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摘 要：混凝土的裂缝包括温度裂缝、干缩裂缝、自收缩裂缝，而对于大体积混凝土主要是温度裂缝。文章从材料本身方面、施工方面和外部环境等原因出发提出不同的预防措施，旨在减少裂缝出现的可能性，提高混凝土的防水性能和耐久性。
关键词：大体积混凝土 裂缝控制 温度变形 抗拉强度
一、引言
大体积混凝土在房屋建筑和桥梁结构中被广泛运用。大体积混凝土由于体积大，凝结硬化过程中释放大量的水化热，随之引起大变形。混凝土属于脆性材料，抗拉强度较低，大变形容易导致混凝土内部出现较大拉应力，随之出现裂缝，影响混凝土防水性和耐久性。
二、裂缝的种类
大体积混凝土里面截面大，水泥用量多，裂缝主要是由温度变化产生的。根据裂缝出现的时间，可分为升温裂缝和降温裂缝。浇筑初期，混凝土内外存在较大温差，混凝土外部受拉，内部受压，表面拉应力超过混凝土抗拉强度时就会开裂。硬化后，温度降低，产生冷缩，使得内部出现较大拉应力而开裂。温度裂缝、自收缩裂缝等一系列由变形产生的裂缝属于非结构性裂缝，除此之外，裂缝还包括由荷载原因所产生的结构性裂缝。
三、裂缝出现原因
裂缝出现的最根本的原因是由于混凝土受约束导致拉应力超过混凝土的抗拉强度。80%以上的裂缝是在混凝土浇筑初期施工原因造成的。裂缝形成的原因有很多，与材料、施工与外部使用环境相关。
1.材料本身原因。混凝土在凝结硬化过程中会发生体积变化，而收缩对于混凝土裂缝扩展时致命的。体积收缩包括温度收缩、干燥收缩、碳化收缩、化学收缩和自收缩等。不同水泥品种、强度等级、水泥用量、水胶比、骨料质量、含泥量、外加剂以及掺合料等都直接影响混凝土的抗裂性能。在选择材料时，应综合考虑各方面原因选用。
2.施工方面原因。施工人员并没有按照设计所提供的配合比精确下料，特别是水胶比。现在大体积混凝土采用泵送混凝土，某些施工单位为了提高混凝土的和易性，故意增大单位用水量或水胶比，随着水胶比的增大，混凝土强度会降低，干缩裂缝和凝缩裂缝会增多，密实度降低；其次，施工过程中振捣不到位，骨料与砂浆粘结不密实，混凝土内部气孔较多，导致裂缝；施工中，养护也是一个很重要的环节，养护温度、湿度和时间不当，混凝土产生干缩裂缝。
3.外部环境影响。大体积混凝土在凝结初期释放大量水化热，内部环境温度很高，且随外部常温升高而升高，当温度应力超过混泥土抗拉强度，裂缝产生。要减少裂缝就要想办法降低混凝土内部与外表面温差。
四、裂缝控制措施
大体积混凝土裂缝受材料本身、施工、外部环境等要素的影响，要想控制裂缝就要从多方面考虑，提出一个综合性的措施，严格控制从原材料到成品一整个过程，有效减少混凝土内部裂缝，提高混凝土的防水性能和耐久性。
1.材料措施。大体积混凝土主要是温度裂缝，应减低水泥用量，减少水化热，选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥；裂缝是混凝土约束收缩导致混凝土受拉，超过抗拉强度而产生的，提高混凝土的强度时控制裂缝的另外一种措施；合理的選择外加剂，可减少单位用水量、水泥用量，增大混凝土密实性，减少收缩。混凝土中粗骨料质量优良直接决定混凝土的强度。要降低裂缝的产生，应选用含泥量少、强度高、膨胀系数低、大粒径、表面粗糙的粗骨料，提高混凝土强度。
2.施工措施。大体积混凝土在施工过程控制裂缝最重要的就是控温。施工过程中分层分段浇筑，控制混凝土的出机温度和浇筑温度，对混凝土进行二次振捣。绑扎钢筋同时在在混凝土内部布置冷却水管，通过水循环把水化热带走。加强混凝土养护，可采用覆膜养护或蓄水养护。土是一种良好的养护介质，应尽早回填。
3.其他措施。制定相应的温控措施，实时监控混凝土内部温度和混凝土内部的拉应力，保证混凝土内部温度和表面的温度差控制在25℃以内，拉应力不超过混凝土抗拉强度。降低各种材料入模温度，选择一天内温度相对较低时施工。充分了解天气，防止低温冻裂。不偷工减料，按设计要求摆放构造钢筋，提高混凝土抗裂性能。
五、结语
混凝土结构中，裂缝是最常见的问题，尤其是大体积混凝土。大体积混凝土水化热释放较多，施工中应突出关注温度裂缝。应从原材料、施工全过程、外部环境多方面考虑成因，根据成因提出相应的控制措施。裂缝控制的好，可提高混凝土的美观性、防水性和耐久性。
参考文献：
[1]李扬. 混凝土结构裂缝控制的安全度设置水平研究[D].武汉大学，2013.
[2]董海军. 混凝土裂缝控制技术[J]. 民营科技，2013，（02）：260-261.
[3]路璐，李兴贵. 大体积混凝土裂缝控制的研究与进展[J]. 水利与建筑工程学报，2012，（01）：146-150.
[4]金贤玉，田野，金南国. 混凝土早龄期性能与裂缝控制[J]. 建筑结构学报，2010，（06）：204-212.
[5]侯雁南. 大体积混凝土裂缝控制及处理措施研究[D].山东大学，2007.
[6]童育林. 大体积混凝土裂缝控制研究[D].重庆大学，2004.
[7]叶甲淳. 混凝土小型空心砌块建筑裂缝控制的温度效应研究[D].浙江大学，2003.
作者简介：田文敏（1994.10—）男，湖南益阳市人。研究方向：混凝土结构设计。
关键词：大体积混凝土 裂缝控制 温度变形 抗拉强度
一、引言
大体积混凝土在房屋建筑和桥梁结构中被广泛运用。大体积混凝土由于体积大，凝结硬化过程中释放大量的水化热，随之引起大变形。混凝土属于脆性材料，抗拉强度较低，大变形容易导致混凝土内部出现较大拉应力，随之出现裂缝，影响混凝土防水性和耐久性。
二、裂缝的种类
大体积混凝土里面截面大，水泥用量多，裂缝主要是由温度变化产生的。根据裂缝出现的时间，可分为升温裂缝和降温裂缝。浇筑初期，混凝土内外存在较大温差，混凝土外部受拉，内部受压，表面拉应力超过混凝土抗拉强度时就会开裂。硬化后，温度降低，产生冷缩，使得内部出现较大拉应力而开裂。温度裂缝、自收缩裂缝等一系列由变形产生的裂缝属于非结构性裂缝，除此之外，裂缝还包括由荷载原因所产生的结构性裂缝。
三、裂缝出现原因
裂缝出现的最根本的原因是由于混凝土受约束导致拉应力超过混凝土的抗拉强度。80%以上的裂缝是在混凝土浇筑初期施工原因造成的。裂缝形成的原因有很多，与材料、施工与外部使用环境相关。
1.材料本身原因。混凝土在凝结硬化过程中会发生体积变化，而收缩对于混凝土裂缝扩展时致命的。体积收缩包括温度收缩、干燥收缩、碳化收缩、化学收缩和自收缩等。不同水泥品种、强度等级、水泥用量、水胶比、骨料质量、含泥量、外加剂以及掺合料等都直接影响混凝土的抗裂性能。在选择材料时，应综合考虑各方面原因选用。
2.施工方面原因。施工人员并没有按照设计所提供的配合比精确下料，特别是水胶比。现在大体积混凝土采用泵送混凝土，某些施工单位为了提高混凝土的和易性，故意增大单位用水量或水胶比，随着水胶比的增大，混凝土强度会降低，干缩裂缝和凝缩裂缝会增多，密实度降低；其次，施工过程中振捣不到位，骨料与砂浆粘结不密实，混凝土内部气孔较多，导致裂缝；施工中，养护也是一个很重要的环节，养护温度、湿度和时间不当，混凝土产生干缩裂缝。
3.外部环境影响。大体积混凝土在凝结初期释放大量水化热，内部环境温度很高，且随外部常温升高而升高，当温度应力超过混泥土抗拉强度，裂缝产生。要减少裂缝就要想办法降低混凝土内部与外表面温差。
四、裂缝控制措施
大体积混凝土裂缝受材料本身、施工、外部环境等要素的影响，要想控制裂缝就要从多方面考虑，提出一个综合性的措施，严格控制从原材料到成品一整个过程，有效减少混凝土内部裂缝，提高混凝土的防水性能和耐久性。
1.材料措施。大体积混凝土主要是温度裂缝，应减低水泥用量，减少水化热，选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥；裂缝是混凝土约束收缩导致混凝土受拉，超过抗拉强度而产生的，提高混凝土的强度时控制裂缝的另外一种措施；合理的選择外加剂，可减少单位用水量、水泥用量，增大混凝土密实性，减少收缩。混凝土中粗骨料质量优良直接决定混凝土的强度。要降低裂缝的产生，应选用含泥量少、强度高、膨胀系数低、大粒径、表面粗糙的粗骨料，提高混凝土强度。
2.施工措施。大体积混凝土在施工过程控制裂缝最重要的就是控温。施工过程中分层分段浇筑，控制混凝土的出机温度和浇筑温度，对混凝土进行二次振捣。绑扎钢筋同时在在混凝土内部布置冷却水管，通过水循环把水化热带走。加强混凝土养护，可采用覆膜养护或蓄水养护。土是一种良好的养护介质，应尽早回填。
3.其他措施。制定相应的温控措施，实时监控混凝土内部温度和混凝土内部的拉应力，保证混凝土内部温度和表面的温度差控制在25℃以内，拉应力不超过混凝土抗拉强度。降低各种材料入模温度，选择一天内温度相对较低时施工。充分了解天气，防止低温冻裂。不偷工减料，按设计要求摆放构造钢筋，提高混凝土抗裂性能。
五、结语
混凝土结构中，裂缝是最常见的问题，尤其是大体积混凝土。大体积混凝土水化热释放较多，施工中应突出关注温度裂缝。应从原材料、施工全过程、外部环境多方面考虑成因，根据成因提出相应的控制措施。裂缝控制的好，可提高混凝土的美观性、防水性和耐久性。
参考文献：
[1]李扬. 混凝土结构裂缝控制的安全度设置水平研究[D].武汉大学，2013.
[2]董海军. 混凝土裂缝控制技术[J]. 民营科技，2013，（02）：260-261.
[3]路璐，李兴贵. 大体积混凝土裂缝控制的研究与进展[J]. 水利与建筑工程学报，2012，（01）：146-150.
[4]金贤玉，田野，金南国. 混凝土早龄期性能与裂缝控制[J]. 建筑结构学报，2010，（06）：204-212.
[5]侯雁南. 大体积混凝土裂缝控制及处理措施研究[D].山东大学，2007.
[6]童育林. 大体积混凝土裂缝控制研究[D].重庆大学，2004.
[7]叶甲淳. 混凝土小型空心砌块建筑裂缝控制的温度效应研究[D].浙江大学，2003.
作者简介：田文敏（1994.10—）男，湖南益阳市人。研究方向：混凝土结构设计。