现浇大体积混凝土施工裂缝分析与控制

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摘要：高层建筑和大型工程对质量的要求很高，但其涉及到的现浇大体积混凝土施工却经常发生裂缝的现象，这对工程的质量有着严重的影响。本文分析了其裂缝产生的原因，就施工环节的因素，对预防混凝土裂缝进行了具体的介绍。

关键词：现浇大体积混凝土；裂缝原因；预防措施

中图分类号： TU37 文献标识码： A

引言

在项目的设计环节、施工过程以及其他细节部分，如果有一个环节出现错误，极有可能导致现浇混凝土结构出现裂缝。其中，不同程度的失误以及不同环节的错误导致混凝土裂缝的机率和程度是不同的，不过可以说，因为施工环节的问题而出现裂缝是一种普遍的现象，所以怎样避免这样的情况发生，是施工人员工作的关键。

目前，由于城市化发展的加快，高层建筑和大型项目大量出现，并且高层建筑和大型项目会涉及到大体积混凝土施工。由于大体积混凝土施工对混凝土有着大量的需求，所以在施工过程中会出现大量的水热化，增加温差数据，比一般的项目更容易出现裂缝。所以，在进行大体积混凝土施工的过程中，要严格按照相关的施工要求、验收要求以及现场管理，从选材到养护，做到每个环节尽可能的完美，确保混凝土的施工质量。

1为什么混凝土会产生裂缝

（1）设计上存在不足：①混凝土构件强度等级不够；②应力集中区处理不当；③变形缝划分不当等。

（2）施工上出现错误：①混凝土集料的含土量超标；②配合比中含水率超标；③混凝土的养护工作不到位导致混凝土失水过多；④在混凝土浇筑过程中，模板、支架和地基因承受过大的荷载而发生剧烈的变形；⑤在大体积混凝土施工中，没有及时对水泥水化进行处理措施，从而使内外温差加大，并且温差大于25℃。

（3）使用不当：①荷载大于原设计的标准；②混凝土材料发生化学变化。

总而言之，不论混凝土裂缝出现的的原因在于哪个环节，但它的基本原理是一样的，都是因为混凝土的抗拉能力小于混凝土断裂处的拉应力。然而当裂缝出现之后，混凝土内部所承受的荷载、拉应力以及变形都会发生变化，这样一来就会破坏建筑构造。

2如何控制现浇大体积混凝土施工的裂缝现象

2.1谨慎选择混凝土原材料

混凝土原材料主要有水泥、骨料、混凝土用水、外加剂以及参合料。根据混凝土工程施工质量验收的相关规定，在选择混凝土原料时，要重点审核产品合格证、出厂检验报告以及进场复验报告等证明资料。

2.2严格控制水泥混凝土配合比

混凝土配合比需要经过四个阶段才能确定下来，四个阶段分别是初步配合比阶段、实验配合比阶段、基准配合比阶段以及施工配合比阶段。由于不同构件的混凝土强度等级不同，所以在进行配合比设计时，要根据混凝土的强度等级和功能性质等因素进行。在进行混凝土拌制之前，要先对砂和石含水率进行检测，在测试的结果的基础上调整材料的用量，最后再设计施工配合比。要对首次使用的混凝土配合比进行鉴定，当鉴定结果符合设计要求后，可以投入生产，但同时还要保留一组标准养护试件作为依据。

2.3遵循模板、支架和基础的验收程序

影响模板及其支架设计的因素有很多，比如：工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备以及材料的供应条件等。模板及其支架的设计要求最基本的是足够的承载能力、刚度和稳定性。因为支架作为承重构件，所以在承重过程中会发生沉降现象，对于这一方面，要提前做好排水系统的设计，尽可能地将沉降距离降到最低。根据设计要求，当现浇钢筋混凝土梁、板的跨度大于等于4m时，其模板要起拱，至于起拱的高度一般是跨度的1/1000～3/1000，若有具体的要求，则根据具体要求而定。在浇筑混凝土之前，当模板验收合格之后，就可以进行混凝土浇筑，在浇筑的过程中，还要对模板和其支架进行维护，一旦发生情况，立马按照规范的方案进行处理。

2.4严格控制混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣

2.4.1混凝土的搅拌

（1）根据不同的施工需求，混凝土搅拌机可分为自落式和强制式两类。一般情况下，强制式搅拌机适用于混凝土搅拌，因为强制式搅拌机不仅可以用来搅拌一般的混凝土，还可以搅拌干硬性、低流动性、轻骨料混凝土。为了避免部分混凝土没有得到充分的搅拌，装料容积只为搅拌机几何容积的1/2～1/3。

（2）对于混凝土的搅拌时间也是有规定的，如果过久或是过短地搅拌，混凝土的质量都会受到影响。对于不同的混凝土材料，其搅拌的时间也不同，比如相较于普通混凝土，轻骨料混凝土的搅拌时间较长；相较于强制式搅拌，自落式搅拌的时间较长。

（3）混凝土原料的添加顺序也影响着混凝土的质量，一般的顺序是先倒砂子，再倒水泥，最后倒入石子。如果使用粉状掺合料，参合料要与水泥同时进入搅拌机，搅拌时间相对地增加50%～100%；如果使用外加剂，在投入搅拌机之前，要先将外加剂稀释，再将其和水同时投入搅拌筒内，搅拌时间也要相应增加。

（4）待混凝土搅拌完成之后，将混凝土卸出来，并且在第一时间内送到浇筑地点。为了保证浇筑时间，混凝土的运输要选取最佳路线，并且要估测突发事件，以及做好突发事件的应对措施。由于混凝土的供应要和浇筑速度一致，所以要控制好运输速度比搅拌速度快一些。

2.4.2混凝土的运输

（1）在运输过程中，如不做好混凝土的维护工作，极有可能使混凝土发生质量或是凝固，严重影响混凝土的使用。如果在运输途中发现混凝土发生离析现象，要在浇筑之前进行二次搅拌。若混凝土已经凝固，只能将其作为废料处理。

（2）混凝土的装卸虽不要求轻拿轻放，但还是有一定要求的，其垂直卸料的自由落差要小于2m；溜横槽运输的坡度控制在30°左右，并且混凝土移动速度要小于1m/s。如果混凝土浇筑高度大于3m，要成组串筒，如果超过8m，要使用带节管的振动串筒。

2.4.3混凝土浇捣

在浇筑混凝土之前要先进行混凝土振捣，振捣的标准时是使基本石子不沉落，也不冒泡。为了确保混凝土的初凝时间，同一施工段的混凝土浇筑要同时进行，每一层混凝土浇筑要在前一层混凝土初凝之前，不然的话，要对施工缝进行处理。

2.5温控与养护措施

为了避免发生裂缝，混凝土的中心温度和表面温度之差不能超过20℃，如果结构混凝土可以抵抗开裂，那么温差不能大于25℃。大体积混凝土的养护工作既要考虑强度增长的情况，还要控制好温差，以下三种方法可以作为参考。①降低内部温度，也就是在混凝土内部预埋水管；②在混凝土表面和模板外侧覆盖保温材料；③确保不同的大体积混凝土湿润养护时间，比如硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥14d。

3季节性施工措施

（1）冬季施工措施的要求是：①优先选用硅配盐水泥或普通硅配盐水泥用于混凝土的配制，水泥的强度等级要高于42.5级，水灰比不应小于0.6，骨料不能含有易冻矿物质；②混凝土在拌制期间，要进行加热；③搅拌混凝土之前要先用热水冲洗搅拌机，搅拌时间延长50%，投料顺序为先投入骨料和已加热的水，然后再投入水泥；④混凝土的养护方法有暖棚法、掺外加剂法以及蓄热法等。

（2）夏季施工措施的要求是：①对集料进行浇水降温，搅拌要用冷水，出盘温度不能超过25℃；②加入缓凝外加剂；③对混凝土进行防晒覆盖保湿的措施。

4结语

虽然大体积混凝土的裂缝现象经常发生，但最主要的是控制好施工环节，严格按照施工规范进行施工，以避免裂缝对工程质量的影响。

参考文献：

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