摘要：大体积混凝土的施工在建筑工程中越来越普及并且使用也非常普遍，但是在建筑工程中的大体积混凝土施工中出现裂缝也是非常常见的现象，这会严重影响混凝土的施工以及大体积混凝土结构的稳定性。所以做好建筑工程中的大体积混凝土裂缝控制是非常重要的。本文主要是分析了大体积混凝土裂缝产生的原因，从而针对性的提出了建筑工程中大体积混凝土裂缝控制的措施和方法，以供参考。
关键词：建筑工程；大体积；混凝土；施工裂缝；控制措施
引言
裂缝是建筑混凝土施工常见的质量通病，基础工程施工裂缝问题直接影响整个建筑项目的质量、安全及使用寿命。随着城市化、土地集约化推进，新建建筑物的基础工程采用大体积混凝土施工的情况越来越多，随之而来的施工裂缝问题也直接制约了大体积混凝土施工在建筑领域的发展。
1现浇筏板混凝土施工浇筑
现浇筏板基础施工过程分浇筑前准备和现场浇筑两个阶段。在准备阶段，首先要成立模板浇筑小组，设立第一责任人，明确责任和义务；其次要制定好浇筑时间表和详细的施工计划，做到有的放矢；第三是要对图纸进行深度学习与讨论，对不清晰的问题，提出质询；第四是要提前与商品砼公司进行联络，按工程量做好物料准备；第五是要组织作业人员进行基础模板铺设、钢筋绑扎、管线布置，对已铺设好的模板进行杂物处理与检查，测量放线工对基础各类标高进行检测与调整。在浇筑阶段，项目班组对整个筏板基础采用分层、分段浇筑。筏板厚度达到1200mm时，班组计划每组按每400mm浇筑一层。每段施工班组要安排一个由3人组成的振捣小组，边浇筑、边振捣，防止出现因振捣不严实造成的蜂窝状裂缝和空洞等瑕疵。
2大体积混凝土施工裂缝的成因
2.1材料自身问题造成裂缝
原材料的质量是决定裂缝的主要原因，选择良好的建筑材料是避免较大裂缝产生的关键，因此，碎石、砂、水泥、水都需要满足相关标准规范。大体积混凝土具有高强度性能，科学的配合比才能够保证混凝土的高强度。例如，水泥是混凝土的重要组成部分，但铝酸三钙、硅酸三钙、硅酸二钙水泥具有快速发热、高发热等特点，混凝土内外部存在的较大温差是造成裂缝的重要原因，所以对于大型基础项目应该采取低热能的水泥，如火山灰、矿渣硅酸盐水泥。
2.2人为因素造成裂缝
作业人员操作不规范，也会导致混凝土强度不足产生裂缝。例如，操作人员的不均匀施工、塌落度控制超限都会造成混凝土出现施工裂缝。因此，作业人员在振捣混凝土时需要上下振捣混凝土，插点要均匀，振捣时间一般控制在25s左右，在振捣过程中不要触碰钢筋与模板，以防止出现移位现象。泵送砼表面出现水泥浆较厚时，需要人工及时处理并抹平表面，防止混凝土表面出现龟裂。
2.3水化热影响
在大体积混凝土浇筑后，水化反应放出的热量较大，引起温度升高。但混凝土的传导性差，且大体积混凝土的结构界面大，则结构内部水化散发明显比外部慢，继而导致内部温度比外部高。同时，大体积混凝土内部的膨胀速度比表面快，如此便会在中心区与表面形成相互作用力，其会约束中心区膨胀及表面收缩。在这一情况下，大体积混凝土不会在中心区出现裂缝，而当其表面拉应力比极限抗拉强度大时，便会在表面出现裂缝。大体积混凝土在升温阶段逐渐收缩，而若其内部与表面的温差超过一定限值时，便会在表面出现裂缝；而若混凝土在收缩过程的拉应力比抗拉强度大时，便会出现贯穿裂缝。
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3大体积混凝土施工裂缝的控制
3.1减少水泥用量
水泥水化热是引起大体积混凝土结构产生温差变形的主因，而减少水泥用量是控制水泥水化热的关键，具体要点包括：一是在满足结构安全的前提下，降低混凝土的设计强度，从而减少水泥用量；二是适当延长混凝土的设计龄期，如90d、180d或365d，据此换算成28d龄期，便可降低混凝土的设计强度及减少水泥用量；三是选用最大粒径、级配优良的骨料，从而减少水泥用量；四是掺入粉煤灰来替代水泥，因为粉煤灰7d、28d产生的水化热仅为水泥的1/3和1/2，因此掺入粉煤灰可减少混凝土内水泥及水的用量，从而防止混凝土开裂；五是掺入减水剂，如缓凝型减水剂，以抑制水泥产生水化作用。
3.2混凝土后期养护
混凝土浇筑后，前期处于升温阶段，弹性模量、温度应力较小，而抗拉强度增长较快，在保证混凝土表面湿润的基础上应尽量少覆盖，让其充分散热，以降低混凝土的温度。养护后期混凝土处于降温阶段，弹性模量增加较快，温度应力较大，应加强保温，控制降温速率，使混凝土的降温速率不大于2.0°C/d。在混凝土终凝后，须对混凝土表面进行洒水养护。塑料薄膜、草帘、岩棉板、电热毯等可作为保温材料覆盖混凝土。大体积混凝土采用内降外保的方法，在混凝土中埋设循环冷却水管，降低混凝土内部温度;结合外界环境温度情况，选择相应措施改变混凝土四周的环境温度，降低混凝土的降温速度又能改善混凝土内部和表面的温差。在夏季一般选用蓄水养护方式，降低大体积混凝土四周环境温度;冬季选用搭设暖棚、洒水覆盖薄膜、甚至覆盖电热毯等措施提高混凝土四周的环境温度。
3.3冷却水管布置
大体积混凝土内部降温措施一般采用布设冷却水管的方案，水管采用薄壁铁管，管径为φ50mm，水管接头宜采用法兰盘丝扣连接。混凝土施工前，水管系统需经过通水试压，仔细检查每个接头，确保管路不漏水。在混凝土浇筑和钢筋绑扎过程中不得损坏管路，确保供水的连续性。冷却水管管路采用回旋形布置，水平管间距约1－2米，距离四周边缘0.5米左右，根据构件的高度来确定布置冷却水管的层数，层间距一般为1米左右，根据构件结构形式，层数可适当加密，每层水管相互错开，呈梅花型布置。冷却管进出水口伸出混凝土面30－50cm，下层冷却管在被混凝土覆盖后12h开始通水进行冷却，上层冷却水管在混凝土浇筑完成后开始通水冷却，冷却水为单循环水。根据测温仪测得温度及时调整水流速度，通水持续时间和流速由混凝土内外温差决定，当内外温差小于20℃时，停止通水。冷却管在使用后用大于等于混凝土要求的强度且不小于C35的膨胀水泥浆充灌密实，并做好防水措施和端头封堵处理。
3.4增强抗拉强度
对于如何增强大体积混凝土的抗拉强度，笔者提出下列建议：一是掺入增强剂，比如有机合成或天然的有机纤维，碳、玻璃及石棉等无机纤维，非晶态金属、不锈钢等金属纤维，从而增强混凝土的抗拉强度；二是掺入膨胀剂，比如PG硫铝酸盐型膨胀剂、UEA膨胀剂等，以使混凝土的体积在硬化过程膨胀，用以补偿冷缩及干缩变形产生的不利影响，从而防止混凝土开裂；三是配置间距密、直径细的钢筋，以增强混凝土的抗拉强度、抗裂能力及控制缝宽。
3.5处理混凝土的表面泥浆水与加强混凝土养护
混凝土浇筑后容易形成表面泥浆水，要及时处理泥浆水以防混凝土表面出现龟裂而不能及时缝合。使用刮平板对表面泥浆水进行排除并对表面进行抹平处理。养护工作对混凝土非常重要，浇筑后随着混凝土内部温度变化，需要进行一定程度的保温或洒水。养护过程中混凝土表面的水份容易受到蒸发影响，夏天，水份蒸发较快导致混凝土缺水严重，需要大量补水。冬天，特别是北方地区由于早晚温差较大，需要及时做好保温保湿工作。
结语
综上所述，大体积混凝土施工是建筑工程混凝土施工中的重要环节，在实际施工中受诸多因素的影响，如温差、水泥水化热、干缩等，极易有混凝土施工裂缝问题出现，从而使混凝土结构的稳定性与可靠性降低，难以保证工程的整体质量。基于这种情况，必须要从具体施工情况出发，优化设计，合理利用高性能混凝土、科学控制混凝土的配比与温度，合理设置后浇带，这样才能提高大体积混凝土结构的抗冻性与承载力，保证建筑工程的使用性能与施工质量，实现建筑工程的良性发展。
参考文献
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[3]李顺楠.土木工程施工管理中存在的问题及相关解决措施分析[J].江西建材,2016(22):260+262
论文作者:曾光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/14
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 表面论文; 水泥论文; 水化论文; 抗拉强度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;