探究大体积混凝土浇筑养护和防裂问题

探究大体积混凝土浇筑养护和防裂问题

张丽

青岛建通浩源集团有限公司山东省青岛市

摘要：大体积混凝土会因一些因素导致裂缝的产生，随着裂缝不断形成与发展，会危害结构的安全性及耐久性。本文主要对大体积混凝土开裂的起因及防裂措施做论述，详情如下。

关键词：大体积混凝土；开裂；起因；防裂措施

引言

目前建筑行业对于大体积混凝土的定义并没有十分统一的标准，一般来说，浇筑量超过1000m3或断面尺寸在1m以上或结构厚度超过5m或内外温差最高超过5℃的均可称为大体积混凝土结构，但从实际建筑工程项目来说，业内人士将那些需要采取措施妥善处理温差的变化，防止水化热、体积变形等问题，裂缝开展控制到最低程度的现浇混凝土统称为大体积混凝土，而这一类混凝土浇筑也通常都具有较大的面积和厚度，必须进行散热等控温处理，因此，对于大体积混凝土的定义不可只注重于表象，要结合其施工影响因素、施工要点和施工效果等合理区分，并根据其特征制定科学合理的施工及养护方案，以充分保障该技术的应用效果。

1大体积混凝土开裂的起因

开裂是现在建筑施工中常见的问题，造成的原因有施工材料自身的原因，外部环境的原因，也有施工方法、施工流程等的原因，先归结起因如下。

1.1结构性裂隙。

大体积混凝土具有很大的抗压强度，但拉伸强度不大。在大体积混凝土的设计使用中，应尽量使之主要承受压力，而使拉伸力减小，或者不承受拉伸力。当大体积混凝土承受外荷载力过大，产生拉伸力时，拉伸应力大于大体积混凝土能承担的力时，就会出现开裂。

1.2水泥与水作用产生放热反应

水泥与水作用会产生放热反应,在施工过程中，随着水泥硬化会不断放出热量，称为水泥水化热反应。大体积混凝土工程中应尽量避免应用水化热高的水泥，水化热水平越高，混凝土的内部温度就会升高的越快，内外温差越大，使混凝土内部产生张力，外部更容易产生裂缝，如果裂隙太大，会影响大体积混凝土的使用。

1.3大体积混凝土收缩引起开裂

混凝土的收缩有很多种类，最普遍的是干燥收缩和塑性收缩。干燥收缩是大体积混凝土中的水分不断蒸发流失，从内向外开裂的现象。塑性收缩指在大体积混凝土浇筑后没有完全硬化仍处在塑性状态下发生的收缩，收缩引起干燥变形。

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1.4外界环境、内外温差的变化

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温度和湿度是影响混凝土开裂的重要原因，混凝土内部温度的升高主要是由初始灌注入模温度、水泥水化热热量和散热快慢三个因素影响。外部环境对混凝土的温度响应巨大，当外界温度很低时，初始灌注入模温度高，内外温差小，散热性差，短时间内温度急剧上升，造成开裂。温度过低，则会出现干缩开裂。

2大体积混凝土施工材料的要求

一般而言，在实际的大体积混凝土施工过程中，建筑企业使用到的施工原材料主要包括水泥、活性混合料和外加剂。由于大体积混凝土本身使用到的水泥其自身的散热能力较差，那么建筑企业应当选择水化能力较低、原材料细度适中的水泥材料来进行施工。活性混合材料往往需要在混凝土配制时加入，主要作用是控制水化反应中混凝土散发的热量，将发热的速率控制在标准范围以内。此外，施工人员需要根据缓凝剂、引气剂等外加剂的本身性能和功效来制定科学合理的使用方案。合理的添加外加剂能够控制混凝土浇筑时内外的温度差值，保证混凝土内部结构的稳定，提高工程整体的施工质量。

3大体积混凝土防裂措施分析

3.1施工前控制

对于混凝土浇筑，通常会出现水化热现象，因混凝土体积较大，在施工环节，必须增设特殊钢筋。而混凝土施工前，必须严格控制好混凝土浇筑温度，并详细记录好温度应力峰值，开展后期数据对比时，确保数值处于标准范围。同时，不断优化调整混凝土配合比，提升混凝土强度等级，确保体积稳定，严格控制温度变化和水泥用量，优化施工工艺。对于原材料选择，必须保证材料符合混凝土浇捣、拌制的要求，合理控制好材料温度，减少水化热影响，进而控制裂缝问题。此外，对于水泥材料选择，通常会选择低热硅酸盐水泥，以控制水热量问题。通过控制入模温度，避免由于水化热，而产生混凝土开裂问题。对于骨料选择，需保证颗粒级配满足一定标准，在搅拌原材料前，必须清洗骨料，保证其黏合性。对于外加剂的选择，必须严格控制掺入量、掺入品种，而实际规格用量，必须按照凝胶材料检测结果。如有必要，还需结合收缩性能，若建筑环境较为寒冷，需选择减水剂、引气剂，确保外加剂满足国家建筑材料标准。在实际施工中，还需注意水泥砂浆调制完成后，必须选择合适大小的过滤网，对水泥砂浆机芯筛制，确保颗粒大小达到施工要求。

3.2施工方式及其注意方面

在混凝土实际施工过程中，工作人员要选用合适的混凝土原材料，根据混凝土自身的性质和保存特点，制定完善的运输和施工方案，只有在正式施工开展之前制定完善的混凝土运输和施工方案，才能保证大体积混凝土的内部强度。一般而言，混凝土在运输时会因为货车的颠簸而使得内部结构产生细微的变化，选择与施工现场距离最短的混凝土厂采购大体积混凝土以此来减少运输时间，这样才能保证混凝土材料的质量不受影响。混凝土在配置过程中需要选择合适的振捣机器对混凝土进行均匀振捣，确保振捣好的混凝土内部不会出现蜂窝现象。混凝土的振捣一般要分两次进行，振捣的速度均匀适中，这样才能提高混凝土内部结构的强度，保证混凝土浇筑完成以后不会出现表面裂缝。此外，对于混凝土浇筑模型的拆除工作而言，工作人员要保证混凝土凝结完好、内部结构稳定且内外温度差小于15 ℃才能对模具进行拆除，在拆除时将膨胀剂和细矿粉撒在混凝土表面，合理安排时间，加快拆除的速度。在对混凝土进行内部降温操作时，可以先在未凝结好的大体积混凝土内部铺设好水管，将冷水注入水管后便可降低内部温度，达到防止开裂的效果。

3.3进行科学合理的养护

对于大体积混凝土结构养护工作而言，工作人员可以通过合理控制温度的方式来有效进行，这不仅能够保证混凝土内部结构的稳定，还能避免因温差过大而产生内部结构变形，导致混凝土表面裂缝的现象。浇筑好大体积混凝土以后，可以在混凝土表面铺设一层锯末粉，用以对大体积混凝土进行保温。如果混凝土浇筑的季节在夏季，环境温度较高，那么工作人员在对大体积混凝土进行养护时，可以根据夏季温度的早晚变化合理的延长养护时间。如果浇筑的季节在冬季，那么要根据当地冬季的最低气温，加强大体积混凝土的保温措施。

3.4混凝土运输

混凝土搅拌以及运输过程中的整体操作情况，也会对其自身的质量产生一系列的影响。所以在混凝土运输时，尤其是没有进行装料之前，要对其自身的罐车积水需求进行综合分析，结合实际情况，保证混凝土在运输过程中其自身的搅拌罐可以达到3至6r/min。通过这种方式的合理利用，有利于保证混凝土搅拌以及运输质量的有效提升。

结语

综上所述，对于大体积混凝土防裂工作而言，其存在较强的综合性和复杂性，相关工作人员不仅需要充分认识混凝土原材料，在施工工作开展之前制定科学合理的混凝土浇筑方案以及施工计划，根据建筑物本身的使用特点选择最合适的混凝土浇筑方法，对混凝土配料的比例进行精准的控制。混凝土浇筑完成以后，确保其质量和硬度满足标准要求以后再进行养护。此外，在对大体积混凝土进行防裂保护时，要使用规格相同的混凝土，还应当考虑施工周围的环境，在此基础上制定完善的防护措施，养护过程中要注意控制混凝土内外的温度差，这样才能保证混凝土内部的抗裂性能达到要求，保证混凝土本身的强度和硬度，提高建筑物整体的质量，为建筑企业带来良好的经济效益。

参考文献

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[2]李盛鲁.大体积混凝土开裂的起因及防裂措施[J].科技创新与应用,2017(2):252~253.

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