论原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制

林琼荣

摘要：在相关混凝土工程施工过程中，裂缝控制在施工过程中占有很大的比重，尤其对大体积混凝土裂缝的有效控制，能够对工程项目的总体质量产生重要影响。基于此，本文将简要分析大体积混凝土裂缝相关类型及产生原因，并提出几点相关防治措施。

关键词：原材料；基础大体积混凝土裂缝；影响与控制

前言：大体积混凝土就是一次性浇筑量不小于1000m3或结构实体中最小尺寸不小于1m的混凝土结构。大体积混凝土的浇筑过程当中，由于温度变化以及混凝土收缩等作用，会产生一定程度的裂缝，这种时候，选择合适的原材料量对裂缝进行合理控制能够有效提升建筑施工质量，促进工程效益的全面实现。

1. 基础大体积混凝土裂缝类型及产生

在现代工程项目当中，如高层住宅或办公建筑、大型基础公共设施建设、高速公路建设等都会涉及到大体积混凝土施工，因此，相关裂缝问题应该及时得到解决，促进整个工程建筑行业施工质量的提升。大体积混凝土裂缝由于影响条件的不同，裂缝类型也有所差异，其中，实际施工中较为容易发生的温差裂缝与收缩裂缝，其主要产生原因如下：

1） 温差裂缝；温差裂缝的产生，是由于环境温度对混凝土内、外温度的影响，产生了较大温差。在大体积混凝土施工当中，温差裂缝的产生主要源于三个方面：第一，在混凝土施工初期的浇筑过程中，由于混凝土的大量水热化作用，致使混凝土内部的热量不易发散，造成内外温差过大的情况。在这一时期产生的大体积混凝土温差裂缝，一般在浇筑之后的几天，即温度上升时期逐渐显露。第二，在混凝土施工过程的拆模环节前后，在模具拆除之前，混凝土表面与内部的温度较高；而在模具拆除之后，由于表面温度骤降，形成较大温差，进而造成大体积混凝土温差裂缝[1]。第三，当混凝土内部的温度达到最高值时，热量逐渐发散，到达使用温度或最低温度，这时的与最高温度之间的内部温差作用，也会造成温差裂缝。

2） 收缩裂缝；在混凝土最初浇筑过程中，由于温差影响会出现大量收缩裂缝；其他因素，如水量、混凝土用量、混凝土品种质量以及与其他材料的配比问题等，都会造成大体积混凝土收缩裂缝。混凝土收缩裂缝在大体积混凝土施工型当中出现的而主要原因，主要是水泥与其他原材料的调配不合理，以及浇筑过程中混凝土内部温度较高；在这两种因素的影响下，混凝土表面与内部相比，水分蒸发较快，且得不到及时补充，就会出现大量的收缩裂缝；在混凝土塑型阶段，若受到外界拉力，即便十分轻微，也会造成大体积混凝土表面的不规则收缩裂缝；进而就会加强收缩作用对大体积混凝土的影响，形成恶性循环，产生更多裂缝。

2. 基础大体积混凝土裂缝的防治措施

2.1混凝土原料科学配比

混凝土时工程建筑当中的重要原材料之一，在进行大体积混凝土施工之前，为有效控制裂缝的形成，应对混凝土结构进行科学配置。在进行混凝土配置过程中，应遵照国家现行的规范标准，在混凝土质量保障的前提下，尽量减少单位用水量，由此能够使最终完成配比的混凝土达到高强度、高韧性、中等弹性、较低热量、强抗拉值等特点，通过科学配比，实现抗裂混凝土的有效配置。

在进行混凝土配置过程中，应首先保证混凝土质量不受影响。通过上述分析能够看出，工程建筑当中的大体积混凝土裂缝的成因有很多，因此，是施工过程中，为有效控制这些成因对混凝土裂缝的影响，可以与设计单位进行有效协商，制定出一套完善的混凝土强度评定体系；与此同时，还可以依据工程实际设立工程交工验收标准以及混凝土配置指标。在适当的工程施工当中，可应用水化热较低的矿渣类型水泥进行大体积混凝土的有效配置，控制裂缝的大量形成。

在进行混凝土科学方法配比过程中，结合先进方法进行混凝土绝对温度的有效控制，能够得到更加有效的混凝土裂缝控制效果。例如，依据科学方式，适当减少混凝土配置中的水泥含量，能够有效降低混凝土温度，这样一来，混凝土浇筑过程及塑型、拆模阶段的内、外温差会大幅度降低，控制了裂缝的产生；与此同时，此种混凝土在建筑投入使用过程中，会对建筑产生一定的养护作用，提升建筑使用的功能价值。在工程建筑当中大体积混凝土的施工过程当中，应注重研发先进的施工工艺，作用于大体积混凝土裂缝控制，减少原材料消耗，提升混凝土工程建筑的整体功能价值实现。

2.2骨料的合理选择

骨料是一种具有较高强度的粒状松散材料，在大体积混凝土中，能够起到骨架支撑或填充的作用。在多数大体积混凝土施工当中，骨料在混凝土绝对体积当中的占比在80%-83%之间，因此，有效选择骨料对提升混凝土整体质量具有重要的作用。在进行骨料选择时，按照相关质量标准，线膨胀系数越小、表面没有包裹层、岩石弹模较低且级配量好的骨料，质量也属于优等。骨料在进行混凝土配置前，还应加入一定的砂与石子进行混合，需要注意砂、石子的含泥量在一定标准范围内，并控制骨料与两种材料之间的混合比例。在进行混凝土配置时，可依据工程建筑施工实际，选取合适的缓凝剂进行混凝土配置，减缓浇筑速度，保证混凝土有足够的时间散热；还可以在混凝土当中加入清晰干净，且无裂缝的大体积石块，减缓混凝土内部的水热化作用，在一定程度上控制大体积混凝土裂缝的大量形成。此外，在进行骨料选择过程中，可以在明確骨料质量的前提下，掺入合适比例的粉煤灰。近年来，粉煤灰在建筑施工当中，由于其耐久性与抗渗性等优质特点，得到了广泛应用，在大体积混凝土裂缝控制当中，粉煤灰的优势也能得到有效发挥[2]。掺入粉煤灰的混凝土，抗渗性与耐久性也会显著提升，并有效控制混凝土的收缩作用、水热化作用，进而有效减少裂缝数量。

2.3 掺合料与外加剂的合理使用

建筑原料当中的掺合料就是指粉煤灰，而外加剂主要包括减水剂、膨胀剂以及缓凝剂等。合理、适量应用外加剂，能够全面控制混凝土浇筑后的收缩开裂状况，例如，减水剂的应用，能够改善混凝土本身的和易性，有效控制减水剂的用量降低水灰比，减少水泥的总体用量，能够改善混凝土的收缩作用[3]。

2.4 作业温度的合理控制

通过上述温差裂缝的形成，可以明确温度对大体积混凝土裂缝形成的不利影响作用，在施工作业时，应全面把控作业温度设定的科学性，尽量降低混凝土内外温差，才能有效控制裂缝形成。在进行合理温度控制时，可以通过以下三个方面进行：首先，进行大体积混凝土浇筑过程中，控制混凝土自身的绝对发热量，降低水热化作用；其次通过外加剂等方式控制内外温差，减少温差裂缝；最后，通过改善施工条件，合理配筋，减小裂缝程度。

结束语：综上所述，通过改善混凝土配置方式、合理选择骨料、适量采用掺合料与外加剂、控制作业温度等方式，能够有效改善大体积混凝土当中的温差裂缝、收缩裂缝等各种类型的裂缝，有效提升大体积混凝土质量，进而推动混凝土工程建筑的功能价值实现。

参考文献：

[1]杨和礼. 原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制[D].武汉大学，2004.

[2]郑睿. 混凝土材料对大体积混凝土裂缝的影响及控制措施[J]. 长江职工大学学报，2003，02：34-36.

[3]张增运，许金余，杨计发. 原材料对混凝土裂缝的影响及控制[A]. 中国力学学会工程力学编辑部.第15届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C].中国力学学会工程力学编辑部：，2006：4.endprint