。由于混凝土坍落度大，表面钢筋下部会形成水，表面钢筋上部的混凝土可能出现裂缝，为避免上述问题，本工程采用二次抹灰压实的方法，从混凝土预沉后至初凝前进行二次抹灰压实。
3结束语
在建筑工程中，混凝土裂缝是一个非常普遍的问题，也是建筑领域的一个重点研究问题。加强混凝土施工控制，创新混凝土施工材料，提高各环节的组织管理水平，可以促进整体管理技术的有效推广，因此应加强混凝土施工组织管理。
参考文献：
[1]杨清 , 苗现华 . 建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施研究[J]. 绿色环保建材,2017(12): 188.
[2]李汉臣 . 电力工程中大体积混凝土施工裂缝的控制措施探究 [J]. 工程技术研究 ,2017(9): 177-178.