摘要：要想控制大体积混凝土的裂缝，必须要从控制温差开始，降低温度应力，减小内外温差。本文主要针对建筑中大体积混凝土裂缝原因及防裂缝控制措施进行相关探讨，在工程实践中可参考使用。
关键词：大体积混凝土；裂缝；内外温差；控制措施
引言：
开裂问题在混凝土结构中具有的一定普遍性，裂缝特别是贯穿裂缝出现在重要的结构部位，会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，危害极大，同时会危及到建筑物的使用安全。如何采取有效措施防止大体积混凝土的开裂，是一个值得关注的问题。
1. 建筑中产生大体积混凝土裂缝的原因
通常，在完成大体积混凝土浇筑后，很容易出现两种裂缝。第一种裂缝主要在混凝土的降温阶段产生，也就是在混凝土降温时，由于混凝土逐渐散热而产生收缩；在混凝土的硬化过程中，由于胶质体的胶凝等作用以及混凝土内部拌合水的蒸发和水化，使混凝土在硬化时不得不收缩。上述两种收缩，由于在收缩时受到结构本身或基底的约束，会有很大的收缩应力（ 拉应力）产生，如果产生的拉应力超出了当时混凝土的极限抗拉强度，混凝土中则会产生收缩裂缝，这种收缩裂缝成为结构性裂缝，有时会贯穿全断面，带来严重的危害。 第二种是在浇筑完成3d～5d内，由于水泥的水化热很大，混凝土体积大，在内部聚积且不易散发，使混凝土内部的温度出现明显升高状态。但是，混凝土表面的散热速度较快，这样就形成较大的内外温差， 使混凝土表面产生拉应力，内部产生压应力。如果混凝土表面的附近有较大的温度梯度存在， 则会引起较大的表面收缩应力。与此同时，这个时候混凝土的抗拉强度很低，龄期很短，一旦温差产生的表面收缩应力超出了此时混凝土的极限抗拉强度，混凝土表面则会产生裂缝。此种类型的裂缝多在混凝土浇筑后的升温阶段发生。如果此时不能保持混凝土表面潮湿的养护环境，混凝土表面则会因为水分蒸发较快而造成初期的混凝土产生干缩，这种情况会加剧裂缝的产生。
2.建筑中大体积混凝土防裂缝控制措施
2.1严格控制原材料质量
⑴水泥的选择
在大体积混凝土施工过程中，应该尽量选用选择安定性好和水化热低的水泥。尽量在满足强度要求的前提下降低水泥用量，此做法可以使混凝土降温速度控制的难度和浇筑后的内外温差降低。
⑵骨料的选择
在对粗骨料进行选择时，要根据具体施工条件，尽量选用含泥量低、质量优良、粒径较大、级配良好的石子。在对细骨料进行选择时，采用含泥量少、平均粒径较大的中粗砂，从而减少水热化、降低混凝土的干缩。
⑶掺加掺合料、外加剂
适量的掺加粉煤灰，可替代部分水泥，减少水泥用量，减少水化热，还可改善混凝土工作性能，减少混凝土空隙，减少离析和泌水现象，提高混凝土耐久性和密实度。选择高效缓凝减水剂，不仅降低单位水泥用量和水化热，还可延迟水化热释放速度使峰值降低。掺加缓凝剂对混凝土开裂的影响作用：一是延缓混凝土放热峰值出现时间，混凝土的强度会随龄期的增长而增大，待放热峰值出现时，混凝土抗拉强度已经增大，可减小裂缝出现机率；二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。掺加适量引气剂对改善混凝土的和易性、可泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。但掺和料和外加剂掺量要严格控制，做好配合比。
2.2精心设计混凝土配合比
在保证混凝土良好工作性能的前提下，要尽量使混凝土的单位用水量降低，按照三低（水胶比、坍落度、砂率） 二掺（ 引气剂、减水剂） 一高（粉煤灰掺量）的设计标准，生产出低热、中弹、高强、高抗拉值和高韧性的抗裂混凝土。
2.3选择合适的施工方法及措施
⑴分块法浇筑
在大体积混凝土施工过程中，为了使大体积混凝土的内外温差得以有效降低，最长采用的是分块浇筑法。若间歇时间过短，下层混凝土正处于升温阶段，其表面温度较高，此时对上层混凝土进行覆盖，对下层混凝土的散热十分不利，同时也会导致上层混凝土温度升高，很大程度上会超出混凝土要求的最高温升值，使混凝土产生裂缝的可能性增大。一旦间歇时间过长，将会使施工工期延长，同时会使原混凝土给新浇层混凝土带来较大的约束，造成在上下层混凝土结合面有一些难以发现的垂直裂缝产生。因此，对上层混凝土覆盖适宜时间的选择，应是在上层混凝土温升倒加到下层后，即下层混凝土温度已降到一定值时，这个时候，下层混凝土温度回升值小于原混凝土最高温升。如果工期紧，混凝土结构截面尺寸又较大，这种薄层浇筑技术虽然具有可行性，但是并不现实，而且在施工中存在有施工缝。就一次性浇筑混凝土而言，从理论角度进行分析，只需要使内外温差保持在一定温度范围内（小于25 ℃）、降低混凝土内部温度的措施，使混凝土结构的完整性有所保证。但它在施工过程中有很高的要求，特别是厚度较大时，混凝土完整性很可能会因为出现温差等因素失控而遭到破坏的状况，所以在采用这一方法时，必须要合理有效的采取施工措施。
（2） 降低浇筑温度。这方面的主要措施有两种：加冰搅拌和预冷骨料（气冷法、水冷法等）。最好的浇筑时间是安排在夜间或低温季节，如果要在高温季节施工，应该采取减小混凝土温度回升的相关措施，比如加快入模覆盖速度、尽量缩短混凝土的运输时间、运输工具采取隔热遮阳、缩短混凝土的暴晒时间措施等。应该全程覆盖泵送混凝土的管道，并洒以冷水，最大限度地降低混凝土的入模温度，减少混凝土在泵送过程对太阳辐射热的吸收。
（3） 调节混凝土的内外温度，加强养护。可通过外蓄内散的综合养护措施，来降低核心温度并提高表面温度。通过加强表面保温的措施使混凝土的内外温差减小，同时也减小混凝土浇筑时的暴露时间，最主要的方法有覆盖浇水养护、薄膜布养护、薄膜养生液养护、加热养护等。覆盖浇水养护是指利用保温材料（棉毡、草栅、锯末、湿砂等） 覆挂在结构物四周模板外和覆盖在结构物表面，用来减缓表层混凝土降温速度。薄膜布（如塑料薄膜布）养护是指用薄膜布把混凝土表面敞露的部分全部严密地覆盖起来，保证混凝土在不失水的情况下得到充足的养护。这种养护方法不必浇水，操作方便，但应该保持薄膜布内有凝结水。薄膜养生液养护是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面凝结成一层薄膜，使混凝土表面与空气隔绝，封闭混凝土中的水分不再被蒸发，而完成水化作用。这种养护方法一般适用于表面积大的混凝土施工和缺水地区。但应注意薄膜的保护。加热养护主要有蒸汽养护和其它养护。可以根据实际情况综合考虑采用切实可行的养护方案。
必要时，可使用预埋冷却管的方法，该方法可以在混凝土终凝但是温度开始上升时，采用持续通水来进行降温。有条件时，可以采取将表面的养护蓄水与冷却管中循环水连通的措施，使内外的温差得以进一步降低。
（4）延长拆模时间。除了以上几个措施外还有一种方法可以对温度进行调节，就是延长拆模时间，但是必须要注意的是拆模后，不得使混凝土表面温度的下降值超过15℃。针对地下工程，应该在拆模后及时回填，这是在早期、中期控制裂缝最有力的措施。
3.结语
综上所述，大体积混凝土的开裂的控制措施有很多，在施工过程中，严格选择原材和配合比，根据实际情况编制可行的施工方案并严格执行，大体积混凝土施工内外温差原因引起的裂缝是完全可以控制的。
参考文献
[1] 毛庆东. 高层建筑基础承台大体积混凝土施工技术研究[D]. 西安建筑科技大学 ；
[2] 姜雪. 对混凝土施工中温度裂缝的探讨[J]. 科技信息. 2009（24）
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