大体积混凝土裂缝的防治对策.doc

大体积混凝土裂缝的防治对策
康建忠
（山西省水利水电工程建设监理公司，太原03002）
摘要：大体积混凝土施工过程中，裂缝的产生不可避免，严重危害到工程质量，影响工程安全和稳定。文中叙述裂缝的成因和防治对策。
关键词：混凝土；裂缝；预防
中图分类号：TV523文献标识码：B
当前，大体积混凝土施工过程中，裂缝现象较为突出，已经严重危害到工程质量，影响工程结构安全和稳定。究其原因，涉及因素多种多样，如施工方案考虑不周；材料选用把关不严；结构部位处理不当；施工管理不到位等。因此，治理裂缝这一质量通病难度较大，必须贯彻综合治理的原则，对涉及到的各种因素要予以足够重视，全面考虑，达到消除这一质量通病，满足用户对使用功能要求的目的。现就几种裂缝原因及防治方法作一阐述。
1产生大体积混凝土裂缝的可能原因
大体积混凝土裂缝的发生是由多种因素引起的。裂缝有收缩裂缝、温差裂缝及安定性裂缝。
1.1收缩裂缝
混凝土的收缩引起收缩裂缝。收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用水泥品种的不同，干缩、收缩的量也不同。
混凝土逐渐散热和硬化过程引起的收缩，会产生很大的收缩应力。如果产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度，就会在混凝土中产生收缩裂缝。在大体积混凝土里，即使水灰比并不低，自身收缩量值也不大，但是它与温度收缩叠加到一起，就要使应力增大，难免产生收缩裂缝。
1.2温差裂缝
混凝土内外温差过大会产生裂缝。主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝。
大体积混凝土浇筑后，水泥因水化引起水化热，由于混凝土体积大，聚集在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度将显著升高，而其表面则散热较快，形成了较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。此时，混凝土龄期短，抗拉强度很低。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度，则会在混凝土表面产生裂缝。
1.3安定性裂缝
安定性裂缝表现为龟裂，主要是因水泥安定性不合格而引起的。
2裂缝的防治措施
2.1设计措施
(1)精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。
(2)增配构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应满足抗裂要求。
(3)避免结构突变产生应力集中，在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。
(4)在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限拉伸。
(5)在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征，合理设置后浇缝，保留时间一般不小于规定天数。如不能预测施工时的具体条件，也可临时根据具体情况作设计变更。
2.2施工措施
(1)严格控制混凝土原材料质量和技术标准，选用低水化热水泥，粗细骨料的选择应确保级配适宜含泥量不超标。
优选混凝土各种原材料。在条件许可情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%-83%，应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量。粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当，烧失量小，含硫量和含碱量低，需水量比小，均可掺用在混凝土中使用。高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善和提高混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展不可或缺的重要组成部分。
(2)细致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，减少混凝土的坍落度，合理掺用外加剂。
(3)采用综合措施，选择混凝土适宜的施工强度和时段。为了防止由于温度应力对混凝土的破坏，在施工中要采取温度控制措施。即控制混凝土的内外温差，根据混凝土拌制和运输能力，确定混凝土浇筑所用时间，尽量降低混凝土的入仓温度，以减小温度应力，避免裂缝现象发生。
施工前，根据所在龄期的极限抗拉强度值确定允许温差后再行施工。在不具备分析温度应力的条件下，一般依据20℃～25℃的内外温差标准予以控制。根据当地气象部门的天气预报，制定相应的施工计划，确定适宜的施工时段。尽量在傍晚时开始浇筑混凝土，以期避开午间的高温天气。
(4)根据工程特点，加强浇筑过程控制。在浇筑混凝土过程中，应严格按照施工组织设计的施工线路实施浇筑。禁止闲散人员在钢筋上部停留。浇筑施工人员不应在钢筋上部无序走动。采用双层钢筋网时，在上下层钢筋网片之间应设置足够的支撑以保证钢筋位置正确。在浇筑线路上，铺设临时操作脚手板。所有浇筑人员的工作原则