如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝（精选11篇）

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇1

在桥梁工程中，需要应用大量的混凝土材料，混凝土是一种复合材料，其有着较多的特性，在应用的过程中，要了解其特性，并做好施工质量控制工作，这样才能保证桥梁工程的质量。下面笔者对桥梁工程中大体积混凝土裂缝产生的原因进行简单的介绍。

1.1水化热因素

混凝土中含有较多的水泥成分，水泥会产出生水化热反应，而且会释放较多的热量，这增加了混凝土出现温差裂缝的概率。通过实验发现，1g水泥在水化热反应中会释放出500J的热量，在大体积混凝土施工中，由于混凝土材料的使用量比较大，所以产生的热量比较多，混凝土可能会出现内外温差过高的问题。在对混凝土进行搅拌时，会使混凝土的温度不断升高，如果施工人员没有做好散热工作，会导致混凝土内部出现较大的压应力，而混凝土外部又会出现较大的拉应力，当这一应力超过混凝土的承载能力后，就会出现混凝土裂缝现象。

1.2混凝土收缩

混凝土在存放的过程中，如果存储方式不当，没有在密闭的环境下保管，会出现体积缩减的情况，这也被称为混凝土收缩。混凝土在外力的影响下，会出现形变现象，而且会使混凝土内部产生较大的应力，当应力过大时，会导致混凝土出现较多的裂缝。混凝土收缩包括塑性收缩、干燥收缩以及温度收缩，在控制的过程中，需要结合收缩原因。如果是干燥收缩，则需要做好养护工作，要对混凝土定时浇水，避免其水份过度蒸发，从而引起干裂现象。

1.3大气温度与湿度的变化

混凝土在施工的过程中，会受到外界环境的影响，其中影响最大的就是温度与湿度这两个因素。大体积混凝土结构在施工作业期间受温度的影响非常明显，所以为了防止混凝土受到温度的影响而产生裂缝，一定要对浇筑中的各个环节的温度进行严格的控制，但是最主要的影响因素还是外界的温度，外界的温度高，在进行混凝土浇筑时温度也就会很高，但是当外界的温度下降时，由于混凝土内部存在着明显的温度梯度，所以外界温度如果出现急剧下降的情况，混凝土结构的内部就会出现很大的.温度应力，所以也非常容易导致混凝土结构产生裂缝。此外外界温度的变化对混凝土裂缝也会产生非常大的影响，如果外界的温度出现了明显的下降情况，混凝土也会产生裂缝现象。

2大体积混凝土裂缝的控制

2.1大体积混凝土中水泥的品种及用量

水泥水化过程中释放了大量的热量是大体积混凝土产生裂缝的主要原因，因而低热或者中热的水泥品种应为首选。水泥内矿物成份的不同决定了水泥释放温度的大小及速度。铝酸三钙在水泥矿物中发热速率最快且发热量最大，其次为硅酸三钙、硅酸二钙和铁铝酸四钙。另外，水泥越细发热速率越快，但是不影响最终发热量。因此我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。我们应该充分利用混凝土的后期强度，以减少水泥用量。因为大体积混凝土施工期限长，不可能28d向混凝土施加设计荷载，因此将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d或者90d是合理的。正是基于这一点，国内外很多专家均提出类似的建议。这样充分利用后期强度则可以每m3混凝土减少水泥40kg～70kg左右，混凝土内部的温度相应降低4℃～7℃。

2.2掺加外加料和外加剂

为了改善混凝土的工作度，增加混凝土的密实度，提高抗渗能力，减少水泥用量，降低最终收缩值，我们会在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰。利用粉煤灰作混凝土的掺合料能有效降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部温升，防止结构出现温度裂缝。外加剂可以从以下几个方面来选择：UFA膨胀剂，它可以等量替换水泥，并且使混凝土产生适度的膨胀。一方面保证混凝土的密实度，另一方面使混凝土内部产生压力，以抵消混凝土中产生的部分拉应力。减水缓凝剂，并应保证一定的坍落度。这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性，降低水灰比以达到减少水化热的目的。

2.3大体积混凝土的骨料控制

为了有效减小混凝土结构当中的孔隙率和表面积，要选择粒径将对较大，强度也能够满足施工要求的骨料，这样就可以减少一部分水泥的使用，减少水化反应当中释放的热量，从而减少了收缩，也减少了混凝土裂缝的产生。

2.4大体积混凝土的裂缝检查与处理

大体积混凝土的裂缝分为三种：表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。对结构应力、耐久性和安全基本没有影响的表面裂缝一般不作处理。对深层裂缝和贯穿裂缝可以采取凿除裂缝，可以用风镐、风钻或人工将裂缝凿除，至看不见裂缝为止，凿槽断面为梯形再在上面浇筑混凝土。限裂钢筋，在处理较深的裂缝时，一般是在混凝土已充分冷却后，在裂缝上铺设1～2层钢筋后再继续浇筑新混凝土。对比较严重的裂缝可以采用水泥灌浆和化学灌浆。水泥灌浆适用于裂缝宽度在0.5mm以上时，对于裂缝宽度小于0.5mm时应采取化学灌浆。化学灌浆材料一般使用环氧-糠醛丙酮系等浆材。

结束语

通过分析发现，桥梁裂缝问题主要是因为混凝土比较容易出现水化热现象，会出现温差裂缝，而且有的施工人员缺乏质量意识，在大体积混凝土施工中，没有做好质量控制工作。桥梁工程出现较多的裂缝问题，会影响桥梁的安全性，还会影响桥梁功能的发挥，所以，施工单位必须采取有效的措施对施工质量进行控制。

参考文献

[1]姚霖.桥梁工程中大体积混凝土裂缝的原因分析[J].门窗,2014(9).

[2]黄建春.浅析混凝土桥梁裂缝类型与控制措施[J].科技信息,2009(6).

[3]朱登霞.桥梁设计中结构耐久性问题探讨[J].今日科苑,2009(8).

[4]殷子.浅谈桥梁施工工程中的质量控制与监理[J].科技信息,2010(9).

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇2

1.1 水泥热化后的影响

水泥水化后会释放出很多的热量, 而且主要是在浇筑水泥的7天左右的时间, 这时的水泥大概每克就可以释放出大约五百焦的热量, 假设以水泥的重量每立方米为三百五十千克到五百五十千克来计算, 那么在这么一立方的水泥中会放出大概一万七千五百焦到两万七千五百焦的热量来, 这样就会致使水泥本身的温度提升至七十度或者更高的温度。特别对于大面积的水泥来说, 散发的热量更多会导致水泥本身的温度更高又因为水泥内部的散热情况不同, 会导致水泥内部凝结的不好, 在受力的挤压下水泥的表面就会发生不同程度的裂缝。

1.2 受到自然因素中温度的影响, 大面积的混凝土在建设过程中, 温度的高低对避免大面积混凝土出现裂缝起到了很大的作用。

由浇筑温度、水泥水化热的温度、混凝土本身的温度与其他温度相加组成的混凝土内部中心的温度。而外部的温度高则浇筑的温度也高, 外部的温度会直接影响到浇筑温度的高低;假如外部的温度低则会使得大面积混凝土内部与外部的温差过大。假如外部的温度骤降, 温差多大, 温度的应力也在加大, 这样会导致混凝土开裂。还有外部的湿度对混凝土出现裂缝也有直接联系, 外部温度太低的话会使得混凝土快速的收缩, 这样也会使混凝土出现开裂的情况。

1.3 其他因素的影响

结构物基础的不均匀沉降也会产生裂缝, 这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大, 待地基下沉稳定后, 将不会变化。超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝, 这种裂缝称之为荷载裂缝。

混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝, 一般是混凝土配合比中, 粗骨料级配不连续、数量不够, 砂率及水灰比不当所造成的裂缝。

2 大体积混凝土施工质量控制措施

2.1 大体积混凝土配合比设计

2.1.1 使用的原材料。

因为使用水泥的多少会对水热化的多少与混凝土的温升产生一定的作用, 水化热低的水泥应该在大面积的混凝土中投入使用, 使用量越少越好, 例如中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥等等。细骨料最好是使用2区中砂, 想比细砂中砂使用的水以及水泥更少。在可泵送的时候使用直径5到20毫米的石子, 降低混凝土出现回缩变形的情况。采用添加粉煤灰的工艺来使用掺合料。这样做能够减少水泥的用量、减少水热化、加强混凝土的和易性并且能加强混凝土建成后的强度, 加大了温度升高峰值出现的时间距离。

2.1.2 外加剂的使用。

采用减水剂, 如缓凝高效减水剂;采用膨胀剂, 如广泛使用u型膨胀剂无水硫铝酸钙或硫酸铝。试验表明, 在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力, 可以抵消一部分混凝土的收缩应力, 这样, 相应地提高混凝土抗裂强度。

2.2 温控措施及施工现场控制

2.2.1 根据预测的温度分析。依据在施工现场中水泥的混合比例再加上现场中的温度因素等自然人为的原因, 把数据输入到电脑中对水泥将会产生的温度展开电子模拟预测, 供应水泥的内部构造所产生的温度或者随着时间的变化而产生的变化, 制造出在施工时不会因为水泥的内部温度而产生裂缝的标准, 从而完成保护的标准选择。

2.2.2 混凝土浇筑方案。采用延缓温差梯度和降温梯度的措施, 在浇筑前经详细计算安排分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度、前后浇筑的搭接时间;控制混凝土入温度并加强振捣, 严格控制振捣时间, 移动距离和插入深度, 保证振捣密实, 严防漏振和过振, 确保混凝土均匀密实;做好现场协调组织管理, 要有充足的人力、物力、保证施工按计划顺利进行, 保证混凝土供应, 确保不留冷缝;浇筑后对大体积混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理, 一般浇筑后3～4h内初步用木长刮尺刮平, 初凝前用铁滚筒碾压2遍, 再用木抹子搓平压实, 以控制表面龟裂;混凝土浇灌完后, 立即采取有效的保温措施并按规定覆盖养护。

2.2.3 对混凝土实行温度的监控。混凝土的内外侧都安置温度的测量点, 其中包括保温材料温度的检测以及保养水的温度的检测, 采用全自动检测设备进行检测结果集中分析处理。为了避免混凝土出现裂缝的情况, 我们必须从检测数据中的温度值、中心测点与表面的温差入手。作为采取措施的依据。

2.2.4 为反映温控效果可在少数混凝土层中埋设应变计进行温度应力检测, 应变计沿水平方向布置检测水平方向应力分量。

2.3 构造设计上对大体积混凝土采取防裂措施

2.3.1 策划合适的内部构造, 能够降低工程量, 减少水泥热化。譬如可以利用悬索桥锚碇具备的受力特征, 策划混泥土内部不在关键承受压力的地方挖空, 使用土方压重的办法, 减少每立方米水泥的含量。

2.3.2 最大限度的利用混凝土在基坑有侧限的原因, 灌注混凝土的过程中加入微膨胀剂, 这样在基坑的有限条件下形成一定的压力, 加大了混凝土中心的温度调节所产生的拉应力, 减少了混凝土出现裂缝的情况。

2.3.3 大面积的混凝土体积面积都较大, 建设的时间也比较长, 根据结构的受力现状可以确定混凝土建成所需的时间, 推翻了正常28D的验收时期, 变为了60D或者是更多, 检测验收的时间必须注意混凝土建成后的强度是否达到标准的问题, 这样可以减低设计的标号, 也减少了水泥的使用以及降低了水化热。

2.3.4 因为承受着外界的约束才会使混泥土内部产生的温度, 可以改进外界限制的结构条件, 在遇到限制性强的岩石类地基或者混泥土的厚度比较厚的时候, 可以在混泥土的表面装置可滑动的表层来降低温度。在外部限制的表面全都装置可以滑动的表层, 就可以很大幅度的降低外限制力。

结语

根据上面所说, 虽然在大体型的混泥土浇筑时会形成裂缝, 但是很多的科学实验表明都可以采用有效的办法解决:我们只要在建造以及施工的过程中或者在选用材料或者后期保护时充足的考虑到各方面环境的因素, 还是可以防止混泥土内部裂缝的发生。

参考文献

[1]高性能高耐久性混凝土在桥梁工程中的应用[J]黑龙江省鹤大公路佳七段建设指挥部, 2004.

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇3

关键词：桥梁工程 大体积混凝土 水化热 裂缝

0 引言

随着桥梁技术的突飞猛进，大体积混凝土在桥梁结构中应用的越来越多。我国普通混凝土配合比设计规范规定：混凝土结构物中实体最小尺寸不小于1m的部位所用的混凝土即为大体积混凝土；美国则规定为：任何现浇混凝土，只要有可能产生温度影响的混凝土均称为大体积混凝土。目前，国内外对机械荷载引起的开裂问题研究得较为透彻。而对温度荷载引起得有关裂缝的研究尚不充分。我们应对此加以重视，防止危害结构的裂缝产生。另外对于大体积混凝土内温度应力与裂缝控制也多集中在水利工程中的大坝、高层建筑的深基础底板。而对于桥梁中大体积混凝土的裂缝的研究并未得到足够的重视。

1 大体积混凝土裂缝产生的主要原因

大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的，各类裂缝产生的主要影响因素如下：

1.1 水泥水化热的影响 水泥水化过程中放出大量的热，且主要集中在浇筑后的7d左右，一般每克水泥可以放出500J左右的热量，如果以水泥用量350kg/m～550kg/m3来计算，每立方米混凝土将释放出17500KJ～27500的热量，从而使混凝土内部温度升高(可达70℃左右，甚至更高)。尤其对大体积混凝土来讲，这种现象更加严重因为混凝土内部和表面的散热条件不同，故混凝土中心温度很高，就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。

1.2 混凝土的收缩 混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形，受到外部约束时(支撑条件、钢筋等)，将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。

1.3 外界气温湿度变化的影响 大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。

1.4 其他因素的影响 结构物基础的不均匀沉降也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。

超荷载使用或未达到设计过早加荷载导致结构出现裂缝，这种裂缝称之为荷载裂缝。混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。

2 大体积混凝土施工质量控制措施

2.1 大体积混凝土配合比设计 ①原材料选用。由于水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温生，大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等，并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用2区中砂，因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5—20mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用掺合料，应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。②外加剂的使用。采用减水剂，如缓凝高效减水剂；采用膨胀剂，如广泛使用u型膨胀剂无水硫铝酸钙或硫酸铝。试验表明，在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力，可以抵消一部分混凝土的收缩应力，这样，相应地提高混凝土抗裂强度。

2.2 温控措施及施工现场控制 ①温度预测分析。根据现场混凝土配合比和施工中的气温气候情况及各种养护方案，采用计算机仿真技术对混凝土施工期温度场和温差进行计算机模拟动态预测，提供结构沿厚度方向的温度分布及随混凝土龄期变化情况，制定混凝土在施工期内不产生温度裂缝的温控标准，进行保温养护优化选择。②混凝土浇筑方案。采用延缓温差梯度和降温梯度的措施，在浇筑前经详细计算安排分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度、前后浇筑的搭接时间；控制混凝土入温度并加强振捣，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，保证振捣密实，严防漏振和过振，确保混凝土均匀密实；做好现场协调组织管理，要有充足的人力、物力、保证施工按计划顺利进行，保证混凝土供应，确保不留冷缝；浇筑后对大体积混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理，一般浇筑后3～4h内初步用木长刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实，以控制表面龟裂；混凝土浇灌完后，立即采取有效的保温措施并按规定覆盖养护。③混凝土温度监测。在混凝土内部、外部设置温度测点，设置保温材料温度测点及养护水温度测点，现场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析。每一测点的温度值、各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整控温措施的依据，防止混凝土出现温度裂缝。④为反映温控效果可在少数混凝土层中埋设应变计进行温度应力检测，应变计沿水平方向布置检测水平方向应力分量。⑤通水冷却。采用薄壁钢管在一些混凝土浇筑分层中带没冷却水管，冷却水管使用前进行试水，防止管道漏水和阻塞，根据混凝土内部温度监测，控制冷却水管进水流量及温度。

2.3 构造设计上对大体积混凝土采取防裂措施：①设计合理的结构形式，可以减少工程数量，减低水化热。如可根据悬索桥锚碇受力特点，设计挖空非关键受力部分混凝土体积，利用土方压重方案，来减少混凝土结构体积。②充分利用混凝土在基坑有侧限条件，在混凝土中掺加微膨胀剂，使其在基坑约束下形成一定的预压力，补偿混凝土内部温度收缩产生的拉应力，从而有效的避免混凝土裂缝的产生。③大体积混凝土体积庞大，施工周期一般较长，依据结构受力情况可合理地确定混凝土评定验收龄期，打破正常标准28d的评定验收龄期，改为60d或更多天，评定验收龄期充分考虑混凝土的后期强度，从而减低设计标号，达到减少混凝土水泥用量减低水化热的目的。④由于边界存在约束才会产生温度应力，采用改善边界约束的构造设计，如遇有约束强的岩石类地基、较厚的混凝土垫层等时，可在接触面上设滑动层来减少温度应力。在外约束的接触面上全部设滑动层，则可大大减弱外约束。⑤还应重视合理有益作用，可采取增配构造钢筋。配筋应尽可能采用小直径、小间距，全截面含筋率控制在0.3％～0.5％之间。在混凝土表面增设金属扩张网等有效措施，有效地提高混凝土抗裂性能。

3 结束语

在控制大体积混凝土温度裂缝时既要控制混凝土的内外温差又要防止混凝土表面温度的突然变化。重视温度监测，实际施工中应随时监测混凝土内部温度和内外温差的变化趋势，并据此来调整温控措施，确保混凝土不开裂。影响大体积混凝土开裂的因素很多，应从造成裂缝的各种原因着手，采取全面防治措施，并根据工程具体情况确定防裂重点。

参考文献：

[1]高粱.桥梁工程大体积混凝土裂缝的产生原因及控制方法.河南科技. 2007第5期.

浅析大体积混凝土裂缝控制措施 篇4

摘要：淮南矿业集团顾北煤矿选煤厂—落煤筒地下通道防水等级为二级,为保证地下通道防水工程质量,从设计到施工采取了一系列综合防水技术,本文拟对此作一介绍,重点阐述混凝土结构自防水、SBS活性沥青复合胶卷材防水层、桩体四周与混凝土底板接触部位采用金汤水不漏修平、膨胀止水条防水施工措施.关键词：地下防水 综合施工技术 工程概况

顾北煤矿储煤厂落筒地下通道,基础底板厚1200mm,基础底板底标高-8.4m.柱基采用CFG柱,桩头嵌入基础底版100mm,地下水位标高-2.5m。

该工程地下室设计防水等级为二级,地下通道采用刚柔结合的防水体系,即地下通道、底板、外墙采用钢筋混凝土自防水〈混凝土抗渗等级为P8〉,外加一层SBS改性沥青复合胶防水卷材(4mm厚).桩头防水采用遇水膨胀止水条及金汤水不漏防水材料,施工缝采用钢板止水带.2 混凝土结构自防水

该工程基础底板和地下室外墙自防水采用C30P8防水混凝土,基础底板厚1200mm,外墙厚400mm,迎水面钢筋保护层厚度为40mm,施工过程中将混凝土的抗渗性、密实度及防止有害裂缝的产生作为控制重点，确保防水混凝土施工质量.2.1预拌混凝土供应

与搅拌混凝土厂家签订合同时,要求其对混凝土原材料质量及掺量上严格控制,对混凝土数量，使用水泥的质量，外加剂品种,砂石骨料的粒径,坍落度,混凝土初终凝时间供应速度及碱含量等均作详细要求。

2.1.1选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥，强度等级42.5。

2.1.2选用中砂，细度模量2.5~3.0含泥量≤2％,在可泵送情况下,粗骨料选用5～30mm连续级配石子,含泥量≤1％，以减少混凝土收缩变形。

2.1.3外加剂采用复合型高效减水剂，掺量为水泥用量的4％,掺入外加剂时,混凝土有适度的膨胀性能和较小的后期收缩落差,且不泌水,不离析,可泵性好,具备良好的密实性和抗渗性能。

2.1.4掺入粉煤灰，本工程粉煤灰掺量为水泥用量的12％。2.2混凝土浇筑施工

2.2.1采用适当的浇筑方法.在基础底板浇筑过程中“斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶”的连续浇筑方法,施工中注意上下层混凝土浇筑时间间隔不得超过初凝时间。

2.2.2改善浇捣工艺.根据混凝土泵送时自然形成的流淌斜坡度,在每条浇筑带前、中、后各布置3道振动器.第一道布置在混凝土卸料点振捣手负责出管混凝土的振捣,使之顺利通过面筋流入底层；第二道设置在中间部位；第三道设置在坡角。振捣时控制好振捣方式及时间，避免漏振及过振。

基础底板上表面进行二次压光，即混凝土出现初凝后再进行一次压光，封闭混凝土表面很小的收缩裂缝。

2.3混凝土测温及养护措施

大体积混凝土的内外温差大，必须做好测温养护工作。本工程浇注时气温高达33℃，基础底板浇筑完毕后，采用JDC-2建筑电子测量仪进行测温。密切注意混凝土中心最高气温，严格控制混凝土内外温差≤25℃。采用浇水养护并覆盖塑料薄膜，防止混凝土水分蒸发和表面脱水产生干缩裂缝，养护时间不少于14d。SBS改性沥青复合胶卷材防水层

该工程防水采用1层SBS改性沥青复合胶防水卷材（4mm厚）。进场的防水卷材具有产品的合格证书和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等符合规定的国家产品标准和设计要求，进场进行抽样送检，检验合格后方可正式投入施工。

3.1工艺流程

清理基层→涂刷基层处理剂→细部附加增强处理→弹基准线→热熔铺贴卷材→搭接缝处理→防水保护层施工

3.2清理基层

基层必须牢固，无松动，空鼓，起砂，裂缝，凹凸不平等现象，含水率小于9％。基层若高低不平或凹坑较大时用掺胶的1：3的水泥砂抹平，阴阳角处做成圆弧形。

3.3涂刷基层处理剂

在基层表面满涂一道用汽油稀释的氯丁橡胶沥青胶粘剂，要涂刷均匀，不得漏刷和漏底，以隔离基层水分上浮，增加卷材与基层粘接力。基层处理剂涂刷完毕后，经8h以上达到干燥程度方可进行热熔法施工，以免失火。

3.4细部附加增强处理

对于阴阳角、桩根部以上100㎜等部位做增强处理。做法是先按细部形状将卷材剪好，不要加热，在细部贴一下，视尺寸、形状合适后，再将卷材的底面（有热熔胶的一面）用手持汽油喷灯烘烤，待其底面呈熔融状态，即可立即粘贴在已涂刷一道密封材料的基层上，并压实铺牢。

3.5弹基准线

在已经处理好并干燥的基层表面，按照所选卷材的宽度留出搭接缝尺寸，即要求同一层卷材长边和短边搭接均不得小于100mm，上下两层和相邻两幅卷材的接缝相互错开1/3幅宽。且两层卷材不得相互垂直铺贴。将铺贴卷材的基层线弹好，以便按此基准线进行卷材铺贴施工。

3.6热熔铺贴卷材

施工采用“滚铺法”，先将整卷卷材置于铺贴起始端，对准已弹好的基准线，先将端部卷材铺贴牢固。起始端卷材粘牢后，用喷灯对准卷材和基层的夹角，加热卷材和基层，至卷材底层胶层呈黑色光泽并伴有微泡，及时推动卷材滚进行粘贴，后随一人进行排气压实工作。在立面与平面的转角处，卷材的搭接留在平面上，且距离立面600mm。

3.7保护层施工

地板防水保护层采用50mm厚C20细石混凝土保护层，施工时注意不破坏防水层，并及时养护。防水卷材用甩搓部位首先用塑料布盖严，再用砖和砂浆压住封闭盖严，局部用胶合板加强保护。地下室外墙防水卷材经验收合格后立即进行50mm厚聚乙烯泡沫板保护层施工。聚乙烯泡沫板保护层施工后直接进行回填土。桩头四周防水施工 该工程要求桩头锚入基础底板100mm,桩头与基础底板混凝土间的结合越好，工程基础的整体性能，防水性能，防震性能就越好。如果采用卷材式涂膜防水材料，桩头与基础底板之间会形成一道隔离层，不利于桩与基础底板的整体结合，并且卷材式涂膜防水材料都要求基层面平整，但是桩头及桩身平整度根本达不到要求，须另外进行桩头修补，不仅增加工程量，还延长工期，根据上述特点，该工程桩身四周选用金汤水不漏及膨胀止水条相结合的桩基防水施工方法。

金汤水不漏沿着桩身周围修补找平，可防止地下水从桩身缺陷部位渗水，然后表面再放一圈膨胀止水条。

4.1工艺流程

桩身四周清理剔凿→用水冲洗干净→抹金汤水不漏找平层→放置止水条→与垫层随打随压光→SBS防水卷材→50mm细石混凝土保护层

4.2桩身四周处理

桩头凿到设计标高以后，开始用手锤剔桩身四周凸出部位的混凝土及蜂窝内的泥土，疏松结构，直到见坚硬混凝土基层，用水冲干净。

4.3桩身局部处理

当桩身清理干净后，用金汤水不漏从桩根部往上找平一圈高10cm，特别是桩体中侧面的蜂窝必须填塞密实，同时开始浇筑垫层，边浇筑边放置止水条。变形缝、施工缝等细部防水措施

变形缝、施工缝等细部构造是地下防水工程中的薄弱环节，处理不当会导致渗漏。变形缝处采用固定式橡胶止水带安装，施工缝采用止水钢板。

5.1为保证防水混凝土施工质量，在地板以上700mm墙身留设水平施工缝，防水采用止水钢板。

5.2变形缝处防水措施

在地下通道每段从底板、立壁及顶板一圈。变形缝采用固定式橡胶止水带，每边埋入混凝土宽度相同，混凝土的浇筑顺序根据变形缝设置，隔一段浇筑一段，每段顶板和立壁一起浇筑不留施工缝。底板埋入式橡胶止水带，要把止水带下部的混凝土振捣密实，然后将铺设的止水带由中部向两侧挤压按定，再浇筑上部混凝土，墙体内的橡胶止水带，用成型的钢筋加固，采用和易性较好的混凝土，避免止水带周围骨料集中。

墙体变形缝两侧混凝土，应分层浇筑，并用插入式振动器分层振捣，切勿漏振或过振。棒头不得碰撞止水带。

5.3穿墙螺栓

地下通道外墙模板全部采用带止水环的穿墙螺栓，止水环的焊接质量必须逐个验收。防止有漏焊点等焊接不合格的现象而导致漏水。对拉螺栓两端放置塑料块堵头，拆模后将螺栓沿平凹底割去，再用膨胀水泥砂浆封。结束语

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇5

5结束语

对大体积混凝土在施工温度以及裂缝产生和控制进行了理论和实践上的探索，大体积混凝土温度裂缝是能够通过正规的方法进行控制的。在建筑企业进行施工的过程中应该对混凝土的质量进行严格的把关，严格的控制各个环节，总结工作情况，对相关的工艺不断的进行革新，保证混凝土在施工的过程能够顺利的进行。从而避免后期混凝土墙体裂缝的出现，保证施工建筑的安全和适量。对于大体积混凝土温度裂缝的防治措施应该做到有效得当，这样才能够有效的避免大体积混凝土温度裂缝的出现。

参考文献：

[1]童育林.大体积混凝土裂缝控制研究[D].重庆大学,.

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇6

1.大体积混凝土裂缝的成因

1.1收缩裂缝

混凝土收缩是指混凝土拌合物硬化过后体积逐渐减小的现象，是自发的，和水泥特性紧密相连。混凝土收缩受到外部约束的时候，比如，钢筋、模板，混凝土内部会产生拉应力，一旦超过混凝土抗拉强度，混凝土便会出现裂缝问题。由于收缩的原因各不相同，混凝土收缩类型收缩并不单一，即温度收缩、塑性收缩、自收缩、干燥裂缝。以“自收缩”为例，c-s-H凝胶是泥水化反应的核心产物，其体积不超过水泥、水二者之和，也就是说，固相体积增加的同时，水泥浆体却在不断减小，这便是自收缩，2/3的硅酸盐水泥浆体全都水化之后，理论上体积会减缩7%-9%。

1.2温度裂缝

在混凝土凝固过程中，水泥水化会释放大量的水化热，从而使混凝土内部的温度随之上升。大体积混凝土结构在内外环境温差的作用下，结构内温度会随时间增长而降低，直至达到多年平均气温水平。混凝土的温度变化过程分为温升、冷却降温、稳定三个阶段。大体积混凝土的温度变化会引起温度变形，受到约束产生温度应力，当拉应力超过抗拉强度时产生裂缝。

1.3环境条件

环境温度和湿度的变化会在混凝土内部形成变化不均匀的温度场和湿度场，促使内部微裂缝的发展，进而形成表面的宏观裂缝。大体积混凝土工程施工时，如果遇到连续的低温天气，混凝土浇筑后就会因为内外温差过大而产生混凝土裂缝。连续阴雨天气下，过多的雨水会渗入混凝土内部，影响混凝土的凝固，造成微小裂缝的扩展。混凝土浇筑之后及时完善的养护可以减小收缩变形。

1.4施工裂缝

施工中所产生的裂缝原因较多，主要是由于人工操作的原因，施工工艺的选择，施工裂缝产生的原因众多，而其裂缝的分布是随机的，一般主要是由于浇筑与模板粘合的不充份，或是进行浇筑时较快，其浇筑的程序缺少正确的方式等，以上这些原因都会导致混凝土产生裂缝，对水利工程的质量产生影响。

2.控制措施

2.1优选混凝土各种原材料

2.1.1水泥的选择

理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。因此在大体积混凝土施工中应尽量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。为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失，可适度增加活性细掺料替代水泥。

2.1.2骨料的选择

在选择粗骨料时，可根据施工条件，尽量选用粒径较大、质量优良、级配良好的石子。既可以减少用水量，也可以相应减少水泥用量，还可以减小混凝土的收缩和泌水现象。在选择细骨料时，采用平均粒径较大的中粗砂，从而降低混凝土的干缩，减少水化热量，对混凝土的裂缝控制有重要作用。

2.1.3掺加外加料和外加剂

掺加适量粉煤灰，可减少水泥用量，从而达到降低水化热的目的。但掺量不能大于30%。掺加适量的减水剂，它可有效地增加混凝土的流动性，且能提高水泥水化率，增强混凝土的强度，从而可降低水化热，同时可明显延缓水化热释放速度。

2.2坚持科学的施工工艺

（1）根据工程的具体情况，通过计算温度应力来确定混凝土浇筑方式。可以选取夜间进行浇筑工作，从而减小温差应力，减少裂缝的产生。浇筑时据混凝土泵送产生的坡度，在混凝土卸点和坡角处布置振捣点，确保混凝土振实。因混凝土的流动性很大，泵送混凝土浇筑完毕之后，为消除混凝土表面裂缝，要在混凝土初凝之后、终凝之前进行二次振捣，提高混凝土防水性能。充分的振捣可以有效减少结构性裂缝。（2）在整个施工过程中要做好对温度的测量、控制工作。采用先进的测温装置做好温度记录，可以全面、准确的掌握大体积混凝土内部的实r温度变化，技术人员可以利用测量结果制定、实施相应的温控措施。（3）重视大体积混凝土的养护工作。在工程项目建设中，施工企业必须做好混凝土养护工作，可以用塑胶袋包裹混凝土表面，也可以采用麻袋、棉毡等材料，可以起到较好的保湿作用，混凝土养护比较及时，浇筑结束后必须及时养护，确保在混凝土硬化早期养护到位。

3.结语

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇7

关键词：桥梁工程,大体积混凝土,裂缝

1 大体积混凝土梁裂缝综述

混凝土产生裂缝的原因很多, 包括混凝土自身的因素、环境的因素、人为的因素等。混凝土自身的因素包括水泥水化放热后混凝土降温过程中产生的温度裂缝、水泥浆硬化时体积收缩所产生的硬化收缩、混凝土干燥时产生的干缩等;环境的因素包括外界的约束、外界温度升降使混凝土膨胀或收缩;人为的因素包括设计的不合理、混凝土配合比不当、材料质量不合格、施工质量差等。

混凝土是由水泥浆、砂子和石子组成的水泥浆体和骨料的两相复合型脆性材料。存在着两种裂缝:肉眼看不见的微观裂缝和肉眼看得见的宏观裂缝。微观裂缝是混凝土本身就有的, 它的宽度仅2-5mm, 主要有三种形式的微裂缝。

混凝土的宏观裂缝是肉眼可见的, 按裂缝成因有荷载裂缝、变形裂缝、施工裂缝、碱骨料反应裂缝, 根据它们在结构中的分布区域, 一般可分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝。

连续梁边跨端部腹板受力比较特殊, 应力分布十分复杂。连续梁边跨端部往往是由在支架上现浇的, 此处剪力较大, 在施工和体系转换过程中会受到一些次内力的影响, 也是局部受力集中之处, 同时, 巨大的支座反力也主要是依靠腹板来传递的。主要与端部没有配置弯起索或弯起索不足有关, 即使配置竖向预应力筋也由于钢筋较短或是由于人工操作不当带来的过大预应力损失, 以至难以抵抗主拉应力。

分析认为箱梁顶板、底板的裂缝是由于箱梁畸变和横向弯曲产生的, 计算箱梁顶、底板的主应力时, 必须考虑顶、底板的横向正应力。由于在箱梁的顶、底板的剪应力相对较小, 所以主应力的方向大致与箱梁的顶底板的横向方向相同, 那么产生的裂缝方向大致与桥轴方向平行。预应力筋锚头处局部受力以及截面分层处和施工接缝处的局部应力都有可能产生严重的局部应力, 使顶、底板开裂。

2 大体积混凝土裂缝的控制措施分析

随着桥梁跨径的不断扩大, 桥梁建设中大体积混凝土越来越多, 工程实践证明, 大体积混凝土施工难度比较大, 混凝土产生裂缝的机率较多, 稍有差错, 将会造成无法估量的损失。

为了控制大体积混凝土裂缝, 就必须尽最大可能提高混凝土本身抗拉强度性能和降低抗应力这两方面综合考虑。抗拉强度主要决定于混凝土的强度等级及组成材料, 要保证抗拉强度关键在于原材料的优选和配合比的优化, 降低拉应力是控制混凝土裂缝的有效途径。

2.1 原材料方面控制

2.1.1 水泥

水泥水化热是产生温度应力的主要影响因素, 因此水泥是大体积混凝土的关键环节。大体积混凝土所用水泥应采用水化热低、凝结时间长、后期强度高的水泥, 如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥, 大体积混凝土中严禁使用体积安定性不良的水泥, 以防止会使结构产生膨胀性裂缝, 影响工程质量。

2.1.2 骨料

对于大体积混凝土工程, 石子的选择可根据施工条件, 尽量以减少用水量和水泥用量, 减少混凝土的收缩和泌水性为目的。在配合比相同的条件下, 使用碎石的混凝土强度高, 抗裂性能也较卵石的高, 所以对于大体积混凝土工程, 由于抗裂度要求高, 施工时宜采用碎石作为粗骨料。

2.1.3 掺合料

在拌制混凝土时掺入的矿物粉状材料, 主要是为了节约水泥, 改善混凝土性能, 常用的有粉煤灰、硅粉、磨细矿渣粉、烧粘土、沸石岩粉、磨细自燃煤研石等。其中粉煤灰的应用最为普遍。大体积混凝土施工中, 掺加适量的优质粉煤灰, 可以改善混凝土的性能、减少混凝土的水化热。

2.1.4 外加剂

为保证大体积混凝土工程质量, 防止开裂, 提高混凝土的耐久性, 混凝土外加剂是指在混凝土拌和过程中掺入的, 用以改善混凝土性能的物质。如掺用减水剂, 在保证混凝土满足设计强度的前提下, 可最大限度的减少水泥用量。加入膨胀剂可使混凝土获得一定膨胀值, 以抵消或者减缓由于混凝土收缩而产生的拉应力, 从而防止混凝土产生开裂。大体积混凝土中常用的外加剂有木质素磺酸盐类减水剂、高效缓凝减水剂、UEA型膨胀剂等。

2.2 施工方面

2.2.1 拌制振捣

在混凝土搅拌时, 采用二次投料新工艺, 混凝土上下层强度差减少, 可有效地防止水分向石子与水泥砂桨界面的集中, 使硬化后的界面过渡层的结构致密、粘结加强, 从而可使混凝土强度提高10%左右。在大体积混凝土基础的垂直施工缝处留缝与接缝时, 均宜采用二次振捣。一般宜在混凝土浇筑后lh左右。

2.2.2 浇筑

在施工时间允许的条件下, 可将大体积混凝土结构采用分层多次浇筑, 施工层之间的结合按施工缝处理, 它可以使混凝土内部的水化热得以充分地散发。分层厚度一般控制在0.6-2.0m的范围内, 选择上层混凝土覆盖的适宜时间, 应是在下层混凝土温度己降到一定值时, 即上层混凝土温升传递到下层后, 下层混凝土温度回升值不大于原混凝土最高温升, 根据经验, 一般约取5-7天为宜。

2.2.3 顶板施工

认真审查工程结构设计图纸, 复核板厚、钢筋;加强钢筋工程的隐蔽验收, 注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计、施工规范要求;浇捣混凝土时, 安排专人负责管理, 以免上层负筋被踩压下沉;板中预埋电线套管时下方多设些垫块, 一确保下层钢筋的有效保护层;严格按照施工规范规定, 严禁在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模, 板上施工堆载应均匀分布, 且避免过重;重视事前控制, 确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求。

2.2.4 温度控制

温度监测是大体积混凝土施工中的一个重要环节, 也是防止温度裂缝的关键。在混凝土浇筑过程中应进行混凝土浇筑温度的监测, 在养护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外温差、降温速度及环境温度等监测。这些监测结果能反映大体积混凝土浇筑块体内温度变化的实际情况及所采取的施工技术措施的效果, 为施工组织者在施工过程中及时准确采取温控对策提供科学依据, 实现情报化施工。

施工中可采用简易测温法, 即在混凝土内预埋钢管, 用便携式电子温度计测温。目前, 在大体积混凝土温度、温差监测工作中引入了计算机技术, 提高了监测速度与监测精度, 并可进行不间断的自动监测, 实现监测工作自动化。在程序编制中输入最大温差控制值, 可以实施温差超值声、光自动报警, 根据打印的监测数据、变化曲线可以预测温度及其变化的趋势, 及时采取有效措施对混凝土的内外温差、温度陡降与内部温差进行控制。

3 结语

混凝土裂缝问题十分复杂, 它涉及到和工程结构相关的方方面面。在桥梁工程大体积混凝土基础施工中, 应从优先选用水化热低的水泥, 结构致密、粒径较大、级配良好的骨料, 掺加适量的矿质掺合料和外加剂, 可以减少混凝土的水化热、改善混凝土的性能。采用分层浇筑的方法, 改进混凝土的拌制和振捣, 有效降低混凝土的内外温差, 减少收缩值并弱化基础的约束作用。混凝土浇筑完成后要加强养护, 严格控制温差, 在混凝土浇筑过程中进行混凝土浇筑温度的监测, 能够有效防止大体积混凝土基础出现裂缝, 保证混凝土的质量。

参考文献

[1]中华人民共和国交通部.JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范[M].北京:人民交通出版社.2004.

[2]李跃.大体积混凝土的温控和防裂技术研究[J].武汉理工大学.2004.

[3]中华人民共和国交通部.JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范[M].北京:人民交通出版社.2004.

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇8

关键词：大体积混凝土 裂缝 外加剂 混凝土强度 控制

裂缝是混凝土结构常见的病害，也是桥梁施工中一直困扰技术人员的一个难题。裂缝根据其成因可以分为多个类型，大多数裂缝只要在施工和养护时加以控制，是可以避免的。

1 施工材料质量引起的裂缝

1.1 水泥。水泥安定性达不到设计要求，水泥中存在大量的游离氧化钙：水泥强度不达标，过期或受潮：水泥含碱量超标，而且骨料含有碱活性，易发生碱骨料反应。

1.2 砂、石骨料。砂石的级配、粒径和空隙率与设计要求不符；使用超出规定的特细砂，后果更严重。砂石中含有较多云母，水泥和骨料的粘结力下降，继而使得混凝土强度无法达到设计要求。砂石的含泥量高，使得水与水泥的用量增加，相应的造成混凝土强度及抗冻、抗渗性能降低。砂石中含有大量的有机质及轻物质，导致水泥硬化缓慢，混凝土强度尤其是早期强度不达标。

1.3 拌和水及外加剂。拌和水与外加剂中氯化物等杂质含量较高时，对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土，或采用含碱的外加剂，可能对碱骨料反应有影响。

2 水泥水化热的影响

2.1 大体积混凝土结构通常具有以下特点。混凝土属抗拉强度较小的脆性材料。大体积混凝土的断面尺寸大，而水泥在水化作用中会散发大量的水化热，使得混凝土内部与表层形成温差，而降温时表层会受到内部较大的拉应力。按照常规施工方法，大体积混凝土一般不配钢筋，如有必要也仅在表面配置少量钢筋，因此必须是混凝土自身承担拉应力。

2.2 水泥水化过程中放出大量的热。浇筑后7d左右放热，放热量通常为500J/Kg。如果以水泥用量350Kg/m3～550Kg/m3来计算，则每立方米混凝土的热量为17500KJ～27500KJ，这会增加混凝土内部的温度。尤其对于大体积混凝土来讲，这种现象更加严重。混凝土内部升温过高，极易与表层形成较大的温差，造成混凝土内部的压应力与外部的拉应力相互作用，结构的抗拉强度一旦小于其拉应力，就会造成混凝土表层开裂。这是大体积混凝土产生裂缝病害的主要原因。

3 混凝土的收缩引起的裂缝

收缩裂缝是混凝土工程中的常见病害。混凝土体积变形主要是塑性收缩和缩水收缩（干缩）引起的。除此之外，还有自生收缩与炭化收缩两种现象。在施工阶段，或在混凝土浇筑后四、五小时左右，混凝土试件会出现伴有剧烈水化作用的塑性收缩的现象。在这一过程中分子链逐渐形成，出现泌水现象，水分过快散失，导致混凝土失水收缩，骨料下沉，而此时混凝土尚未硬化，称为塑性收缩。骨料下沉阶段如果受到钢筋的约束，通常会沿钢筋方向开裂。在构件竖向变截面处，由于混凝土硬化前沉实的均匀性达不到总体要求，表面的顺腹板方向会出现裂缝。混凝土缩水收缩（干缩）硬结后，表层因水分散失会逐渐变干，构件体积缩小，我们通常称之为干缩现象。表层混凝土水分散失速率远远超过内部水分散失速率，使得表层出现较严重的收缩，而内部收缩量小，内部收缩对表层收缩变形产生一定的拉应力，约束了表层混凝土的收缩变形，当混凝土抗拉强度小于表层混凝土承受拉力时会导致表层开裂。混凝土硬化后可能出现缩水收缩现象。比如，配筋率大于3%的超过大的混凝土，其收缩变形在很大程度上会受到钢筋的约束，致使表层龟裂。

4 外界气温、湿度变化的裂缝

4.1 温度变化产生影响。温差裂缝产生的主要原因是水泥水化热引起的砼内部和砼表面的温差过大，特别是大体积砼更易发生此类裂缝。混凝土浇筑后，水泥在水化作用中释放大量的水化热，使结构内部快速升温，按照经验判断，100kg水泥的温升速率能达到10℃，加之混凝土的入模温度，混凝土内部温度在两三天内能够达到50～80℃。而线膨胀系数能达到10×10-6/℃，也就是说，温度每升降10℃，混凝土会出现0.01％的线膨胀或收缩。由此可见，如果在无风的大气环境中，表层混凝土和外界的温差超过25℃时，就可能导致表层开裂。

4.2 湿度变化影响。水泥水化时消耗水分造成凝胶孔的液面下降形成弯月面，产生自干燥作用，导致砼体的相对湿度降低及体积减小，因自身收缩而产生裂缝；混凝土初凝前由于水分散失，内部水分向表面迁移，使得混凝土结构发生塑性收缩，收缩量约为1％，表面会出现不规则的塑性收缩裂缝；砼工程在硬化后，内部的游离水会由表及里逐渐蒸发失水，当施工时温度高，相对湿度低时，混凝土水分快速且大量散失，甚至超过其内部水分向表层迁移的速率，使得表层严重失水，受下面混凝土结构的约束，导致砼由表及里逐渐产生干燥收缩，收缩变形量导致的收缩应力大于砼的抗拉强度时，砼就会出现由表及里的干燥收缩裂缝。

5 施工工艺质量引起的裂缝

5.1 混凝土振捣密实度不达标，均匀性差，成型后极易出现孔洞、蜂窝、麻面等结构缺陷，导致钢筋锈蚀或引发其它荷载裂缝。混凝土流动性差，过快的浇筑使得混合料硬化后沉实过大，混凝土浇筑成型数小时后极易在塑性收缩的作用下开裂。

5.2 混凝土拌和时间过长，经过长时间运输，混合料中水分大量蒸发，降低了混凝土塌落度，在这种条件下极易产生不规则裂缝。在初期养护阶段洒水量少，使得表面缺水干燥，造成表面开裂。

5.3 在泵送施工中，可在混合料中适量加水或水泥，以确保混凝土保持良好的流动性，或水灰比控制不当，造成混凝土在凝结硬化阶段过度收缩，致使混凝土开裂。

5.4 未按要求处理分层分段浇筑的接头部位，新旧混凝土与施工缝之间极易出现裂缝。分段浇筑时，先浇混凝土接触面的凿毛和清洗不彻底，降低了新旧混凝土之间的粘结力，或者未按要求对后浇混凝土严格养护，使得构件开裂。

6 大体积混凝土裂缝控制措施

6.1 掺加外加料和外加剂。将粉煤灰掺入混凝土中以提高结构的密实度和抗渗性能，改善混凝土的密实性，减少水泥用量，控制结构收缩。在大体积混凝土浇筑阶段，水泥会发生水化作用释放大量的水化热，使结构内部迅速升温，施工中要对此严加防控，避免结构内外部温差过大造成结构开裂，利用粉煤灰作混凝土的掺合料是最有效的方法之一。在混凝土中掺加缓凝剂，减缓浇筑速度，以利于散热。在设计允许的情况下，可掺入少于混凝土体积25%的毛石，以吸收热量。

6.2 大体积混凝土的骨料控制。选用良好级配的骨料，并严格控制砂、石子含泥量，降低水灰比（0.6以下）加强振捣，以提高砼的密实性和抗拉强度。

6.3 优化大体积混凝土配合比。根据现场气候情况和材料现状，每天早中晚、雨后都要对砂石材料抽样检测。根据检测结果，及时调整配合比。可增加适量的粉煤灰，在满足施工和易性的条件下调整水灰比。同时，控制混凝土搅拌时间，规定搅拌时间2min，不能过短，也不能过长。搅拌时间短，混合料拌合不均匀；时间过长，会破坏材料的结构。如砂石材料被磨损，混凝土配合比被改变等。

6.4 大体积混凝土的施工。钢筋混凝土箱涵在施工过程中，易产生裂缝。其影响因素有：温度应力，原材料质量，地基不均匀沉降，模板支撑不稳，结构配筋，混凝土振捣及养护达不到要求等。尽量避开炎热天气浇筑大体积混凝土；必须在热天浇筑时，可采用冰水或深井凉水拌制砼，或设置简易遮阳装置，并对骨料进行喷水预冷却，以降低混凝土搅拌和浇筑的温度。分层浇筑砼，每层厚度不大于30cm，以加快热量散发，并使温度分布均匀，同时也便于振捣密实。大体积砼内适当预留一些孔道，采取通风或冷气降温。由于水泥在水化过程中产生很大的热量，浇筑后一定要喷水散热，以免混凝土由于温度过高，体积膨胀过大，在冷却后体积收缩过大。浇筑混凝土后，表面及时用草帘或草袋、锯末、砂等覆盖，设置专用的自动喷水系统，洒水养生。夏季适当延长养护时间。

7 结束语

裂缝是大体积混凝土施工中的质量通病。若要提高工程质量，防止结构开裂，必须在施工过程中严加管控，严格依照建筑行业现行规范对施工组织设计环节、选材、浇筑环节等进行监督管理，确保各项技术措施达标，以期在保质保量完成施工任务的同时能够保证结构安全耐用。浇筑后的养护环节需要重点关注结构温湿度的变化，洒水适量，防止干缩裂缝或收缩裂缝产生。

参考文献：

[1]混凝土结构设计规范（GB50010-2010）.人民交通出版社.

[2]混凝土结构施工及验收规范（GB50204-2002）.人民交通出版社.

[3]杨文渊，徐志远.桥梁施工工程师手册[M].人民交通出版社，2002.

[4]杨立晖.浅谈公路工程的施工质量管理问题[J].太原科技， 2005.

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇9

浅谈温度对桥梁工程大体积混凝土裂缝的影响

本文以温度对桥梁工程大体积混凝土的影响,叙述了大体积混凝土裂缝产生的原因及防治办法.

作 者：项彦东 陶治法  作者单位：项彦东(山东省菏泽市公路管理局)

陶治法(江苏省句容台泥水泥有限公司)

刊 名：中小企业管理与科技 英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME 年，卷(期)：2010 “”(10) 分类号：U4 关键词：温度   大体积混凝土   裂缝  

大体积混凝土温度裂缝的施工控制 篇10

关键词：大体积混凝土 温度裂缝 施工控制 措施

1前言

近年来，随着国民经济和建筑技术的发展，建筑规模不断扩大，大型现代化技术设施或构筑物不断增多，如大型桥梁、大型码头、大型水坝等，而混凝土结构以其材料价廉物美、施工方便、承载力大、可装饰性强的特点，日益受到人们的欢迎，于是大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分。

所谓大体积混凝土，一般理解为尺寸较大的混凝土，美国混凝土学会给出了大体积混凝土的定义：任何现浇混凝土，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度的减少开裂影响的，即称为大体积混凝土。这就提出了大体积混凝土开裂的问题，开裂问题是在工程建设中带有一定普遍性的技术问题，裂缝一旦形成，特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，同时会可能危害到建筑物的安全使用。

笔者结合多年工程实践经验，根据裂缝产生的原因对大体积混凝土裂缝的类型作了如下归类：温度裂缝、收缩裂缝以及安定性裂缝。其中，温度裂缝是大体积混凝土结构物中较为普遍的一种，也是施工实际中最值得关注的一个问题。

2温度裂缝

温度裂缝即温度应力引起裂缝，温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温差可分为以下三种：混凝土浇注初期，产生大量的水化热，由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；在拆模前后，表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生；当混凝土内部达到最高温度后，热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度，它们与最高温度的差值就是内部温差；这三种温差都会产生温度裂缝。在以上三种温差中，较为主要是由水化热引起的内外温差。如何降低混凝土浇筑时因水化热所引起温差问题，成为防止温度裂缝产生的技术关键。

根据以上理论分析，结合工程实践，对温度裂缝的预防与控制主要有以下几种常见措施。

2.1.优选原材料

2.1.1 选择性使用水泥和降低水泥用量

2.1.1.1选择性使用水泥

由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热，为了降低水化热，要尽量采取早期水化热低的水泥，由于水泥的水化热是矿物成分与细度的函数，要降低水泥的水化热，主要是选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数，硅酸盐水泥的矿物组成主要有：C3S、C2S、C3A和C4AF，试验表明：水泥中铝酸三钙（C3A）和硅酸三钙（C3S）含量高的，水化热较高，所以，为了减少水泥的水化热，必须降低熟料中C3A和 C3S的含量。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。

另外，在不影响水泥活性的情况下，要尽量使水泥的细度适当减小，因为水泥的细度会影响水化热的放热速率，试验表明比表面积每增加100cm2/g，1d的水化热增加17J/g～21 J/g，7d和20d均增加4 J/g～12 J/g。

2.1.1.2降低水泥用量

采用降低水泥用量的方法来降低混凝土内部的水化温度，使混凝土强度在形成初期的结构内外温差的控制难度降低，这主要对大体积混凝土在进行配合比设计时作出了较高的要求。为了减少水泥用量，降低水化热并提高和易性，我们可以把部分水泥用粉煤灰代替，掺入粉煤灰主要有以下作用：①由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物，其中二氧化硅含量40%～60%，三氧化二铝含量17%～35%，这些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应，是其活性的来源，可以取代部分水泥，从而减少水泥用量，降低混凝土的热胀；②由于粉煤灰颗粒较细，能够参加二次反应的界面相应增加，在混凝土中分散更加均匀；③同时，粉煤灰的火山灰反应进一步改善了混凝土内部的孔结构，使混凝土中总的孔隙率降低，孔结构进一步的细化，分布更加合理，使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少。

值得一提的是：由于粉煤灰的比重较水泥小，混凝土振捣时比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面，使上部混凝土中的掺合料较多，强度较低，表面容易产生塑性收缩裂缝。因此，粉煤灰的掺量不宜过多，在工程中我们应根据具体情况确定粉煤灰的掺量。

2.1.2 骨料

2.1.2.1粗骨料

宜选用改善的骨料级配，尽量扩大粗骨料的粒径，因为粗骨料粒径越大，级配越好，孔隙率越小，总表面积越小，每立方米的用水泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随之降低，对防止温度裂缝的产生有利。

2.1.2.2细骨料

宜采用级配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂，因为其孔隙率小，总表面积小，这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少，水化热就低，裂缝就减少，另一方面，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重，因此细骨料尽量用干净的中粗沙。

2.1.3 加入外加剂

加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂的机会，如减水剂能改善混凝土的和易性，降低水灰比，提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止开裂是十分有利的。

缓凝剂能延缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝土的强度会随龄期的增长而增大，所以等放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从而减小裂缝出现的机率，二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。

值得注意的是：外加剂不能掺量过大，否则会产生负面影响，在国标（GB8076～1977）中规定，掺有外加剂的混凝土，28d的收缩比不得大于135%，即掺有外加剂的混凝土收缩比基准混凝土的收缩不得大于35%。

2.2.施工工艺方面进行控制

2.2.1混凝土的拌制

在混凝土拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度和出机口温度。

2.2.2混凝土的浇注

浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀，以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后，表面要压实、抹平，以防止表面裂缝。另外，浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。

在气温较高浇筑混凝土时，应严格控制分层浇筑厚度,以利用浇筑层面进行散热；尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注，若由于工程需要在夏季施工，则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行。

2.2.3根据各地气候、不同施工季节制定合理的拆模时间，及时对结构表面进行覆盖保温,避免表面发生急剧的温度梯度,特别是施工中长期暴露的混凝土表面或薄壁结构,在寒冷季节应采取保温措施,防止表面裂缝；在高温季节施工，则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值，但注意，通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。

2.2.4合理地对结构进行分缝分块。

3 结语

大体积混凝土的开裂是目前学者和工程界关注的一个重要问题， 温度裂缝的产生，无论是对大体积混凝土还是对一般结构混凝土的而言，都会不同程度地影响到混凝土结构的耐久性，从而影响到结构的使用安全，只有对其产生原因进行正确理解或认识，才能从根本上予以防治，做到防患于未然，从而确保工程质量。

参考文献：

[1] 龚召熊：水工混凝土的温控与防裂. 北京：中国水利水电出版社，1999

[2] 叶琳昌，沈义. 大体积混凝土施工. 中国建筑出版社，1987

[3] 戴镇潮：大体积混凝土的防裂. 混凝土，2001，（9）：10

如何控制工程施工中大体积混凝土裂缝 篇11

一、混凝土浇筑前裂缝的控制

在大型化工基础建设中, 需要进行大体积混凝土浇筑, 在混凝土浇筑之前, 要对水泥的各龄期的收缩变形数值、水化热时的绝热温升数值、水泥收缩当量的温差数值和水泥弹性模量数值进行计算。通过对水泥各参数的数值计算来估算最大温度时水泥的收缩应力, 如该收缩应力低于混凝土的抗拉强度, 则表示所采取的各项前期工作办法可以有效控制、预防混凝土裂缝的产生;如果该收缩应力高于混凝土的抗拉强度, 则必须调整混凝土的浇筑温度, 降低水化热时的绝热温升数值, 降低浇筑时的内外温差, 改善施工工艺过程, 并需要提高提高混凝土性能、提高混凝土的抗拉强度等技术手段达到控制混凝土裂缝的目的。

二、混凝土浇注中裂缝的控制

1.混凝土泵管的布置

泵管的布置必须先达到最远浇筑地点, 在浇筑过程中逐渐拆除, 以避免泵管堵塞;泵管的前端安装软管, 以便来回摆动;水平管每隔5m用钢脚手架作支架固定, 以便排除堵管, 装拆和清洗管道;管道接头卡箍处不得漏浆;混凝土泵启动后, 先用泵输送一定量的水, 使混凝土泵中直接与混凝土接触的活塞、料斗和输送管的内壁等部位得到有效润湿;用混凝土泵送水进行系统检查, 确认混凝土泵和输送管中无异物后开始泵送混凝土。泵送混凝土时, 先小计量泵送, 然后逐步加大泵送流量。同时, 注意观察混凝土泵的出口压力和整个泵送系统的工作情况, 待整个系统运转正常后, 方可以正常速度泵送混凝土, 泵送过程速度应稳定且连续;泵送时, 如输送管内吸入了空气, 应立即反向开泵, 使混凝土进入料斗后进行重新搅拌, 排出空气后再重新泵送入系统中, 水箱或活塞清洗室中应经常保持充满水的状态;泵管安装完毕后, 浇筑混凝土前用清水湿润泵管内部, 并用与混凝土同强度等级的砂浆进行润滑, 确保混凝土的输送顺利。

2.混凝土的浇筑

浇筑混凝土前应把固定模板内的杂物和钢筋表面的油污清理干净, 并检查水泥砂浆垫块是否垫好;混凝土自由落体时, 自由落体倾落高度应该在2m以下, 如超过2m时须采用串桶或溜槽;混凝土从一侧至另一侧连续浇筑, 考虑至水泥初凝时间, 混凝土浇筑每层按500mm考虑;混凝土振捣密实成型采用插入式振动器;振捣时振动棒垂直插入混凝土中, 快速插入, 避免带入气泡, 缓慢拔出, 将气泡带出混凝土表面, 并使混凝土密实不夹带气泡;应避免混凝土振捣过程中振动棒直接触及钢筋及埋件;一般把混凝土振捣时间控制在30-60秒之间, 充足的振捣时间可以使混凝土达到密实的程度, 但时间也不宜过长, 时间过长会使混凝土分层离析;当混凝土反浆并且没有气泡继续溢出时拔出振动棒;振动棒应探入下层混凝土50mm左右, 但不得大于100mm;混凝土振捣时应从底部开始逐渐向高处进行;浇筑混凝土时应经常观察系统设施有无移动、变形或堵塞等异常情况发生, 发现问题要立即停止浇灌, 并修整好已浇筑完成的混凝土;混凝土振捣完成后, 需要对混凝土表面进行加工处理。

三、混凝土浇筑后裂缝控制

为控制预防裂缝的出现, 我们在施工大体积混凝土时, 总结出控制大体积混凝土出现裂缝的如下措施, 通过实践, 我们认为是行之有效的。

1.首先必须根据天气的自然情况, 工程实际的特点, 编制切实可行的施工技术方案, 采取有效的措施加以控制。

2.选用水化热较低的水泥, 如矿渣硅酸盐水泥要比普通水泥的水化热要小。

3.选择合宜的砂石级配, 尽量减少水泥用量, 使水化热相应降低。

4.尽量降低每立方米混凝土的用水量, 严格控制水灰比。

5.降低混凝土入模温度, 这一点主要是预先控制砂、石、水等的入罐温度, 温度控制在多少, 需经过严格计算得出。

6.必要时采取人工导热法, 即在混凝土内部埋设冷却水管, 用循环水来降低混凝土温度。

7.混凝土浇筑完毕后, 应及时排除表面泌水, 必要时还可进行二次振捣。

8.浇筑混凝土时, 需根据机械设备能力、劳动力等各种资源情况, 详细计算混凝土浇筑方法, 主要包括:浇筑顺序、分层浇筑高度、浇筑宽度, 在保证混凝土施工中不出现施工缝的原则上, 浇筑混凝土尽量不要浇筑过厚, 以免水泥硬化过程中的大量水化热过快释放出来。

9.混凝土浇筑后要采取保温措施, 表面覆盖塑料布及草帘子, 并且保持草帘子湿润, 温度不得高于26℃。

10.增加养生时间, 养生时间一般不得低于14天, 并且始终保持草帘子处于湿润状态。

通过上述计算, 我们完全了解从混凝土的配合比、原材料的选用、浇注过程中如何控制、浇注后如何进行保温及测文等一系列数据, 这样, 我们就可以根据数据, 有效的控制混凝土裂缝的出现。