摘要：近年來，隨著建設事業的快速發展，高程建筑工程、地下建設工程呈現項目多，規模大的新特點，相應大體積鋼筋混凝土廣泛地被采用。在對大體積混凝土施工管理中發現，由于采用大體積混凝土還處于起步發展階段，對其構造特點所用材料特征和施工工藝要求，特別是對大體積混凝土裂縫的防治，還處于不斷探索、不斷深化的工程中。因此，為確保大體積混凝土施工質量，防止大體積混凝土裂縫的產生，已經成為當前工程管理的一個重要課題。

　　關鍵詞：大體積混凝土,施工,裂縫,配制

　　近年來，隨著建設事業的快速發展，高程建筑工程、地下建設工程呈現項目多，規模大的新特點，相應大體積鋼筋混凝土廣泛地被采用。在對大體積混凝土施工管理中發現，由于采用大體積混凝土還處于起步發展階段，對其構造特點所用材料特征和施工工藝要求，特別是對大體積混凝土裂縫的防治，還處于不斷探索、不斷深化的工程中。因此，為確保大體積混凝土施工質量，防止大體積混凝土裂縫的產生，已經成為當前工程管理的一個重要課題。

　　一、大體積混凝土簡述

　　現代建筑中時常涉及到大體積混凝土施工，如高層樓房基礎、大裂縫設備基礎等。它主要特點就是體積大，一般實體尺寸大于等于1米。它表面系數比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內部溫升計較塊，混泥土內外溫差較大時，會使混凝土產生溫度裂縫，影響結構使用安全和正常使用。所以必須從根本上來分析它，來保證施工的質量。

　　二、大體積混凝土的裂縫

　　大體積混凝土內出現的裂縫按深度的不同，分為貫穿裂縫、深度裂縫、表面裂縫三種。貫穿裂縫是由表面裂縫發展為深度裂縫，最終形成貫穿裂縫。他切斷了結構的斷面，可能破壞結構的整體性和穩定性，其危害是較嚴重的;而深層裂縫是部分切斷了結構的斷面，也有一定的危害性;表面裂縫危害一般較小。

　　但出現裂縫并不是絕對的影響結構安全，它都有一個最大允許值。處于室內正常環境的一般構件最大裂縫寬度為0.3mm，處于露天或室內高濕度環境的構件最大裂縫寬度為0.2mm。對于地下或半地下結構，混凝土裂縫主要影響其防水功能。一般當裂縫寬度在0.1～0.2mm時，雖然早期有輕微滲水，但經過一段時間后裂縫可自愈。如超過0.2～0.3mm時，滲水量將隨著裂縫寬度增加而迅速加大。所以地下室工程裂縫盡量避免0.3mm以上的貫穿裂縫。如出現這種大裂縫，將大大影響結構的使用，必須進行化學灌漿加固處理。

　　大體積混凝土施工階段所產生的溫度裂縫，一方面是混凝土內部因素，由于混凝土內外溫差產生的。另一方面是混凝土的外部因素造成的，結構的外部約束和混凝土各質點間的約束，阻止混凝土收縮變形，混凝土抗壓強度較大，但受拉力卻較小，所以溫度應力一旦超過混凝土能承受的抗壓強度時，即會出現裂縫。這種裂縫的寬度在允許范圍內時，一般不會影響結構的強度，但卻結構的耐久性有所影響，因此必須予以重視和加以控制。產生裂縫的主要原因有以下方面：

　　1、水泥的水化熱

　　水泥在水化過程中，要釋放出一定的熱量，而大體積混凝土結構斷面較厚，內部散熱系數相對較小，所以水泥水化產生的熱量聚集在結構內部不易散失。越積越多，使結構內外溫差增大。單位時間內混凝土釋放的熱量，與混凝土單位體積內水泥用量及水泥品種有關，并隨著混泥土的齡期而增長。混泥土表面熱量可以自然散失，實際上內部的最高溫度，多數發生在混凝土澆筑后的最初3～5天。

　　2、外界氣溫變化

　　大體積混凝土在施工階段，它的澆筑溫度隨著外界氣溫變化而變化，特別是氣溫驟降，會大大增加內外層混泥土溫差，這對大體積混凝土極為不利的。溫度應力是由于溫差引起的，溫差越大，溫度應力越大。同時，在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內部的溫度可達60～65。，并且有較長的延續時間。因此，應采取措施控制，防止混凝土內外溫差引起的溫度應力。

　　3、混泥土的收縮

　　混凝土中約20%的水分是水泥硬化所必須的，而約80%的水分要蒸發。多于水分的蒸發會引起混凝土體積的收縮。混凝土收縮的主要原因是內部水蒸發引起的混凝土收縮。如果混凝土收縮后，處于飽和狀態，還可以恢復到原有的體積。干濕交替變換會引起混土體積的交替變化，這對混凝土是很不利的。

　　影響混凝土收縮的因素主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻和料的品種，以及施工工藝，特別是養護條件等。

　　三、大體積混泥土的配制

　　大體積混凝土所選用的材料應注意一下幾點：

　　1、粗骨料宜選用連續級配，細骨料宜選用中砂。2、外加劑宜選用緩凝劑、減水劑;摻和料宜采用粉煤灰、礦渣粉等。3、大體積混凝土在保證其強度及坍落度要求的前題下，應提高摻合料及骨料的含量，以降低單位體積內的水泥用量。4、水泥盡量選用水化熱低、凝結時間長、優先采用中熱鹽酸水泥、低熱礦渣酸鹽水泥等。

　　但是水化熱低的礦渣水泥的析水性比其他品種水泥大，在澆筑層表面有大量水析出。這種泌水現象不僅影響施工進度，同時影響施工質量。因析出的水聚集在上下兩層澆筑表面，使水灰比改變，而在陶水時又帶走了一些砂漿，這樣便形成了一層含水量多的夾層，破壞了混凝土的粘接力和整體性，混凝土的泌水大小與混泥土用水量有關。用水多則泌水量大。同時也與溫度有關，水完全析出的實間隨溫度的提高而縮短。此外還與水泥成分和細度有關，所以在選用礦渣水泥時，盡量避免選用泌水性大的品種，并應在混凝土中摻入減水劑，降低用水量。在施工中應及時排出析水或拌制一些干硬性混泥土均勻鋪在析水處，用振搗器振搗密實，再繼續澆筑上一層混泥土。

　　四、大體積混凝土澆筑

　　大體積混凝土澆筑方案，除應滿足每一處混凝土在初凝前就被上層混泥土覆蓋并振搗密實外，還應考慮結構大小、鋼筋疏密、預埋管道和地腳螺栓的留設、混凝土供應情況及水化熱等因素。

　　常采用的方法有以下幾種：

　　1、全面分層法

　　即在第一層全面澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層。應在第一次混凝土還未初凝前進行澆筑。如此逐層澆筑，直至完工為止。采用這種方法，適用于平面尺寸一般不大，施工時從短邊開始，沿長邊推進較合適。必要時可分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中間同時澆筑。

　　2、分段分層法

　　混凝土澆筑時，先從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其它層。由于總的層數較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。這種方案適用于單位時間內要求供應的混泥土較少，不像第一種方案那樣集中。這種方案適用于結構物厚度不太大而面積或長度較大的工程。

　　3、斜面分層法

　　要求斜面坡度不大于1:3、適用于結構長度大大超過厚度3倍的情況。混凝土從澆筑層下端開始，逐漸上移。

　　五、大體積混凝土養護時溫度控制

　　大體積混凝土的養護，不僅要滿足強度增長的需要，還應通過人工溫度的控制，防止因溫度變形引起的混泥土開裂。溫度控制就是對澆筑溫度及混凝土內部的最高溫度進行人為控制。

　　在混凝土養護階段的溫度控制應注意幾點：

　　1、混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外溫最低溫度之間的差值均應小于20度，當結構表面具有足夠的抗裂能力時，應不大于25～30度。2、混凝土拆模時，混凝土的溫差不應超過20度。其溫差應包括表面溫度、中心溫度和外界溫度之間的溫差。3、采用內部降溫混凝土的內部溫差時，在混凝土內部預埋水管，通過冷卻水降低混凝土內部溫度。在混凝土澆筑完時開始進行冷卻。4、保溫法是結構外露的混凝土表面及模板外側覆蓋保溫材料，在緩慢散熱工程中，使混凝土獲得必要的強度，以控制混凝土的內外溫差小于20度。5、混凝土表面設抗裂鋼筋網片，防止混凝土收縮產生的干裂。

　　總之，在大體積混凝土施工時掌握它的基本知識，并根據實際情況采取有效的措施，會使施工質量得到很好的保證。