大体积混凝土裂缝成因及解决对策

浅析大体积混凝土裂缝成因及解决对策摘要：在现代建筑中尤其是大型建筑经常涉及到大体积混凝土施工。大体积混凝土的主要特点就是体积大，但是也正因为如此在施工时也更容易出现裂缝问题。这也是由于水泥自身性质所决定的，包括水化热、收缩等，以及外界的温湿度。大体积混凝土施工最重要的工作就是裂缝的控制。

关键词：大体积混凝土；裂缝；成因；对策

一、大体积混凝土裂缝产生的原因

1、水泥水化产生的热量

水泥是建筑的必需材料，由于水泥本身的性质，在水化过程中会释放出大量的热量，一般在浇筑七天左右集中释放热量，这对于正在凝固的混凝土产生较大影响。根据实际中的统计和计算，可以发现每克水泥可以释放的热量在500焦左右，但是由于建筑工程水泥的使用量很大，那么释放的热量将会很大，举例来说，如果一立方米使用350千克的水泥，每立方米的混凝土释放的热量将达到27500千焦，这样混凝土内部的热量就会明显升高。如果是大体积的混凝土，那么这种热量的释放将对建筑物结构产生更大的影响。混凝土表面的散热效果要好于内部散热，由于内部热量不能散出，就造成了表面到内部的温度差，这样混凝土内部必将产生应力，当表面的拉力应力过大时，就出现裂缝。

2、混凝土的收缩

混凝土会慢慢地凝固硬结，在这个过程中其体积会缩小，这也

就是常说的混凝土收缩。混凝土即使不受外部外力的影响，也会发生形变，当这种形变受到外部的约束时，混凝土就会产生应力，试图抵消外部的约束力，但是，产生的应力超过表面强度的时候就会造成裂缝。一般混凝土自己的形变，前期主要是由于水化凝固硬结产生的体积上的变化，到了后期，形变则主要是由于混凝土内部水分蒸发引起的干缩形变。所以，在混凝土的前后期都有可能出现收缩造成的裂缝，在后期维护中要格外注意。

3、外界温湿度因素

混凝土对温度和湿度是非常敏感的，外界的变化将影响到混凝土的凝固硬结。建筑工程的工期有长有短，但是一般涉及到大体积混凝土的工程，可能工程都比较长，而混凝土本身的凝固也需要一段时间，在这期间外界的温湿度变化是不可避免的，尤其夏季的温差和雨天湿度。另外，浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高：如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力。极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。

4、沉陷的影响

建筑工程经常会遇见地基土质不匀，土质松软，或者是回填土没有压实，这些都容易造成地基的沉陷。另外，地质条件造成的渗水也会造成地基沉陷，模板的强度如果不够，也可能会造成沉陷，

尤其在一些寒冷的地区或者是冬季，由于模板是支撑在冻土上的，一旦解冻，那么势必造成地基的沉陷。沉陷在结构上会对建筑物造成非常大的影响，其中混凝土裂缝就是一个主要结果。这种裂缝的程度主要取决于沉陷的角度和程度，如果沉陷比较均匀，可能不会有太大影响，但是一旦沉陷造成了结构上的错位，那么裂缝就会非常严重，只有当地基比较稳定以后这种裂缝才能进行补救处理。

二、大体积混凝土裂缝的控制对策

1、使用外加剂避免裂缝

混凝土裂缝的问题一直都存在，人们也一直在寻找方法解决问题。外加剂的使用已经有一百多年的历史，也是人们最早使用的方法之一。简单说就是首先分析出使用的混凝土的成分，找到产品的缺点，然后寻找弥补产品不足的材料，制作成外加剂，在使用产品的同时添加外加剂。例如，为了节省成本或者工程需要，可以通过添加减水剂来减少水泥的使用量，如果需要延迟混凝土的初凝时间，可以使用缓凝剂，要减少水泥水化的热量可以掺一些煤粉，可以使用膨胀剂减少混凝土的收缩。针对不同的问题，人们研制了不同的外加剂，但是外加剂的使用一定要注意量，外加剂使用不当会造成大面积的裂缝，后果是比较严重，尤其是大体积的混凝土，更要注意外加剂的量。在使用前一定先检验产品，通过实验数据解决问题，确定使用量。外加剂一般占水泥用量的10%～15%，但是不同的产品也会有所不同。水泥的外加剂一定要慎重使用，尤其是大体积的混凝土。

2、混凝土水化热的控制

大体积混凝土结构最容易产生温度裂缝，主要因素就是上文提到水泥水化热过大造成的温度梯度。所以在大体积混凝土结构施工规范中，明确提到了要在施工时同时进行温度检测，控制混凝土结构内外的温差，及时采取措施。随着技术的不断发展，大体积混凝土结构的温度检测已经从最开始的温度计检测发展到现在用精密

的热电阻、热电偶等传感器精确检测，从最开始的人工读数记录，到现在计算机直接读取数据，并绘制温度曲线。温度监测在大体积混凝土结构施工中有着重要作用，在振捣和养护期间，对混凝土结构实施二四小时温度监测能够更迅速而全面的反映其内部结构应

力的变化，以及混凝土某一段时间内的凝固状态。温度监测的实施，很好地体现了信息化的施工优势。但是，要注意温度检测只是一种检测，更为重要的还是控制技术，也就是检测以后的处理措施，而一些工程温度检测到位，但是没有有效的措施弥补不足。现在更有效的监测再向混凝土应力的检测发展，这样能够更好地预防裂缝的出现。

3、混凝土结构的养护

对混凝土防裂来说，养护是非常关键的一环。大体积混凝土养护一般包含保温和保湿两层涵义。保温是为了提高表层混凝土的温度，减少内表温差，尽量使整个结构的温度趋于均匀，同时减少混凝土降温速度。保湿是尽可能使混凝土处于湿润状态，让水泥充分水化，这可大大增强混凝土的抗裂能力。对梁式转换层蓄水法用得

较少，但采用蓄水法进行温度控制还可以防止混凝土表面发生龟裂，提高混凝土的强度和密实性，对建筑面积不大的梁式转换层经济易行，蓄水深度可根据温度控制需要经计算确定。混凝土的养护越早越好，在混凝土表面的泌水排除后就要及时采取措施，一些养护措施在表面发白以后再开始的做法是错误的，一定要及时。对混凝土的养护要二十四小时持续不间断，且不能出现长时间无人看管。

参考文献：

[1]张新忠.大体积混凝土温度裂缝的成因及对策的探讨[j].科技资讯.2010（17）

[2]吴鹏.关于大体积混凝土施工温度和裂缝的控制[j].现代营销（学苑版）.2012（08）