簡介：在現代橋梁建築中
，大體積混凝土的工程規模日趨擴大
，為確保大體積砼施工質量，除滿足強度等級、kangshenyaoqiuwai，guanjianyaoyangekongzhihunningtuzaiyinghuaguochengzhongyinqideneiwaiwencha，fangzhiyinwenduyinglierzaochenghunningtuchanshengliefeng。benwenjiehegongchengshijianhekeyanchengguo，fenxilewenduliefengchanshengdeyuanyin
，tichuledatiji混凝土結構防止產生裂縫的措施。 
關鍵字：大體積
，混凝土
，裂縫，控製 


一
、概述

　　美國混凝土學會的定義：任何現澆混凝土，其尺寸達到必須解決水化熱及隨之引起的體積變形問題，即最大限度減少開裂影響的
，即稱為大體積混凝土。

　　日本建築學會的標準的定義是：結構斷麵最小尺寸在80cm以上；水化熱引起混凝土內的最高溫度和外界氣溫之差，預計超過25℃的混凝土
，稱為大體積混凝土。

　　我國《混凝土結構工程施工及驗收規範》認為

，建築物的基礎最小邊尺寸在1～3m範圍內就屬大體積混凝土。

　　大體積混凝土結構的(de)截(jie)麵(mian)尺(chi)寸(cun)較(jiao)大(da)，裂(lie)縫(feng)一(yi)般(ban)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)澆(jiao)注(zhu)短(duan)期(qi)內(nei)形(xing)成(cheng)，此(ci)時(shi)設(she)計(ji)荷(he)載(zai)尚(shang)未(wei)作(zuo)用(yong)於(yu)結(jie)構(gou)上(shang)，因(yin)此(ci)由(you)外(wai)荷(he)載(zai)引(yin)起(qi)裂(lie)縫(feng)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)很(hen)小(xiao)。但(dan)由(you)於(yu)水(shui)泥(ni)的(de)水(shui)化(hua)作(zuo)用(yong)是(shi)放(fang)熱(re)反(fan)應(ying)，大(da)體(ti)積(ji)混(hun)凝(ning)土(tu)自(zi)身(shen)又(you)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)保(bao)溫(wen)性(xing)能(neng)，因(yin)此(ci)其(qi)內(nei)部(bu)溫(wen)升(sheng)幅(fu)度(du)較(jiao)其(qi)表(biao)層(ceng)的(de)溫(wen)升(sheng)幅(fu)度(du)要(yao)大(da)得(de)多(duo)，而(er)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)升(sheng)溫(wen)峰(feng)值(zhi)過(guo)後(hou)的(de)降(jiang)溫(wen)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，內(nei)部(bu)降(jiang)溫(wen)速(su)度(du)又(you)比(bi)其(qi)表(biao)層(ceng)慢(man)得(de)多(duo)
，在(zai)這(zhe)些(xie)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，混(hun)凝(ning)土(tu)各(ge)部(bu)分(fen)的(de)溫(wen)度(du)變(bian)形(xing)及(ji)由(you)於(yu)其(qi)相(xiang)互(hu)約(yue)束(shu)及(ji)外(wai)界(jie)約(yue)束(shu)的(de)作(zuo)用(yong)而(er)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)產(chan)生(sheng)的(de)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)
，是(shi)相(xiang)當(dang)複(fu)雜(za)的(de)。一(yi)旦(dan)溫(wen)度(du)應(ying)力(li)超(chao)過(guo)混(hun)凝(ning)土(tu)所(suo)能(neng)承(cheng)受(shou)的(de)拉(la)力(li)極(ji)限(xian)值(zhi)時(shi)，混(hun)凝(ning)土(tu)就(jiu)會(hui)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng)。

　　大體積混凝土結構的施工技術和施工組織都較複雜，施工時應十分慎重，否則易出現質量事故，造成不必要的損失。組織大體積混凝土結構施工，在模板、鋼筋和混凝土工程方麵有許多技術問題要逐個解決。本文著重介紹大體積混凝土的裂縫控製。

二

、裂縫產生的原因

　　大體積混凝土結構裂縫的發生是由多種因素引起的。各類裂縫產生的主要影響因素如下：


1、水泥水化熱的影響

　　水泥水化過程中放出大量的熱量
，且主要集中在澆築後的7d左右
，一般每克水泥可以放出500J左右的熱量，如果以水泥用量350Kg/m3～550Kg/m3來計算，每m3混凝土將放出17500KJ～27500KJ的熱量，從而使混凝土內部升高。（可達70℃左右，甚至更高）。尤(you)其(qi)對(dui)於(yu)大(da)體(ti)積(ji)混(hun)凝(ning)土(tu)來(lai)講(jiang)
，這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)更(geng)加(jia)嚴(yan)重(zhong)。因(yin)為(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)和(he)表(biao)麵(mian)的(de)散(san)熱(re)條(tiao)件(jian)不(bu)同(tong)，因(yin)此(ci)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)心(xin)溫(wen)度(du)很(hen)高(gao)
，這(zhe)樣(yang)就(jiu)會(hui)形(xing)成(cheng)溫(wen)度(du)梯(ti)度(du)，使(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)產(chan)生(sheng)壓(ya)應(ying)力(li)
，表(biao)麵(mian)產(chan)生(sheng)拉(la)應(ying)力(li)
，當(dang)拉(la)應(ying)力(li)超(chao)過(guo)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)極(ji)限(xian)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)時(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)表(biao)麵(mian)就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)裂(lie)縫(feng)。

2

、混凝土收縮的影響

　　混凝土在空氣中硬結時體積減小的現象稱為混凝土收縮。混凝土在不受外力的情況下的這種自發變形，受到外部約束時（支承條件
、鋼筋等），將在混凝土中產生拉應力，使得混凝土開裂。引起混凝土的裂縫主要有塑性收縮、幹(gan)燥(zao)收(shou)縮(suo)和(he)溫(wen)度(du)收(shou)縮(suo)等(deng)三(san)種(zhong)。在(zai)硬(ying)化(hua)初(chu)期(qi)主(zhu)要(yao)是(shi)水(shui)泥(ni)石(shi)在(zai)水(shui)化(hua)凝(ning)固(gu)結(jie)硬(ying)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)體(ti)積(ji)變(bian)化(hua)，後(hou)期(qi)主(zhu)要(yao)是(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)自(zi)由(you)水(shui)分(fen)蒸(zheng)發(fa)而(er)引(yin)起(qi)的(de)幹(gan)縮(suo)變(bian)形(xing)。

3
、外界氣溫濕度變化的影響

　　大體積混凝土結構在施工期間
，外界氣溫的變化對防止大體積混凝土裂縫的產生起著很大的影響。混凝土內部的溫度是由澆築溫度
、水shui泥ni水shui化hua熱re的de絕jue熱re溫wen升sheng和he結jie構gou的de散san熱re溫wen度du等deng各ge種zhong溫wen度du疊die加jia之zhi和he組zu成cheng。澆jiao築zhu溫wen度du與yu外wai界jie氣qi溫wen有you著zhe直zhi接jie關guan係xi
，外wai界jie氣qi溫wen愈yu高gao，混hun凝ning土tu的de澆jiao築zhu溫wen度du也ye就jiu會hui愈yu高gao；ruguowaijiewendujiangdizeyouhuizengjiadatijihunningtudeneiwaiwendutidu。ruguowaijiewendudexiajiangguokuai
，huizaochenghendadewenduyingli
，jiqirongyiyinfahunningtudekailie。lingwaiwaijiedeshiduduihunningtudeliefengyeyouhendadeyingxiang，waijiedeshidujiangdihuijiasuhunningtudegansuo，yehuidaozhihunningtuliefengdechansheng。


4、其他因素的影響

　　建築物基礎的不均勻沉降也會產生裂縫，這種裂縫會隨著基礎沉降而不斷的增大
，待地基下沉穩定後，將不會變化。

　　混凝土配合比不良會造成混凝土塑性沉降裂縫，一般是混凝土配合比中

，粗骨料級配不連續、數量不夠，砂率及水灰比不當所造成的裂縫。

　　水泥中的堿與活性骨料中的活性氧化矽起化學反應也會產生裂縫。

三、防止產生裂縫的措施

　　大體積混凝土的裂縫破壞了結構的整體性、耐久性
、防水性
、危(wei)害(hai)嚴(yan)重(zhong)
，必(bi)須(xu)加(jia)以(yi)控(kong)製(zhi)
，大(da)體(ti)積(ji)開(kai)裂(lie)主(zhu)要(yao)是(shi)水(shui)化(hua)熱(re)使(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)引(yin)起(qi)的(de)，所(suo)以(yi)采(cai)用(yong)適(shi)當(dang)措(cuo)施(shi)控(kong)製(zhi)混(hun)凝(ning)土(tu)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)和(he)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)速(su)度(du)，在(zai)一(yi)定(ding)範(fan)圍(wei)內(nei)，就(jiu)可(ke)避(bi)免(mian)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng)。這(zhe)些(xie)措(cuo)施(shi)包(bao)含(han)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)施(shi)工(gong)的(de)全(quan)過(guo)程(cheng)，包(bao)括(kuo)選(xuan)擇(ze)混(hun)凝(ning)土(tu)組(zu)成(cheng)材(cai)料(liao)、施工安排
、澆築前後降低混凝土的措施和養護保溫等。

1、優選混凝土各種原材料

　　1.1、水泥的選擇

　　理li論lun研yan究jiu表biao明ming大da體ti積ji混hun凝ning土tu產chan生sheng裂lie縫feng的de主zhu要yao原yuan因yin就jiu是shi水shui泥ni水shui化hua過guo程cheng中zhong釋shi放fang了le大da量liang的de熱re量liang。因yin此ci在zai大da體ti積ji混hun凝ning土tu施shi工gong中zhong應ying盡jin量liang使shi用yong低di熱re或huo者zhe中zhong熱re的de礦kuang渣zha矽gui酸suan鹽yan水shui泥ni、火huo山shan灰hui水shui泥ni
，並bing盡jin量liang降jiang低di混hun凝ning土tu中zhong的de水shui泥ni用yong量liang，以yi降jiang低di混hun凝ning土tu的de溫wen升sheng，提ti高gao混hun凝ning土tu硬ying化hua後hou的de體ti積ji穩wen定ding性xing。為wei保bao證zheng減jian少shao水shui泥ni用yong量liang後hou混hun凝ning土tu的de強qiang度du和he坍tan落luo度du不bu受shou損sun失shi，可ke適shi度du增zeng加jia活huo性xing細xi摻chan料liao替ti代dai水shui泥ni。


　1.2、骨料的選擇

　　在選擇粗骨料時，可根據施工條件，盡量選用粒徑較大、質量優良、級配良好的石子。既可以減少用水量，也可以相應減少水泥用量，還可以減小混凝土的收縮和泌水現象。

　　在選擇細骨料時，采用平均粒徑較大的中粗砂，從而降低混凝土的幹縮，減少水化熱量，對混凝土的裂縫控製有重要作用。

　　1.3、摻加外加料和外加劑
摻加適量粉煤灰，可減少水泥用量，從而達到降低水化熱的目的。但摻量不能大於30%。

　　摻(chan)加(jia)適(shi)量(liang)的(de)減(jian)水(shui)劑(ji)
，它(ta)可(ke)有(you)效(xiao)地(di)增(zeng)加(jia)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)流(liu)動(dong)性(xing)
，且(qie)能(neng)提(ti)高(gao)水(shui)泥(ni)水(shui)化(hua)率(lv)，增(zeng)強(qiang)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)強(qiang)度(du)，從(cong)而(er)可(ke)降(jiang)低(di)水(shui)化(hua)熱(re)，同(tong)時(shi)可(ke)明(ming)顯(xian)延(yan)緩(huan)水(shui)化(hua)熱(re)釋(shi)放(fang)速(su)度(du)。?

2
、設計優化措施

　　2.1
、精心設計混凝土配合比。在保證混凝土具有良好工作性的情況下
，應盡可能地降低混凝土的單位用水量
，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水膠比）二摻（摻高效減水劑和高性能引氣劑）一高（高粉煤灰摻量）”的設計準則
，生產出高強、高韌性、中彈
、低熱和高極拉值的抗裂混凝土。

　　2.2、增配構造筋提高抗裂性能。配筋應采用小直徑、小間距。

　　2.3、避免結構突變產生應力集中
，在易產生應力集中的薄弱環節采取加強措施。


3、施工控製措施

　　3.1

、控製混凝土入模溫度

　　入模溫度的高低，與出機溫度密切相關，另外還與運輸工具
、運距
、轉運次數
、施工氣候等有關。

　　zaiwendujiaogaodeqingkuangxiajinxingshigong，keyizaishigongxianchangduiduizailutiandeshashiyongbufugai，yijianshaoyangguangduiqidefushe，tongshiduijiaozhuqiandeshashiyonglengshuijiangwen。zaijiaobanguochengzhongxianghunningtuzhongtianjiabingshui。

　　ruguoshizaidongjijinxingshigong，yinweiyaofangzhizaoqihunningtubeidongwenti
，suoyiyaoqiuhunningtujiaozhushiyinggaijuyoujiaogaodejiaozhuwendu。zaijiaozhuhunningtuyiqianhaiyinggaiduijichujixinhunningtujiechudelengbiyongzhengqiyure，duiyuancailiaoyingshiqiwengaodijinxingjiare。

　　3.2
、嚴格控製混凝土的澆築速度
，一次澆注的混凝土不可過高
、過厚
，以保證混凝土溫度均勻上升。保證振搗密實，嚴格控製振搗時間，移動距離和插入深度，嚴防漏振及過振。

　　3.3、砼溫度控製、監測與養生

　　1)
、溫度控製
、監測

　　為降低大體積混凝土的水化熱，在混凝土的內部通入冷卻循環水，采用循環法保溫養護，以便加快混凝土內部的熱量散發。


　　為能夠較準確地測量出砼內部溫度，在砼中預埋測溫管，用水銀溫度計測溫。上下層溫差控製在15~20℃之(zhi)內(nei)。根(gen)據(ju)各(ge)測(ce)點(dian)的(de)溫(wen)度(du)，可(ke)及(ji)時(shi)繪(hui)製(zhi)出(chu)混(hun)凝(ning)土(tu)內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)曲(qu)線(xian)，對(dui)照(zhao)混(hun)凝(ning)土(tu)理(li)論(lun)計(ji)算(suan)值(zhi)，分(fen)析(xi)存(cun)在(zai)的(de)問(wen)題(ti)，有(you)的(de)放(fang)矢(shi)地(di)采(cai)取(qu)相(xiang)應(ying)的(de)技(ji)術(shu)措(cuo)施(shi)。

　　3)
、砼養護

　　砼tong養yang護hu是shi大da體ti積ji砼tong施shi工gong中zhong一yi項xiang十shi分fen關guan鍵jian的de工gong作zuo。主zhu要yao是shi保bao持chi適shi宜yi的de溫wen度du和he濕shi度du
，以yi便bian控kong製zhi混hun凝ning土tu的de內nei外wai溫wen差cha，促cu進jin砼tong強qiang度du的de正zheng常chang發fa展zhan及ji防fang止zhi裂lie縫feng的de產chan生sheng和he發fa展zhan。

　　從cong砼tong澆jiao築zhu完wan成cheng到dao終zhong凝ning這zhe段duan時shi間jian的de養yang護hu對dui砼tong而er言yan十shi分fen重zhong要yao。混hun凝ning土tu澆jiao築zhu完wan畢bi後hou，在zai其qi頂ding麵mian及ji時shi加jia以yi覆fu蓋gai，要yao求qiu覆fu蓋gai嚴yan密mi，並bing經jing常chang檢jian查zha覆fu蓋gai保bao濕shi效xiao果guo。其qi主zhu要yao作zuo用yong有you二er：一是蓄水保溫，防止表麵水分蒸發和抵抗受太陽輻射與刮風時溫度驟變，二是保持內外溫差的穩定。

　　3.4
、健全施工組織管理：

　　在製訂技術措施和質量控製措施的同時，還需落實組織指揮係統，逐級進行技術交底，做到層層落實，確保順利實施。

四
、結束語

　　對於混凝土裂縫，應以預防為主，為此需要精心設計、施shi工gong，掌zhang握wo住zhu它ta的de基ji本ben知zhi識shi，並bing根gen據ju實shi際ji采cai取qu有you較jiao措cuo施shi，會hui使shi施shi工gong質zhi量liang得de到dao很hen好hao的de保bao證zheng。以yi上shang各ge項xiang技ji術shu措cuo施shi並bing不bu是shi孤gu立li的de，而er是shi相xiang互hu聯lian係xi
、相互製約的，設計和施工中必須結合實際、全麵考慮、合理采用，才能起到良好的效果。

　　實踐證明

，在優化配合比設計，改善施工工藝

，提ti高gao施shi工gong質zhi量liang，做zuo好hao溫wen度du監jian測ce工gong作zuo及ji加jia強qiang養yang護hu等deng方fang麵mian采cai取qu有you效xiao技ji術shu措cuo施shi，堅jian持chi嚴yan謹jin的de施shi工gong組zu織zhi管guan理li
，完wan全quan可ke以yi控kong製zhi大da體ti積ji混hun凝ning土tu溫wen度du裂lie縫feng和he施shi工gong裂lie縫feng的de發fa生sheng。