混凝土裂缝控制论文范文

混凝土裂缝控制论文范文第1篇

【摘要】随着建筑工程施工技术的飞速发展，大体积混凝土施工应用越来越广泛。本文就大体积混凝土施工温度裂缝问题浅谈一下施工过程中质量管理与控制。

关键字：大体积混凝土；温度裂缝；质量控制

引言

导致大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因为：水泥在水化过程中所释放的水化热产生的温度变化以及混凝土自身的收缩作用，产生的很大的收缩应力或者温度应力。而这些裂缝将会给工程带来不同程度的破坏，甚者造成巨大的经济损失。本文从水泥品种及用量选择、骨料的选择以及混凝土出机温度控制等几个方面入手进行探讨。

一、水泥品种的选择及用量控制

针对以往施工过程中做遇到的问题进行综合分析，不难得出这样的结论：导致大体积混凝土裂缝的原因主要是由混凝土的导热性能较差，以至于水泥水化热所产生的温度不能及时散去，使得混凝土出现早期温度上升、后期温度下降的现象。因此，针对水泥水化热，制定降低混凝土内外温差，对减少温度应力会产生积极地作用。

首先，由于水化热是导致混凝土温度上升的主要原因，所以应选用水化热低的水泥品种，目前通常采用的有掺加粉煤灰的普通硅酸盐水泥、强度等级为42.5MPa的矿渣硅酸盐水泥；其次是针对水泥用量进行设计与控制。一般来讲大体积混凝土作为一个整体结构，并不需要很高的强度，为又有利于保证混凝土的使用强度以及耐久性，降低大体积混凝土内外部由于水化热所引起的温度应力，一般情况下大体积混凝土外部水泥用量相对内部较高，具体用量遵照设计标准而定；第三，选用适度的水泥细度，事实证明，水泥细度影响水泥水化热的释放速率，值得注意的是，在提高水泥细度的同时还要保证足够的强度，否则强度下降过多会导致混凝土的放热量增加；第四，充分地利用混凝土的后期强度，一方面在满足混凝土强度和耐久性的前提下，尽量减少水泥用量。另一方面，可以根据具体的实际情况，针对结构的强度以及刚度进行校验，在取得相关部门的认可时，采用相应的混凝土设计强度；第五，掺加外加料，在大体积混凝土施工过程中，一般采用泵送的形式，实践证明，在施工过程中保证混凝土及配的前提下，掺加适量的外加料，以此来改善混凝土的特性，是一項重要的技术措施。常用的外加料有外加剂（如引气减水剂、缓凝剂等）、外掺料（如粉煤灰、火山灰质混合料）。

二、骨料的选择

由于大体积混凝土所需要的强度并不是很高，大约为85%的质量主要由砂石料构成。因此，一般遵循就地取材的原则正确、合理的选用砂石料对提高混凝土质量、降低水泥用量、降低水化热以及减少工程的成本有着重要的作用。

首先，针对粗骨料的选择，一般以自然的、连续级配的粗骨料为主，以便较少混凝土配置过程中的用水量、提高混凝土的和易性和强度。在选择粗骨料的粒径时，应根据施工条件。尽量的选择粒径较大以及级配较好的石子。相关实验证明：当选用粒径为5-40mm的石子比2-20mm的石子，每立方米可以减少水泥用量15kg，而且当水灰比一定时，混凝土的温度可以降低2℃，水泥用量可以节约高达20kg。但是，在实际的施工过程中，骨料粒径不可无限制的增大，这是由于骨料粒径越大，越容易引起混凝土的离析，进而影响混凝土的质量，此时只有经过试验并结合具体的施工条件与施工工艺来进行优化设计确定一个最佳的粒径，一般认为粗骨料粒径不应超过钢筋净间距的2/3，素混凝土板厚的1/2，构建断面最小尺寸的1/4。大体积混凝土用粗骨料技术质量控制标准如下表所示：

其次，细骨料的选择，大体积混凝土的细料应满足国家相应标准的规定，一般宜采用中、粗砂，瓷都模数为2.6-2.9范围内。由于在现阶段混凝土施工一般都以管道的形式进行输送，管道形式多样，这样就会导致骨料间的位置发生变化，此时如果混凝土中的砂浆量不足就会导致堵塞现象，所以混凝土配合比设计时，可以适当的提高砂率。大体积混凝土用细骨料技术质量要求标准如下表所示。

第三，骨料的质量要求。骨料的质量直接的关系到混凝土的质量，比如骨料中含泥量过大，对混凝土的强度、徐变或者抗冻性杜都会造成一定的影响，尤其是对混凝土收缩性的影响，增加混凝土的收缩，导致混凝土的抗拉性能降低，因此，应重点对骨料的进行控制。

三、控制混凝土出机温度和浇筑温度

控制混凝土出机温度和浇筑温度对降低混凝土的总温升，减小内外温差。首先，影响混凝土的出机温度的主要因素有石子的温度、砂的温度以及水泥的温度，针对上述因素最有效的办法就是降低砂、石的温度，如搭设简易的遮阳装置，或者在拌合的过程中使用冷却水或者冰屑；其次，控制混凝土的浇注温度，一般来讲，温度越低对降低混凝土内外温差就越有利，在实际的工程施工过程中，浇注温度规定一般不超过35℃为宜，也就是说应该选择合理的浇筑时间，制定科学的浇筑方案，并进一步的加强混凝土养护；第三，延缓混凝土的降温速率，此控制措施主要是为了防止表面裂缝，也就是说在施工的过程中尽量的减少混凝土的暴露面以及暴露时间，尤其是冬天浇筑混凝土时应避免直接接触寒冷空气，从而减少好残生裂缝的可能性。在大体积混凝土浇筑后，应加强表面的保温、保湿养护，以适当的才来哦加以覆盖，以减少升温阶段的内外温差，以防止表面产生裂缝，促进水泥顺利水化，防止产生过大的温度应力，提高混凝土的抗拉伸强度。

结语：

造成混凝土温度李峰的原因有很多，在施工过程中我们要从各方面入手，做到事前控制。在未来工程技术发展过程中，针对大体积混凝土，应对温度应力做进一步的认识，防止温度变形裂缝以任何形式的开展，将继续是大体积混凝土施工中研究的重要课题。

参考文献

[1] 林仁辉.建筑工程施工质量优化管理探究[J].科技传播，2010，（20）：152-153.

[2] 孙华.论建筑工程施工质量的全过程有效管理[J].城市建设与商业网点，2009，（24）：52-53.

[3] 金中伟.提高建筑工程施工质量的有益探索[J].黑龙江科技信息，2012，（17）：25-26.

[4]李继业，刘福生等.新型混凝土实用技术手册[M].化学工业出版社.2005：375-390.

混凝土裂缝控制论文范文第2篇

摘要：随着国家建设的不断发展，大体积混凝土在建筑结构中应用的越来越多，大体积混凝土工程结构较厚，体形较大、钢筋较密，混凝土数量较多，施工中由于水泥水化热使混凝土内部温度升高，加上内外约束，将产生温度应力，如采取措施不当就很容易产生温度裂缝。因此，施工时必须采取相应的技术措施妥善处理混凝土裂缝。

关键词：大体积;混凝土;裂缝;技术

随着经济建设不断发展，大体积混凝土的工程规模日趋扩大，大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于lm以上，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。大体积混凝土最易出现的质量问题是硬化过程中出现的变形裂缝。随意，为确保大体积砼施工质量，除满足强度等级、抗渗要求外，必须要严格控制混凝土在硬化过程中引起的内外温差，确保混凝土不产生裂缝。

一、要合理选择原材料

大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到混凝土结构的使用性能，所以为了确保商品混凝土質量得到保证，首先在源头就必须做好质量的控制管理工作。优选混凝土原材料，包括水泥的选用、骨料的选用、掺粉煤灰、采用低水化热的水泥等材料，优化混凝土原料配合比的目的就是使混凝土具有较大的抗裂能力。要使用低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥，并尽量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的温升，提高混凝土硬化后的体积稳定性。水泥与水形成水泥浆，水泥浆包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予拌合物一定和易性，便于施工。骨料一般采用天然砂，它是岩石风化后所形成的大小不等、由不同矿物散粒组成的混合物，一般有河砂、海砂及山砂。外加剂有减水剂、缓凝剂、引气剂、早强剂等多种类型。减水剂是最常用、最重要的外加剂，它具有减水和增塑作用。施工中，要优化混凝土级配，减小水灰比，采用掺粉煤灰和减水剂的“双掺”技术。控制原材料，降低混凝土水化热峰值，减少混凝土收缩，提高混凝土抗拉强度及极限拉伸。在保证混凝土强度及流动度条件下，尽量节省水泥，降低混凝土绝热温升。

二、要做好基底施工

随着建筑工程的投入进一步加大，相应暴露出来的问题也越来越多，其中，大体积混凝土的裂缝问题尤为突出。由于裂缝会加速混凝土碳化和钢筋锈蚀，并产生恶性循环，严重破坏混凝土结构的安全性和耐久性，所以裂缝控制显得更为重要。因此，要对凿除的混凝土表面，采用高压水枪将碎屑、灰尘冲洗干净，并连续、均匀地喷洒，使表层混凝土达到饱和状态，且表面无明水。为确保灌浆料与基底混凝土具有良好的粘结，用钢丝刷或喷砂方法清除表面浮层污物（有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷）。如基面松动严重，应采用人工凿毛方法，凿掉破损的混凝土，使基底露出坚硬、牢固的混凝土面。尽可能坐于岩盘上的重力式基础除外，基础及下部的形式加宽，避免下部产生不均匀沉陷。基础的配筋除应满足基础承载力及构造要求外，还应结合大体积混凝土的施工方法。对基底采取夯实、换填夯实等，使沉降均匀，基底的埋深要考虑冻土的影响;对刚性扩大基础，建议对下部结构联成一体，并尽量对基底进行技术处理，尽可能减少不均匀的沉陷。

三、要采用科学的施工技术

（一）科学规范的大体积商品混凝土施工工艺。这也是有效预防商品混凝土裂缝的重要措施。要控制混凝土入模温度，入模温度的高低，与出机温度密切相关，另外还与运输工具、运距、转运次数、施工气候等有关。正确的振捣方法，有力提高混凝土的抗裂性，混凝土振捣应采用振捣棒振捣，操作应做到“快插慢拔”。在振捣过程中宜将振捣棒上下略有抽动，以便上下均匀振动。除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外，还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响。分层连续浇筑或推移式连续浇筑，其层间的间隔时间应尽量缩短，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。注意混凝土的养护，当混凝土温度高于气温时应适当考虑推迟拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。在混凝土拆模后，特别是低温季节，在拆模后立即采取表面保护。防止表面降温过大，引起裂缝。用于大体积混凝土施工的设备，在浇筑混凝土前应进行全面的检修和试运转，其性能和数量应满足大体积混凝土连续浇筑的需要。

（二）要合理制定浇筑方案。浇筑大体积混凝土时施工条件较为复杂，施工技术要求高，必须同时满足强度、刚度、整体性和耐久性要求。所以，应选择较适宜的气温，尽量避开炎热天气浇筑。可采用温度较低的地下水搅拌混凝土，或在混凝土拌和水中加入冰块，同时对骨料进行遮阳保护、洒水降温等措施。大体积混凝土养护时要注意温度控制。不仅要满足强度增长的需要，还应通过人工的温度控制，防止因温度变形引起混凝土的开裂。要提高混施工质量，对已浇灌的混凝土表面进行覆盖养护，减少混凝土表面过快的温度损失，来平衡混凝土内外温差。

（三）要做好温度控制。大体积混凝土保温保湿养护中，应对混凝土的内表温度，顶面及底面温度，室外温度进行监测，根据监测结果对养护措施作出相应的调整，确保温控指标的要求。当施工前验算混凝土水化热过大时，可采用在混凝土内部的中间位置预埋管路，在养护期间可适当进行混凝土内部的水冷法降温，一般内外温差应控制在24度以内，防止因温度应力而造成混凝土产生裂缝。采用冰水配制混凝土，或混凝土厂址配置有深水井，采用冰凉的井水配置。选用低水化热的P.O.普硅水泥，并利用掺合料减少水泥单方用量。粗细骨料均搭设遮阳棚，避免日光曝晒。

四、结束语

大体积混凝土由于其特殊性，极容易产生各种早期裂缝，因而控制好大体积混凝土的施工方案及其重要。因此，在具体施工中我们要多观察、多比较，出现问题后多分析、多研究，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以避免的，从而避免出现混凝土温度裂缝， 以保证混凝土结构的工程质量。

参考文献：

[1]刘飞，大体积混凝土施工裂缝的预防措施[J].陕西建筑，2009，146（2）.

[2]王东军，建筑工程中对大体积混凝土裂缝控制的研究[J];民营科技;2016年09期

[3]李川，浅析大体积混凝土裂缝原因及预防措施[J];郑铁科技;2016年03期[2]赵峰.大体

混凝土裂缝控制论文范文第3篇

1.1 水泥水化热产生裂缝

在配置混凝土的时候, 往往会出现一些水化热。如果混凝土当中的水泥含量越高, 则出现的水化热也就越大, 另外, 如果水化热值逐步变大, 也容易造成混凝土的材料出现内部升温的情况, 而很大程度上提高混凝土的内外温差, 很容易导致应力形变的出现, 造成开始逐步凝结硬化的混凝土出现一定量的裂缝。依照统计数据可以发现, 当前混凝土建筑施工的时候, 特别是在进行大体积混凝土结构施工的过程中, 因为水泥水化热导致混凝土出现的裂缝达到了混凝土出现裂缝比例的80%以上。显而易见, 在进行混凝土施工的时候, 特别是在进行大体积的混凝土施工的过程中, 一定要关注水泥水化热导致的混凝土裂缝问题。

1.2 温度裂缝

出现大幅度的温度变化可能会造成混凝土的结构出现一定的膨胀或者是收缩, 在膨胀或是收缩的过程中, 由于受到一定的约束作用, 就会导致混凝土的内部出现一定的温度应力。在此条件下, 温度应力与温差的大小呈正比例关系。浇筑完大体积混凝土以后, 混凝土的内部水泥会出现一定的水化反应, 出现很大的热量, 造成混凝土的内部出现较大的温升, 另外, 这些出现的热量不容易散发;但是混凝土的外部温度通常和附近的环境温度趋同, 这就会导致混凝土出现一定的内外温差, 如果出现了达到25摄氏度以上的温差, 混凝土就会出现外边界混凝土的约束作用, 如果温度导致的膨胀达到其抗拉强度的时候, 就会在混凝土的外部出现一定的裂缝。

1.3 收缩裂缝

(1) 裂缝自身收缩。如果没有很好地进行混凝土的养护工作, 水泥由于水化作用就导致水分大量的消耗, 降低了水泥凝胶孔的液面, 就会导致混凝土当中出现一定的干燥效应, 导致混凝土出现结构体积缩小的问题, 降低了相对湿度, 造成了混凝土的收缩。在出现水化作用的时候, 由于水分逐步减小, 在混凝土的内部出现了养护不当或者是水分不足的时候, 就会导致结构细孔出现一定的负压, 造成自身收缩裂缝的出现。

(2) 裂缝干缩。在大体积混凝土逐步开始进行凝结硬化的时候, 由于出现大量的水分蒸发, 造成表面水分出现很快挥发的情况, 导致这些位置的体积出现较大的收缩, 而在混凝土的内部, 由于水分散发的速度比较慢, 造成混凝土的体积收缩的比率低, 这就导致混凝土的结构出现内部收缩和外部收缩不同步的问题, 导致一些干缩裂缝的出现。

1.4 钢筋锈蚀

混凝土保护层面的厚度无法达到要求, 由于空气中二氧化碳的作用而出现一定的侵蚀和炭化问题, 造成钢筋出现锈蚀的情况, 造成钢筋的氧化膜出现了非常大的破坏, 这个时候, 混凝土所含的水分以及氧气就容易和钢筋里面的铁离子进行反应, 而导致锈蚀的出现, 在此过程中会出现大量的锈蚀物氢氧化铁, 这个物质的体积会扩大2~4倍, 导致膨胀应力的出现, 造成混凝土出现剥离或者开裂等诸多问题。

2 建筑工程大体积混凝土施工裂缝的控制措施

2.1 优化混凝土配合比

如果要大范围地对大体积混凝土施工裂缝进行控制, 需要合理选择大体积混凝土的材料, 通常条件下可以选择一些诸如矿渣硅酸盐水泥等水泥品种, 这些水泥属于中低热水泥, 通过这种方法能够大幅度地控制水化热的情况。还可以使用一些外掺剂来让混凝土的和易性加强, 对水化热现象进行合理的控制。

2.2 加入外加剂

在进行大体积混凝土施工的过程中需要使用一些新材料、新工艺新技术, 在混凝土当中需要进行一些外加剂的渗入, 主要作用是缓凝、增速、减水, 对混凝土拌合物的保水性和流动性进行合理的控制, 另外使用一些外加剂对水化热的过程进行控制, 可以延后热峰的出现时间。大体积混凝土的温度应力, 通常条件下与尺寸、结构等息息相关, 混凝土的温度通常条件下会随着结构尺寸的增大而增大, 所以需要让施工工艺改变, 一定要对施工工序进行科学合理的安排, 做好分块浇筑、分层浇筑的工作, 让散热的效果增加, 避免较大的约束, 让裂缝产生的概率降低。

2.3 选择好施工时间

浇筑混凝土的过程中, 不能选择一些风力较大的气候, 或者在午间温度较高的情况下进行, 午间的温度相对较高, 而风力较大, 会让混凝土表面的水分蒸发速度加快, 让出现裂缝的概率增加。大体积混凝土楼板浇筑的的时候, 一定要注意合理控制混凝土入模的温度, 并且对材料配比进行优化。

2.4 施工过程严格按照要求来执行

加强施工过程中的规范性, 依照实际情况的不同, 科学合理的配置软件、硬件设备, 并且依照施工技术来对施工工作进行严格开展。在进行施工管理制度制定的过程中, 需要与企业自身条件相结合, 根据我国的现行法律和规定进行操作。在施工的时候一定要严格落实制度, 并且重视细节。在施工操作的过程中严格做好监管工作, 判断操作流程和技术标准是否与实际操作相吻合。如果出现问题, 需要立刻叫停, 并且及时进行改正。

2.5 混凝土养护

完成混凝土浇筑工作之后, 在养护的过程中会让水化反应的速度改变, 让混凝土的强度产生较大影响。在养护的过程中一定要确保混凝土湿度符合要求, 并且保证温差, 并且可以在操作过程中适当延长养护时间, 这样能够让混凝土收缩率得到控制, 在养护混凝土的时候, 一定要对混凝土的水化热进行合理的控制, 让混凝土浇筑之后的温度梯度和最高温度降低, 这样才能让混凝土更好的硬化凝结。

结束语

影响混凝土裂缝的因素多种多样, 特别是大体积混凝土裂缝, 在施工的时候一定要注意确保大体积混凝土的施工质量, 一定要合理的优化原材料, 对混凝土进行合理配比, 适量添加外加剂, 只有如此才能让混凝土裂缝出现的概率降低。

摘要：伴随当前建筑工程行业发展的速度进一步加快, 大体积混凝土逐步开始广泛应用于工程建设, 然而当前在使用大体积的混凝土的过程中往往会产生一些诸如裂缝等问题, 大大影响了混凝土施工的质量, 造成工程的使用寿命缩短。本文着重分析和研究建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制的要点和措施, 以供参考。

关键词：建筑工程,大体积混凝土,施工裂缝,原因,控制措施

参考文献

[1] 杨奕丰.浅析大体积混凝土裂缝成因及预防[J].广东建材, 2015 (03) :37-40.

[2] 张韶惠.大体积混凝土裂缝的成因及预防[J].江西建材, 2017 (01) :300.

混凝土裂缝控制论文范文第4篇

目

录

一、绪论 ...................................................................................................

1 解决混凝土裂缝问题的必要性...错误!未

定义书签。

钢筋混凝土裂缝对结构破坏的影响..错误!未

定义书签。

除荷载作用外产生混凝土裂缝的各个因素. ....... 2

二、本论..................................................................................................

2(一)钢筋混凝土裂缝的直接原因...3

1. 混凝土的收缩及水化热的增加 ............................................... 3 2.混凝土强度等级提高对混凝土裂缝的影响.............................

33.建筑物结构约束应力不断增大................................................ 3

4.混凝土外加剂的负效应.............................................................3

5.设计忽略结构约束问题 ............................................................. 3

6.混凝土浇筑后养护方法不当.......3 7.混凝土抗拉性能不足 .............................................................. 3

(二) 钢筋混凝土承受变形应力的特点........................................4

1.“抗与放”设计准则 .............................................................. 4 2.约束内力与结构刚度的关系 .................................................. 5 3.钢筋混凝土与素混凝土裂缝控制的区别 .............................. 6

(三) 混凝土的某些基本物理力学性质.........................................6

1.混凝土的收缩及水化热 ........................................................... 6

2.混凝土的徐变(蠕变)因素的考虑 ....................................... 7

3.混凝土的抗拉强度及极限拉伸..............................................8

(四)结构设计或施工中近似计算的模型选择.............................9

四、结论 ................................................................ .错误!未定义书签。

五、致

谢 ........................................................... 错误!未定义书签。

六、参考文献 ......................................................... 错误!未定义书签。

论钢筋混凝土结构的裂缝控制

一. 绪论

多年来，在工民建钢筋混凝土结构领域，一个相当普遍的质量问题就是结构的裂缝问题，尽管我们在施工中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然出现，且有日趋增多的趋势。它已影响到正常的生活和生产，并困扰着大批工程技术人员和管理人员，是一个迫切需要解决的技术难题。

由于结构在外荷载作用下的破坏和倒塌是从裂缝扩展开始的，因此人们对裂缝往往产生一种建筑破坏的恐惧感，是可以理解的。早在1932年，前苏联A. флолейт 教授的钢筋混凝土强度理论就指出,如正常配筋受弯构件的破坏状态是指受拉区钢筋到达屈服强度，受压区混凝土到达受弯的抗压强度，此状态称为承载力极限状态。这一状态全过程是伴随着荷载的不断增加，裂缝出现(钢筋应力只有40～60MPa)，裂缝扩展，受压区塑性不断发展，最后达到完全破坏。此时破坏荷载往往是裂缝出现荷载时的3 ～5倍，因此，很多大型钢筋混凝土结构，仅仅自重就超过了极限荷载的30%,在此条件下钢筋 2 混凝土结构带有轻微裂纹是完全正常的，结构是安全的，恐惧是不必要的。

国内外关于荷载作用下钢筋混凝土构件的设计都有自己的经验公式，并已纳入有关规范，尽管计算结果出入较大，但毕竟可以参考应用。但是近年来大量裂缝的出现，并非与荷载作用有直接关系，通过大量的调查与实测研究证明，这种裂缝的原因主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格(如碱骨料反应)，模板变形，基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或原混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。

二.本论

(一)钢筋混凝土裂缝的直接原因

1.混凝土的收缩及水化热增加

自从70年代末(1978～1979年)我国混凝土施工工艺产生了巨大的进步泵送商品混凝土工艺。从过去的干硬性，低动性，现场搅拌混凝土转向集中搅拌，转向大流动性泵送浇注，水泥用量增加，水灰比增加，砂率增加，骨料粒径减小，用水量增加等导致收缩及水化热增加。

3 2.混凝土强度等级提高对混凝土裂缝的影响

建筑结构混凝土强度等级日趋提高，但有许多结构不适当的 选择了过高的强度等级。习惯上认为：“强度等级越高安全度越大，就高不就低，提高强度等级没坏处”。有时迁就施工方便，采用高强混凝土，这是一种误导，导致水泥标号增加，水泥用量增加，水用量增加，细骨料及粗骨料径偏小，砂率偏大等都使水化热及收缩增加。 3.建筑物结构约束应力不断增大

结构规模日趋增大，结构形式日趋复杂，超长超厚及超静定结构成为经常采用结构形式并采用现浇施工，这种结构形式有显著约束作用，对于各种变形作用必然引起较大约束应力。 4.混凝土外加剂的负效应

外加剂及掺合料种类繁多，只有强度指标缺乏对水化热及收缩变形影响的长期实验资料(至少一年)，有些试验资料并不严格，有许多外加剂严重的增加收缩变形，有的甚至降低耐久性。 5.设计忽略结构约束

国内外结构设计中都经常忽略构造钢筋重要性，因而经常出现构造性裂缝。结构设计中经常忽略结构约束性质，不善于利用“抗与放”的设计原则，缺乏相应的设计施工规范、规程。 6.混凝土浇筑后养护方法不当

4 目前在混凝土施工中采用的养护方法基本沿用过去简易的方法，这种方法已远不适应泵送混凝土的较大温度收缩变形的要求。 7.混凝土抗拉性能不足

这种裂缝在抗力方面都是由于混凝土抗拉性能不足(抗拉强 度和极限拉伸)引起的，这方面的材料级配研究很少。

综合上述，国际公认泵送商品混凝土对混凝土的质量(均质性)有很大的提高，对供应方式有重要的改进，但是对混凝土的裂缝控制的难度大大增加了，因此，这类问题不是我国特有的技术问题，是国际上钢筋混凝土的共性难题。

过去大体积混凝土的定义是根据几何尺寸，主要是根据厚度定义的，国际上一般采用0.8m～1m作为界限。自80年代以后大体积混凝土的定义有了改变，新的定义是：“任意体量的混凝土，其尺寸大到足以必须采取措施减小由于体积变形引起的裂缝，统称为大体积混凝土”，这是美国混凝土协会的定义。由此可见，在近代泵送商品混凝土获得广泛应用的条件下，即便是很薄的结构，虽然水化热很低，但是其收缩很大，控制收缩裂缝的要求比过去任何时候都显得非常重要。因此，泵送混凝土的薄壁结构也应当按照大体积混凝土的要求采取措施控制混凝土的收缩裂缝，特别是环境气温变化与收缩共同作用对于薄壁结构尤为不利，收缩换算为当量降温。

(二) 钢筋混凝土承受变形应力的特点

5 1.“抗与放”设计准则

结构承受的约束作用分内约束(自约束)和外约束两类。结构的变形如果是完全自由的变形达到最大值，则内应力为零，也就不可能产生任何裂缝。如果变形受到约束，在全约束状态下则应力达到最大值，而变形为零。在全约束与完全自由状态的中间过程，即为弹性约束状态，亦即自由变形分解成为约束变形和显现变形(实际变形)。实际变形越大，约束应力越小;实际变形越小，约束应力越大，这种约束状态与荷载作用下的结构受力状态(虎克定律)有着根本区别。

在约束状态下，结构首先要求有变形的余地，如结构能满足此要求，不再产生约束应力。如结构没有条件满足此要求，则必然产生约束应力，超过混凝土的抗拉强度，导致开裂。所以，提出了“抗与放” 的设计准则，应当在工程设计中，根据结构所处的具体时空条件加以灵活的应用。从结构形式的选择方面(微动、滑动及设缝措施，提供“放”的条件)及材料性能方面(提高抗拉强度、抗拉变形能力及韧性等提供“抗”的条件)采取综合措施，如抗放相结合，以抗为主或以放为主的措施。

2.约束内力与结构刚度的关系

外荷载作用下结构的内力只与荷载及结构几何尺寸有关，但在变形作用条件下，结构的约束内力不仅与变形作用及结构几何尺寸有关，尚与结构刚度有关，这是约束内力与荷载内力的重要区别。

6 约束力矩不仅与温差和截面高度有关，而且与梁的抗弯刚度成正比，刚度越大，约束力矩越大，这适宜于裂缝出现及扩展阶段，当然应当考虑钢筋混凝土的抗弯刚度是变化的。 当温差不断增加，钢筋混凝土构件进入极限状态时，裂缝充分发展，刚度下降并趋近于零时则力矩也趋近于零。所以，变形力矩不影响结构的极限状态，这一论断己为实验证实。但是裂缝影响使用(渗漏)及耐久性(钢筋锈蚀)。如果结构的承载力由抗剪、抗冲切作决定，变形作用引起的贯穿性裂缝可能降低承载力。

3.钢筋混凝土与素混凝土裂缝控制的区别

任何尚未荷载作用的混凝土，它的组合材料包括水泥、水、砂、 石、外加剂及掺合料等组分相互物理化学作用硬化成为一种多空隙复合材料，由于初始温度收缩应力作用而形成内部许多微观裂缝，这种裂缝在外力作用下不断扩展，成为宏观裂缝，继续扩展对素混凝土迅速导致破坏。 但是，对于钢筋混凝土，特别是有充分构造配筋的钢筋混凝土出现一定程度的裂缝，不会迅速导致破坏，只是限制裂缝宽度问题，使其不达到有害程度。因此，构造配筋显得十分重要，可以有效地控制裂缝的出现及分散裂缝(用许多微细无害裂缝取代少量粗大的有害裂缝)。

(三) 混凝土的某些基本物理力学性质

1.混凝土的收缩及水化热

7 在工民建领域，大部分结构构件(板墙梁等构件)均属薄壁结构，泵送混凝土浇注的构件收缩量很大，因此经常出现收缩裂缝。混凝土的收缩机理至今尚未统一，但大多数的研究成果认为混凝土是具有大量孔隙的材料。孔隙的半径颇不一致，半径较小的毛细孔，半径约小于300A(A=10-10m)。其中水份蒸发引起孔壁压力的变化，导致混凝土体积的缩小。混凝土内除了少部分水提供水泥水化的需要，其余大部分水分都要蒸发掉，收缩变形同时发生，最终收缩完成的时间大约20年，但其主要部分的收缩是在最早的1～2年内。由于近来水泥活性和强度等级的增加，收缩量显著增加，并且拖延时间较长。影响收缩的因素很多，如水泥品种采用矿渣水泥比普通硅酸盐水泥水化热低了，但其收缩约大25%。遇到超厚的大底板或大块式基础，则水化热起控制作用，宜选用粉煤灰水泥或矿渣水泥，所以，应根据截面的厚度分别选用不同品种的水泥。其次水泥颗粒越细，活性越大，标号越高，用量越多，其收缩越大，因此提高水泥强度的方法不应靠磨细的途径，而应当依靠改善矿物成分的办法。

众所周知，水灰比大，收缩将显著增加，同时抗拉强度降低。如水灰比为0.6的收缩比水灰比为0.4的收缩增加约40%。有时尽管水灰比不变，增加用水量，同时增加水泥量即水泥浆量，如水泥浆量为0.2(水泥浆占混凝土总重量比例)比0.4时的收缩量增加约45%。减水剂可有效的降低水灰比及用水量，而粉煤灰具有圆珠润滑效应和火山灰效应，所以“双掺技术”对泵送混凝土既可提高和易性又可减少收缩。

8 养护条件对混凝土的收缩影响很大，养护14天的收缩比养护3天的收缩降低约20%。环境的相对湿度越高，收缩越小，许多结构所处的环境湿度波动很大，如最低30%～40%，最高达80%～90%。环境温度越高，风速越大，收缩越大，高空浇灌容易引起开裂，如高架桥梁及桥墩。

混凝土的配筋对于收缩值起一定的约束作用，但是与配筋率的高低有关，按目前构造配筋率的情况看来，降低收缩的影响是比较小的。根据泵送商品混凝土的收缩试验，其收缩值约在6～810-4，有的试验还远远超过了这个数量，有些大桥的桥墩和高层建筑的厚壁立柱由于施工质量及过大的坍落度，形成了中部骨料多，外部或上表面砂浆厚，从而形成极不均匀的收缩，砂浆和水泥浆的收缩比混凝土的收缩大约增加2～5倍，并由于表面水份蒸发快从而形成大面积的表面裂缝。混凝土粗细骨料的含泥量和粉料含量都增加收缩。

目前建筑市场出现了很多新型的外加剂和掺合料，质量保证主要靠强度试验的结果，几乎没有进行体积变形稳定性方面的试验，而许多材料都有增加收缩的特点，必须进行长时期准确的收缩试验，才能得到有利于控制裂缝的材料。 各种水泥的水化热试验比较容易，一般水泥厂家都已进行专门的试验，有资料可查，不在赘述。 2.混凝土的徐变(蠕变)因素的考虑

混凝土的徐变机理也有许多种，如弹性徐变理论、老化徐变理论、继效徐变理论等等。作为工程裂缝控制的应用，我们只能应用其中主

9 要的成果，以常系数的形式，考虑在弹性计算的结果中，从而简化了非线形分析。由于混凝土的徐变作用，给钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土带来有利和不利两方面的影响。从不利方面看来，它可以造成预应力损失，增加挠度，可以降低钢筋和混凝土的粘着力等。从有利方面看来，它可以使弹性的温度收缩应力大大的松弛，根据变形速率及混凝土龄期，它对应力降低的程度约0.3～0.8倍，保温保湿养护越好，降温越慢，松弛系数越小。 3.混凝土的抗拉强度及极限拉伸

泵送混凝土浇注后，其抗压强度和抗拉强度都随着时间而增长，但增长的速率，抗拉滞后于抗压，水泥标号的提高及水泥用量的增加， 对抗压强度增长较为显著，而对抗拉强度增长较小。

相对变形约束应力，混凝土的极限拉伸尤为重要，国内外曾进行过一些试验研究。例如苏联布拉茨克和克拉斯诺雅尔斯克水电站的试 验表明混凝土轴向拉伸应变值变化范围为0.510-4～1.010-4。法国鲍斯进行的轴向拉伸试验。在抗拉强度为2.05MPa时，局限拉伸值为0.910-4。美国卡普兰在轴向拉伸试验中极限拉伸值为0.8110-4。前苏联齐斯克列里提出当轴向抗拉强度为1.2MPa时，极限拉伸为0.710-4。我国水工系统研究单位和工程单位)对混凝土的极限抗拉强度也作过不少研究，并在工程中采用。如丹江工程混凝土极限拉伸值为(0.58～0.8)10-4，乌江渡工程为(0.6～1.02)10-4等等，极限拉伸很小，抗裂能力很弱(收缩变形超过极

10 限拉伸5～10倍)。冶金系统，不少设备基础，特别是高炉基础、炼钢基础，混凝土的浇注量大多在5000m3以上，轧钢基础的混凝土量100000m3～200000m3，厚度2.5m～9.5m，长度由35m～600m，均属超长超厚的大体积钢筋混凝土，开裂后可引起钢筋的锈蚀、降低持久强度、刚度和防水性能、严重者影响自动化生产工艺。防止和控制这类基础的温度裂缝也是很重要的。为此我们在民用建筑工程中开展了混凝土轴向拉伸强度及变形性能的试验研究。通过对双掺(减水剂及粉煤灰)混凝土的抗拉试验，发现混凝土随着荷载速率及养护条件，其极限拉伸和抗拉强度波动很大，在极慢速(接近实际温度和湿度缓慢变化速度)条件下，其极限拉伸可达(2～3)10-4，显然这里包含了徐变变形，这对温度收缩应力是很有利的(在强度计算中用松弛系数乘以弹性应力与按变形计算增加极限拉伸是等同的)。

特别值得注意的是，混凝土中的较大含泥量及其它杂质可以明显地降低混凝土的抗拉性能，有的混凝土骨料中混入了有害膨胀物引起混凝土的崩裂，因此要求泵送混凝土必须遵循“精料供应”的原则。 合理的配筋，特别是构造配筋，细一点密一点可以提高混凝土的极限拉伸，推荐齐斯克列里经验公式。 这是瞬时荷载作用下的公式，如果极慢速约束变形作 用考虑徐变作用，至少可以增加一倍。

(四)结构设计或施工中近似计算的模型选择

我国在工民建领域解决变形作用引起裂缝的问题主要是按混凝土设计规范采取设永久性变形缝的办法，根据现浇、预制、土中、室

11 内、露天等条件，有明确的伸缩缝许可间距规定。该规定自从50年代沿用苏联规范规定，我们当时曾多次向苏联有关单位和苏联专家咨询有关规定的依据，他们的回答：“全凭经验”，采取相似规定的还有东欧及其它一些国家。的确，该法解决了许多工程裂缝问题，其缺点是伸缩缝止水带经常渗漏并难以维修。更重要的是在实践中发生了许多反常现象：有的工程尺寸很小，却出现了严重开裂;另外也有的工程超长而未出现明显开裂，说明设缝与否，不是决定开裂与否的唯一因素。其它如材料级配、结构约束、结构配筋、施工工艺、养护条件以及环境温湿度气象条件等综合因素都影响结构约束内力及裂缝的出现。通过实际工程裂缝反算与现场推力试验，假定结构相互连续式约束采用水平弹簧模型，弹簧侧移刚度由试验和经验给出。推导出长墙中部正截面法向拉应力，端部剪应力，伸缩缝许可间距以及一再从中间开裂的机理。在排架及框架约束应力分析中提出了考虑弹性抵抗作用、装配式系数、徐变影响系数、开裂刚度及利用混凝土后期强度的计算发表于1957～1958年，多年来通过裂缝处理实践近似理论计算进行了反复的校核与补充。

三、结论

所以就我个人观点来看，钢筋混凝土结构的裂缝是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，有害与无害的界限是由结构使用功能决定的。裂缝分为表面裂缝、浅层裂缝、纵深裂缝(深层裂缝)、贯穿裂缝等。裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技 12 术措施将裂缝控制在无害范围内。综合技术措施包括：合理选择结构形式，降低结构约束程度，对于水平构件梁、板、墙等采用中低强度级混凝土，加强构造配筋，如板顶部的受压区连续配筋，板的阳角及阴角配置放射筋，增加梁的腰筋间距200mm。优选有利于抗拉性能的混凝土级配，尽力减小水灰比、减少坍落度、降低砂率增加骨料粒径，降低含泥量及杂质含量。选用影响收缩和水化热较小的外加剂和掺合料。采取保温保湿的养护技术，尽量利用混凝土后期强度(60天)。对于超长结构可采取跳仓浇灌或后浇带方法施工。对于复杂的结构难免出现少量裂缝影响正常使用和耐久性。少量有害裂缝采用适当的近代化学灌浆技术处理后，便可满足其设计使用和耐久性要求，也就不应因此降低工程质量评定标准。

参考文献

1. 周文;;施工中混凝土裂缝的控制措施[J];水运工程;2006年02期 2. 吕清芳;混凝土结构耐久性环境区划标准的基础研究[D];浙江大学;2007年

3. 李树奇;大体积混凝土防裂技术措施的研究[D];天津大学;2004年 4. 尤仲鹏;厦门海沧大桥锚碇超大体积混凝土配合比与温控防裂技术[J];混凝土;2006年03期

5. 浅谈如何防治大体积混凝土施工裂缝 作者:夏志林,李日东

混凝土裂缝控制论文范文第5篇

关键词：大体积混凝土 温度裂缝 控制措施 工程质量

1.温度裂缝产生机理

大体积混凝土是指混凝土结构物中实体最小尺寸不小于1m，或预计因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。混凝土量大、结构厚实、工程条件复杂，施工技术要求高是它的主要特征。大体积混凝土施工阶段产生的温度裂缝，是其内外矛盾发展的结果，首先是内外温差过大产生温度应力和温度变形;其次结构的自身约束阻止了变形，升温产生热胀，降温产生冷缩，一旦温度应力超过了混凝土所能承受的拉伸极限值时，裂缝就会出现。综合考虑，影响裂缝开展的温度由浇筑温度、水泥水化热温度和散热温度三部分组成。因此我们要控制大体积混凝土的温度变形裂缝，那么就要从材料、工法和管理等方面入手。

1.合理地选用材料 (1)水泥的选用

水泥水化热是大体积混凝土中的主要温度因素，水泥水化热在建筑工程中一般会引起20-30。C的温升。温度上升与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并在浇筑后3-5d时内部温度达到峰值。水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快，不管是夏热还是冬寒，混凝土表面的温度总是低于内部温度，当混凝土内外温差较大时，倘若温度控制措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时则易产生裂缝。在结构施工过程中，结构设计的硬性规定极大地制约了材料的选择，混凝土强度不可能因为考虑到施工工作性能的优劣而有所增减，因此在足够的强度、满足设计要求的前提下，尽量减少混凝土中的水泥用量，尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用低热矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，混凝土的强度等级宜保持在C20-C35的范围。

例如，优先选用等级为32.5、42.5的矿渣硅酸盐水泥，与其同等级的矿渣水泥和普通硅酸盐水泥相比，3d的水化热可减少约28%。

(2)集料的选用

大体积混凝土砂石料一般称为粗细骨料，重量约占混凝土总重量的85%左右，正确选用砂石料对保证混凝土质量、节约水泥用量、降低水化热、降低工程成本是非常重要的。大体积混凝土宜优先采用粒径较大、以自然连续级配的粗骨料配制。这种用连续级配粗骨料配制的混凝土，具有较好的和易性、较少的用水量和水泥用量，以及较高的抗压强度。而细集料以采用级配良好的中砂为宜。

此外，骨料中超量的粘土、淤泥、粉屑、有机物及其他有害物质最大的危害是增加混凝土的收缩，引起混凝土的抗拉强度的降低，对混凝土的抗裂十分不利。因此，在大体积混凝土施工中，石子的含泥量控制在不大于1%，砂的含泥量控制在不大于3%。

2. 混凝土外加料的选用 (1)外加剂

大体积混凝土外加剂主要是指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。

掺加减水剂主要是降低水泥水化速度，延迟水化热峰值的来临时间。通常在混凝土中掺入约水泥重量0.25%的木质素磺酸钙，木质素磺酸钙对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面张力降低而引起加气作用，这样既使混凝土工作性能有明显的改善，又减少10%拌和用水且节约了10%左右的水泥。

目前建筑市场，泵送混凝土技术应用极为广泛。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间要加适量的缓凝剂，这不仅保证混凝土的流动性，而且降低了水化热的释放速度，混凝土便于浇筑振捣，密实度更有所保障。

普通硅酸盐水泥配制的砂浆或混凝土在干燥时会产生收缩。实验证明，砂浆的收缩率为 0.1%～0.2%，混凝土的收缩率为 0.04%～0.06%，而一般混凝土的极限拉伸仅为 0.0l%～0.02%，差距如此大，混凝土硬化后易导致混凝土开裂。为了防止混凝土的初始裂缝，掺加膨胀剂，配置成补偿收缩型混凝土。

(2)外加掺合料

粉煤灰是泵送混凝土的重要组成部分，它含有大量的硅铝氧化物，这些氧化物能够与水泥的水化产生二次反应，减少水泥用量，降低混凝土的热胀，并且可以使混凝土密实度增加，有效地提高混凝土的抗渗性能。

3.科学的施工工艺

综上所述，在浇筑时的大体积混凝土内部热量聚集而导致体积膨胀是产生温度裂缝的根本原因。那么，在施工阶段，我们怎么去处理好因温度变形而引起的混凝土开裂问题呢?这需要注意以下几个方面。

(1)合理的浇筑与振捣

采取合理的分层连续浇筑或推移式连续浇筑，以加快混凝土散热速度。大体积混凝土结构的浇筑方案应根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况，选用如下三种方式：

全面分层：在第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层时，第一层浇筑的混凝土还未初凝，如此逐层进行，直至浇筑好。这种方案适用于结构和平面尺寸大的场合，施工时从短边开始、沿长边进行较适宜。必要时也可分两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行。

分段分层：此法适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。混凝土先浇筑底层，进行至一定距离后折回，再浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各分层。

斜面分层：此法适用于长度超过厚度3倍的结构。将混凝土从底连续浇筑到顶，使其自然流淌形成斜面。振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土的施工质量。

振捣方式及要求：应尽量避免高温下施工，采用大功率插入式振捣器进行大面振捣，随浇随振，振捣时间以表面泛浆不再下沉为宜，间距要均匀，以振捣范围重叠二分之一为宜，深度一般为200-300mm。保证上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完成，表面抹平，压实，防止表面裂缝。

(2)控制混凝土浇筑温度

混凝土从搅拌机出料后，经过运输、泵送、浇筑、振捣等工序后的温度称为混凝土的浇筑温度。应适当地限制混凝土的浇筑温度，避免集料在烈日下暴晒，可采取对冲水、覆盖降温等方法予以控制。一般情况下，混凝土的最高浇筑温度应控制在40℃以下。

(3)加强混凝土养护

大体积浇筑混凝土养护常用的可分为两类。降温法，在浇筑成型后通过冷却水进行循环降温，来调整内外温差;保温法，则是通过保温材料对成型表面的覆盖进行蓄热，以提高混凝土表面和四周的温度。一般应在完成浇筑混凝土后的

12-18h内洒水，混凝土的养护时间主要根据水泥品种而定，一般规定养护时间为14-21d后方可拆模，内外温差控制在25℃以内。

(4)后浇带的设置

后浇带是人为地断开混凝土使其产生应力收缩的释放空间，一般正常情况下由计算确定，其间距为20～30m。

后浇带的构造有平接式、T 字式、企口式等三种，后浇带的宽度应考虑施工方便，避免应力集中，宽度可取800～1200mm。后浇带的保留时间一般不宜少于40d，在填筑混凝土之前，必须将整个混凝土表面的原浆凿清形成毛面，清除垃圾及杂物，并隔夜浇水浸润。填筑的混凝土可采用膨胀混凝土，要求混凝土强度比原结构提高5～l0N/mm2，并保持不少于14d的潮湿养护。

(5)做好温度检测

为有效掌握和控制混凝土的内部与外部温度的变化值，应在大体积混凝土内埋设若干个测温点。可采用埋设锡热传感器，用混凝土温度测定记录仪对不同时间和深度下的温度进行施工全过程的跟踪和监测，及时绘制出混凝土内部温度变化曲线，随时对照理论计算值，可有的放矢地采取相应的技术措施。

4结论

在结构工程的设计与施工中，对于大体积混凝土结构，为防止其产生温度裂缝的技术措施均不是孤立的，而是相互联系、相互制约的，施工中必须结合实际、并加强组织管理，建立健全质量保证体系，制定各项工作制度，合理采用、全面考虑，才能收到良好的效果。

参考文献

[1]刘津明.混凝土结构施工技术.北京:机械工业出版社,2009 [2]姚谨英.混凝土结构工程施工.北京:机械工业出版社,2005 [3]孙加保.高层建筑施工.北京:化学工业出版社，2005 [4]GB50496-2009 《大体积混凝土施工规范》.北京：中国计划出版社 作者简介：

[1] 龚凯辉.(1982.3.2)河南郑州人.现任河南五建安装公司项目技术负责人.助工.研究方向：工程项目管理. [2] 毕超.(1985.1.15)河南焦作人.现任商丘工学院专职教师.助教.研究方向：工程造价管理.

混凝土裂缝控制论文范文第6篇

关键词：大体积混凝土 温度裂缝 控制措施 工程质量

1.温度裂缝产生机理

大体积混凝土是指混凝土结构物中实体最小尺寸不小于1m，或预计因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。混凝土量大、结构厚实、工程条件复杂，施工技术要求高是它的主要特征。大体积混凝土施工阶段产生的温度裂缝，是其内外矛盾发展的结果，首先是内外温差过大产生温度应力和温度变形;其次结构的自身约束阻止了变形，升温产生热胀，降温产生冷缩，一旦温度应力超过了混凝土所能承受的拉伸极限值时，裂缝就会出现。综合考虑，影响裂缝开展的温度由浇筑温度、水泥水化热温度和散热温度三部分组成。因此我们要控制大体积混凝土的温度变形裂缝，那么就要从材料、工法和管理等方面入手。

1.合理地选用材料 (1)水泥的选用

水泥水化热是大体积混凝土中的主要温度因素，水泥水化热在建筑工程中一般会引起20-30。C的温升。温度上升与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并在浇筑后3-5d时内部温度达到峰值。水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快，不管是夏热还是冬寒，混凝土表面的温度总是低于内部温度，当混凝土内外温差较大时，倘若温度控制措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时则易产生裂缝。在结构施工过程中，结构设计的硬性规定极大地制约了材料的选择，混凝土强度不可能因为考虑到施工工作性能的优劣而有所增减，因此在足够的强度、满足设计要求的前提下，尽量减少混凝土中的水泥用量，尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用低热矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，混凝土的强度等级宜保持在C20-C35的范围。

例如，优先选用等级为32.5、42.5的矿渣硅酸盐水泥，与其同等级的矿渣水泥和普通硅酸盐水泥相比，3d的水化热可减少约28%。

(2)集料的选用

大体积混凝土砂石料一般称为粗细骨料，重量约占混凝土总重量的85%左右，正确选用砂石料对保证混凝土质量、节约水泥用量、降低水化热、降低工程成本是非常重要的。大体积混凝土宜优先采用粒径较大、以自然连续级配的粗骨料配制。这种用连续级配粗骨料配制的混凝土，具有较好的和易性、较少的用水量和水泥用量，以及较高的抗压强度。而细集料以采用级配良好的中砂为宜。

此外，骨料中超量的粘土、淤泥、粉屑、有机物及其他有害物质最大的危害是增加混凝土的收缩，引起混凝土的抗拉强度的降低，对混凝土的抗裂十分不利。因此，在大体积混凝土施工中，石子的含泥量控制在不大于1%，砂的含泥量控制在不大于3%。

2. 混凝土外加料的选用 (1)外加剂

大体积混凝土外加剂主要是指减水剂、缓凝剂和膨胀剂。

掺加减水剂主要是降低水泥水化速度，延迟水化热峰值的来临时间。通常在混凝土中掺入约水泥重量0.25%的木质素磺酸钙，木质素磺酸钙对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面张力降低而引起加气作用，这样既使混凝土工作性能有明显的改善，又减少10%拌和用水且节约了10%左右的水泥。

目前建筑市场，泵送混凝土技术应用极为广泛。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间要加适量的缓凝剂，这不仅保证混凝土的流动性，而且降低了水化热的释放速度，混凝土便于浇筑振捣，密实度更有所保障。

普通硅酸盐水泥配制的砂浆或混凝土在干燥时会产生收缩。实验证明，砂浆的收缩率为 0.1%～0.2%，混凝土的收缩率为 0.04%～0.06%，而一般混凝土的极限拉伸仅为 0.0l%～0.02%，差距如此大，混凝土硬化后易导致混凝土开裂。为了防止混凝土的初始裂缝，掺加膨胀剂，配置成补偿收缩型混凝土。

(2)外加掺合料

粉煤灰是泵送混凝土的重要组成部分，它含有大量的硅铝氧化物，这些氧化物能够与水泥的水化产生二次反应，减少水泥用量，降低混凝土的热胀，并且可以使混凝土密实度增加，有效地提高混凝土的抗渗性能。

3.科学的施工工艺

综上所述，在浇筑时的大体积混凝土内部热量聚集而导致体积膨胀是产生温度裂缝的根本原因。那么，在施工阶段，我们怎么去处理好因温度变形而引起的混凝土开裂问题呢?这需要注意以下几个方面。

(1)合理的浇筑与振捣

采取合理的分层连续浇筑或推移式连续浇筑，以加快混凝土散热速度。大体积混凝土结构的浇筑方案应根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况，选用如下三种方式：

全面分层：在第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层时，第一层浇筑的混凝土还未初凝，如此逐层进行，直至浇筑好。这种方案适用于结构和平面尺寸大的场合，施工时从短边开始、沿长边进行较适宜。必要时也可分两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行。

分段分层：此法适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。混凝土先浇筑底层，进行至一定距离后折回，再浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各分层。

斜面分层：此法适用于长度超过厚度3倍的结构。将混凝土从底连续浇筑到顶，使其自然流淌形成斜面。振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土的施工质量。

振捣方式及要求：应尽量避免高温下施工，采用大功率插入式振捣器进行大面振捣，随浇随振，振捣时间以表面泛浆不再下沉为宜，间距要均匀，以振捣范围重叠二分之一为宜，深度一般为200-300mm。保证上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完成，表面抹平，压实，防止表面裂缝。

(2)控制混凝土浇筑温度

混凝土从搅拌机出料后，经过运输、泵送、浇筑、振捣等工序后的温度称为混凝土的浇筑温度。应适当地限制混凝土的浇筑温度，避免集料在烈日下暴晒，可采取对冲水、覆盖降温等方法予以控制。一般情况下，混凝土的最高浇筑温度应控制在40℃以下。

(3)加强混凝土养护

大体积浇筑混凝土养护常用的可分为两类。降温法，在浇筑成型后通过冷却水进行循环降温，来调整内外温差;保温法，则是通过保温材料对成型表面的覆盖进行蓄热，以提高混凝土表面和四周的温度。一般应在完成浇筑混凝土后的

12-18h内洒水，混凝土的养护时间主要根据水泥品种而定，一般规定养护时间为14-21d后方可拆模，内外温差控制在25℃以内。

(4)后浇带的设置

后浇带是人为地断开混凝土使其产生应力收缩的释放空间，一般正常情况下由计算确定，其间距为20～30m。

后浇带的构造有平接式、T 字式、企口式等三种，后浇带的宽度应考虑施工方便，避免应力集中，宽度可取800～1200mm。后浇带的保留时间一般不宜少于40d，在填筑混凝土之前，必须将整个混凝土表面的原浆凿清形成毛面，清除垃圾及杂物，并隔夜浇水浸润。填筑的混凝土可采用膨胀混凝土，要求混凝土强度比原结构提高5～l0N/mm2，并保持不少于14d的潮湿养护。

(5)做好温度检测

为有效掌握和控制混凝土的内部与外部温度的变化值，应在大体积混凝土内埋设若干个测温点。可采用埋设锡热传感器，用混凝土温度测定记录仪对不同时间和深度下的温度进行施工全过程的跟踪和监测，及时绘制出混凝土内部温度变化曲线，随时对照理论计算值，可有的放矢地采取相应的技术措施。

4结论

在结构工程的设计与施工中，对于大体积混凝土结构，为防止其产生温度裂缝的技术措施均不是孤立的，而是相互联系、相互制约的，施工中必须结合实际、并加强组织管理，建立健全质量保证体系，制定各项工作制度，合理采用、全面考虑，才能收到良好的效果。

参考文献

[1]刘津明.混凝土结构施工技术.北京:机械工业出版社,2009 [2]姚谨英.混凝土结构工程施工.北京:机械工业出版社,2005 [3]孙加保.高层建筑施工.北京:化学工业出版社，2005 [4]GB50496-2009 《大体积混凝土施工规范》.北京：中国计划出版社 作者简介：

[1] 龚凯辉.(1982.3.2)河南郑州人.现任河南五建安装公司项目技术负责人.助工.研究方向：工程项目管理. [2] 毕超.(1985.1.15)河南焦作人.现任商丘工学院专职教师.助教.研究方向：工程造价管理.