王涛
（新疆明达建设工程有限公司新疆奎屯833200）
摘要大体积混凝土施工过程中，面临的主要问题是裂缝。大体积混凝土内出现的裂缝，按其深度一般分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构形式等原因。
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关键词 大体积混凝土 施工技术 注意事项 施工要求
大体积混凝土与普通混凝土是有区别的。两者区别表面上看是厚度不同，但其实质的区别是由于混凝土中水泥水化要产生热量，大体积混凝土内部的热量不如表面的热量散失得快，造成内外温差过大，其所产生的温度应力可能会使混凝土开裂。所谓大体积砼，指的是最小断面尺寸大于1 m 以上的砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。大体积混凝土与普通混凝土的区别表面上看是厚度不同，但其实质的区别是由于混凝土中水泥水化要产生热量，大体积混凝土内部的热量不如表面的热量散失得快，造成内外温差过大，其所产生的温度应力可能会使混凝土开裂。因此，判断是否属于大体积混凝土，既要考虑厚度这一因素，又要考虑水泥品种、强度等级、每立方米水泥用量等因素，比较准确的方法是通过计算水泥水化热所引起的混凝土的温升值与环境温度的差值大小来判别。一般来说，当其差值小于25 ℃时，其所产生的温度应力将会小于混凝土本身的抗拉强度，不会造成混凝土的开裂；当差值大于25 ℃时，其所产生的温度应力有可能大于混凝土本身的抗拉强度，造成混凝土的开裂，此时就可判定该混凝土属大体积混凝土。
一、大体积混凝土施工中面临的主要问题及原因
1.大体积混凝土施工过程中，面临的主要问题是裂缝。大体积混凝土内出现的裂缝，按其深度一般分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构形式等原因。
2.裂缝成因。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，又会在混凝土内部出现拉应力，气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化，如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也可能导致裂缝出现。
混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10 左右，短期加荷时的极限拉伸变形只有（0.6～1.0）×104，长期加荷时的极限位伸变形也只有（1.2～2.0）×104。由于原材料不均匀，水灰比不稳定及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在素混凝土（方块）内如果结构出现拉应力，须依靠混凝土自身承担。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到稳定温度时间短，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。
二、降低混凝土内外温差的方法和措施
当混凝土浇筑时的温差与混凝土的热膨胀系数的乘积超过混凝土的极限拉伸值时，就会出现裂缝。实践证明，当温差超过25 ℃时，混凝土容易产生裂缝，而混凝土的温差主要由以下3 个因素构成：浇筑温度、水化热温升和最终稳定温度。最终稳定温度主要取决于环境和保温措施，同时受气候的影响较大；浇筑温度取决于各种原材料的初温，在搅拌时，我们可以对原材料作降温处理；水化热温升主要和水泥的用量、水泥品种有关，掺入外加剂，能减少水泥用量，延缓水化放热速率，保证混凝土内部的水化热有足够的时间散发，从而降低混凝土内外温差。降低混凝土内外温差的方法和措施如下。
（1）降低混凝土的入模温度。施工过程中对碎石进行洒水降温，堆砂场采取遮阳措施，使用散装水泥进行二次倒库，以降低水泥温度。
（2）施工过程中对混凝土进行分层浇筑或分块浇筑，每层厚度30 cm～40㎝，并形成自然坡度，有利于混凝土的散热。
（3）在混凝土内部安装水循环冷却系统，以加速混凝土内部的散热。
（4）控制混凝土表面温度。对混凝土进行保温对防止混凝土开裂十分重要，从温度应力的观点出发可以减少混凝土表面的热功散发和降低其表面温度梯度，防止产生表面裂缝。
三、大体积混凝土的施工要求
1.控制混凝土拌和料的出机温度和浇筑温度。保证混凝土水化反应的同时，防止对后期混凝土内部温度的影响；混凝土的拌制要保证混合材的质量，加强材质检验，进行混凝土试配，根据试配结果确定。外加剂及膨胀剂掺量准确，掺量误差控制总掺量的±1％以下，搅拌均匀。
2.严格加料顺序，保证混凝土的和易性，便于混凝土的输送和浇筑。在浇筑时尽可能采用分层连续浇筑法和推移式浇筑法。对混凝土振捣操作人员进行技术交底，并以开工程会的形式重点强调振捣要求，做到“三不”，不过振、不欠振、不漏振，确保混凝土振捣质量。在浇筑底层时，按测温布孔要求，及时埋设预埋式测温线，分上、中、下部，编号并加以保护。
四、大体积混凝土的养护
混凝土的养护可采用降温法、蓄水养护和保温法。上面覆盖一层塑料布，然后在上面覆一层棉被。养护至混凝土中心和表面温差平稳、正常后，撤出保温和停止测温。新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意盖严，防止造成温差较大。停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将保温层及塑料薄膜逐层掀掉，使混凝土散热。同时，还要注意基础底板养护，板面覆盖薄膜、草袋以及所需层数由计算确定。板表面混凝土浇筑结束，约过12 h～20 h 后，铺草袋或薄膜。先覆盖草袋或薄膜应根据季节、混凝土的配合比设计、养护时间等确定。
五、结束语
总之，在大体积混凝土的施工过程中，要环环相扣，有大局观。对于选用优质原材料、低水化热水泥的同时，尽量减少水泥用量。还要掺加合适的外加剂和外掺料，优化混凝土配合比，加强养护和温度监测，控制混凝土内外温差的措施有机结合起来。在常规的施工条件下，应完全控制大体积混凝土裂缝的产生，这对保证工程质量至关重要。
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参考文献
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[2]苏武彬.建筑施工中大体积混凝土的浇筑关键技术分析[J].科技创新与应用.2014，（15）.