建筑科学 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＴｅｃｈｎＯ１０ｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒ：ａ ｌｄ 浅析大体积混凝土裂缝的预防 吴耿宏 （广东金辉华集团有限公司 广东开平 ５２９３００） 摘要：确保大体积混凝土的施工质量，防治大体积混凝土裂缝的产生，已成为当前建设工程中的一个重要课题。本文概述了大体积混曩 土裂缝的主要成因以及一些预防措施。 关键词：大体积混凝土 裂缝 成因 预防 中图分类号：ＴＵ７５５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６ ７４－－０９８Ｘ（２０１ｏ）ｏ１（ｂ）一ＯＯ３９一Ｏ１ １引言 随着上建设事业的快速发展，建筑规 模不断扩大，大体积钢筋混凝土工程也越 来越多地被采用。但是大体积混凝土在施 均匀。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 或用水将碎石冷却等降温措施；④混凝土 在运输过程中，应尽量缩短运输时间、等待 卸料时间和减少转运次数，运输工应有隔 热遮阳措施；⑤在混凝土浇筑过程中，应缩 工过程中出现不同程度、不同形式的裂缝， 已经是一个相当普遍和常见的现象。大体 积混凝士开裂后，其性能与原状混凝土性 能相差很大，尤其是对耐久性（渗透性）的影 响更大，而混凝土渗透反过来又会加速和 促使混凝土的进一步恶化，严重影响结构 的长期安全和耐久运行。因此，如何尽量解 决好大体积混凝土裂缝的预防问题就显得 格外重要。 ２混凝土裂缝产生的主要原因 （１）收缩裂缝。混凝土收缩的主要影响 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。选用水泥的品种不同，收缩的量也不 同。此外还有混凝土配合比、外加剂和掺合 料的品种以及施工工艺等，都会产生收缩 裂缝。（２）温差裂缝。混凝土内外部温差过大 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。（３）安定性裂缝。表现为龟裂，主要因水 泥安定性不合格而引起。 ３裂缝的预防措施 大体积混凝土裂缝产生的原因各式各 样，所以解决好裂缝的预防问题是一项复 杂而艰巨的工作。下文主要就材料与施工 两方面，讲述一下裂缝的预防措施，仅供同 行交流。 ３．１原材料控制 ３．１．１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。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和 低热矿渣水泥。 ３．１．２掺加粉煤灰 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， 掺人粉煤灰主要有以下作用：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；由丁粉煤灰颗粒较细，能够参加二次反 应的界面相应增加，在混凝土中分散更加 收缩裂缝。因此，粉煤灰的掺量不宜过多， 短混凝土运输入仓时间，及时进行平仓振 在工程中我们应根据具体情况确定粉煤灰 捣，要采用隔热材料及时覆盖，尽量缩短混 的掺量。 凝土的暴露时间；⑥混凝土浇筑宜安排在 ．３．１．３骨料 早晚、夜间及利用阴天进行，并减小浇筑厚 在选择粗骨料时，尽量扩大粗骨料的 度，利用浇筑层面散热。基础混凝土和老混 粒径，因为粗骨料粒径越大，级配越好，孔 凝土约束部位浇筑层厚以１～２ｍ为宜，上下 隙率越小，总表面积越小，每立方米的用水 层浇筑间歇时间宜为５～１０ｄ。当浇筑块尺 泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随 寸较大时，可采用台阶式浇筑法，浇筑块分 之降低，对防止裂缝的产生有利。在选择细 层厚度小于１．５ｉｎ；⑦应增派人力加强连续 骨料时，宜采用级配良好的中砂和中粗砂， 养护，养护期内始终使混凝土表面保持湿 最好用中粗砂，因为其孔隙率小，总表面积 润；⑧规定合理的拆模时间，气温骤降时进 小，这样混凝土的用水量和水泥用量就可 行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的 以减少，水化热就低，裂缝就减少，另一方 温度梯度。 面，要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收 ３．２．３在寒冷季节施工时，应根据具体 缩变形就越大，裂缝就越严重，因此细骨料 情况，采取下列措施 尽量用干净的中粗沙。 ①成品料仓骨料堆搭设暖棚，采用蒸 ３．１．４外加剂 汽排管法对骨料进行加热，使温度保持在 加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂 １０～ｌ ５℃；②混凝土拌和前，用热水冲洗拌 的机会，如：减水剂的主要作用改善混凝土 和设备。混凝土拌和时，可采用加热水拌 的和易性，降低水灰比，提高混凝土强度或 和，热水水温控制在６０℃以下，先将骨料与 在保持混凝土一定强度时减少水泥用量， 水拌和，然后加入水泥，以免水泥假凝。③ 而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止 对混凝土运输工具采用麻袋和彩条布包 开裂是十分有利的。缓凝剂的作用一是延 裹，尽量缩短运输时间、等待卸料时间和减 缓混凝土放热峰值出现的时间，由于混凝 少转运次数，以防温度散失；④塑料泡膜，草 土的强度会随龄期的增长而增大，所以等 袋和棉被可作为保温材料覆盖混凝土和模 放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从 板，并应搭设挡风保温棚，必要时可在仓内 而减小裂缝出现的机率，二是改善和易性， 设火炉加热，使混凝土浇筑温度控制在３℃ 减少运输过程中的塌落度损失。引气剂在 以上；⑤拆模后和养护期内，应采取预防寒 混凝土的应用对改善混凝土的和易性、可 潮袭击、突然降温和剧烈干燥等措施，在混 泵性、提高混凝土耐久性能十分有利。 凝土表面加塑料薄膜，保持混凝土表面水 ３．２施工控制 分，防ｌ匕风干。 ３．２．１严格按规范施工 ①浇筑前，保证仓内无杂物，模板、钢 ４结语 筋、预埋件等符合设计规范要求，并做好自 混凝土裂缝不仅会降低建筑物的抗渗 检验收工作。②混凝土浇筑过程中，严禁在 能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起 仓内加水；仓内的泌水必须及时排除；应避 钢筋的锈蚀、混凝土的碳化，降低材料的耐 免外来水进入仓内。严禁在模板上开孔赶 久性，影响建筑物的承载能力，因此，大体 水，带走灰浆；应随时清除粘附在模板、钢 积混凝土裂缝的预防已成为目前学者和工 筋和预埋件表面的砂浆；应有专人做好模 程界关注的一个重要问题。通过以上分析 板维护，防止模板位移、变形。③对混凝土 可知，精心选择原材料，并在施工中采用合 撑柱、止水、施工过程中抛置的块石等周围 理的方法，能够有效的防止裂缝的发生。 和预埋件下面加强振捣，同时进行二次复 振，增加混凝土密实性，减少混凝土内部微 参考文献 裂缝，经测试加强振捣后混凝土试块３ｄ抗 【ｌ】王柏．浅谈大体积混凝土裂缝控制措施 压强度可达到８Ｏ％以上。 ［Ｍ］．中国科技信息出版社，２００９． ３．２．２在高温季节施工时，应根据具体 ［２］周均澄．浅谈大体积混凝土裂缝控制 情况，采取下列措施 ［Ｍ］．中国高新技术企业出版社，２００８． ①成品料仓、骨料仓应搭盖凉棚，堆高 不宜低于５ｍ，喷洒水雾降温（砂子除外）等； ②骨料从料仓到拌和楼，应采取隔热、保温 措施；③混凝土拌和时，可采用冷水、加冰 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ３９
