大体积混凝土施工温度裂缝控制研究及进展

曹楠

（黑龙江省建筑安装集团有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150040）

前言

我国建筑行业水平较先前有着明显的提升，但在提升的过程中也遇到一些难以解决的问题，这严重阻碍了我国建筑行业的发展与进步。关于大体积混凝土施工就存在着一些技术上的难题。其中施工过程中的温度裂缝问题不容忽视，这关系到混凝土的质量，以及建筑的安全问题。若该技术施工过程中出现问题，后期将难以更改。本研究就对此问题的应对措施做简要分析。

1 大体积混凝土的发展和出现裂缝的原因分析

1.1 国内外大体积混凝土的发展

大体积混凝土在国外的发展较早。首先，大体积混凝土最早应用在水利工程中的水坝修筑。随着技术的成熟，这项技术也推广到了其他领域。比如像建筑领域、核能工程领域。在此项技术的不断应用过程中，出现了一系列的问题。其中最严重的就是温度裂缝问题。于是人们开始注意检查大体积混凝土的温度裂缝问题，这影响到工程的安全性和美观性。这个问题在当时引起了众多专家学者的关注。并发现产生裂缝的原因可能是水泥水化热产生的热力效应导致内部出现裂缝，还有施工温差也会造成一定的影响。在经过多年的研究，国外已经形成一套专业的大体积混凝土温度裂缝的控制系统，有效的避免了温度裂缝的产生，提升工程的质量。我国国内的大体积混凝土技术的应用相对较晚。导致我国在温度裂缝问题方面的研究也大约比国外晚了50年左右。这严重影响我国在大体积混凝土技术的应用进程，阻碍我国建筑事业水平的提升。后期我国也对大体积混凝土的温度裂缝问题做了相应的研究，在大型工程的研究中，比如像大型水利工程、船舶工程等方面的研究较多，研究成果也较为显著。但是在一些小型建筑工程，比如像民用商用的建筑方面，我国进行的相关研究较少，导致在这一方面的发展缓慢。

1.2 水泥水化热导致出现裂缝

在大体积混凝土的浇筑过程中，水泥水化热是出现温度裂缝的重要原因。在水泥遇水时，会产生较高的水化热，导致混凝土的温度急剧升高。由于水泥的导热性差，加上混凝土体积过大，厚度大，导热性能更加受到影响。在混凝土的浇筑过程中，水泥水化产生的热量导致混凝土的外部温度急剧上升，由于大体积混凝土导热性能差，半径超过2.5m的大体积混凝土的内部基本处于隔热状态，这就导致大体积混凝土在浇筑的过程中，各部分的温度极其不均匀的情况发生。并且在复杂的自然条件下，混凝土在浇筑过程中向外辐射热量的快慢也不相同，更加加大了温度分布的复杂性。总体来说，是由于大体积混凝土各部分的温度不同导致出现温度裂缝的问题发生。

1.3 温度变化和养护不到位

除了在施工过程中水泥水化产生的水化热导致温度差异，自然界的温度也会在一定程度上导致温度裂缝的产生。倘若在冬天，外界温度较低的情况下施工，在混凝土浇筑时产生的热量较大。这就导致大体积混凝土的温度急剧上升和急剧下降。从而促进温度裂缝的产生。从防护方面来讲，在面对恶劣天气，如大风、严寒等天气，混凝土的水分散失较快，从一定程度上导致大体积混凝土温度裂缝的产生。

2 控制施工温度裂缝的方法

2.1 合理选用原材料

原材料的选择对于温度裂缝的控制具有决定性的意义。原料的选择包括水泥的选择和骨料的选择。水泥的选择上应当注重水泥的强度、水化热的大小和延展性好坏。针对大体积混凝土易出现温度裂缝的特点，应当选用低水化热、延展性好的中热硅酸水泥。并且要学习合理使用中热硅酸水泥，避免因施工要求不同导致工程出现质量问题。在骨料的选择方面，要考虑骨料的颗粒半径和施工要求。在大体积混凝土的施工中应当选用性能较好、颗粒半径较大的粗骨料，并且要注意在施工中要加入一些减水剂、缓凝剂等辅助原料，提高骨料的效果，减少水泥的水化热，提升工程的质量。

2.2 提升混凝土延展性

混凝土的延展性在一定程度上和水泥的选择有很大关系，同时也和施工工艺有很大关联。在前期做好水泥的选择工作，搭配性能优异的骨料，能够起到很好的效果。当然最后的搅拌振捣工作的重要性也不容忽视，要认真做好混凝土的振捣工作，才能最终提升混凝土的延展性。所以，在混凝土的搅拌过程中，可以通过增加混凝土的投料次数和适当使用引气剂来提升混凝土的振捣效果。要控制好混凝土施工，对施工步骤和施工细节进行规范，同时尽量避免混凝土的暴露时间过长，减少自然环境因素导致大体积混凝土的温度裂缝。

2.3 做好保温工作，减少温差

避免环境变化导致的大体积混凝土的温度裂缝就要做好混凝土的保温保湿工作，同时降低工作环境的温差变化，从而有效降低温度裂缝的发生，防止天气寒冷导致的裂缝加大情况的发生。在混凝土完成浇筑工作后，要立即对大体积混凝土的表面进行覆膜处理，覆膜能够对混凝土起到一定的保温作用，防止温度剧烈降低，从而导致发生温度裂缝的现象。在覆膜过程中，要对其进行严格的监控，以便对工件的环境做出及时调整。

3 结语

总体来讲，在混凝土技术的应用过程中，大体积混凝土的温度裂缝现象应当受到密切关注。此种现象的产生会影响工程的质量安全和寿命，给工程的安全造成隐患。所以，要从材料的选择和施工步骤以及后期的保护处理上进行改进，减少温度裂缝的产生，工程质量才能整体提升。

[1]陆士强．膨胀剂在大体积混凝土和薄壁混凝土中的应用[J]．混凝土，2001，136（2）：30～32．

[2]徐云明．寒潮影响下的大体积混凝土表面保温研究[D]．西安：西安理工大学土木建筑工程学院，2006．