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【摘要】 随着我国建筑业的迅猛发展，大体积混凝土已经得到广泛应用。本文结合工程实例分析了大体积混凝土产生裂缝的原因并提出预防裂缝的有效措施。
【关键词】 大体积混凝土；裂缝原因；措施
【中图分类号】 TU528.23【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2013）02-004-01
《GB50496-2009大体积混凝土施工规范》对大体积混凝土作了如下定义：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
1工程实例
苏州国际影视城工程地下室总面积99000m2左右，分南北两区，南区53600m2左右，北区45400m2左右，均采用整板基础。南区地下室底板厚1m（⑥区板厚1.3m）；北区地下室板厚1.0m（⑨区舞台处板厚1.3m），地下室底板混凝土标号C35抗渗等级为P6。由于南北区施工面积均较大，同时地下室还存在大量后浇带，所以根据后浇带再将南北区分区施工，在合理的施工部署下，可以保证施工进度和施工的质量，并且有利于现场的资源调度。
2大体积混凝土裂缝产生的原因
2.1水泥水化热的影响。大体积混凝土工程，结构截面大，水泥用量多，浇筑以后，水泥在水化反应过程中产生大量的水化热，混凝土温度升高，由于大体积混凝土截面厚度大，混凝土导热不良，体积过大，相对散热较小，水化热聚集在结构内部不易散发，从而形成内外较大的温差，引起较大的温差压力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温差压力时，便产生温度裂缝。
2.2外界温度的影响。混凝土的内部温度是浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度的叠加。大体积混凝土由于厚度大，不易散热，所以结构内部温度较高，而且持续时间较长。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愈高；如果外界气温骤然下降，会大大增加内外混凝土的温差，因而会造成过大的温度应力，这对大体积混凝土极为不利，混凝土容易出现裂缝。
2.3混凝土自身收缩的影响。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，混凝土在施工过程中约五分之一的水分为水泥水化所需要，其余水分将会蒸发散失，由于内外水分蒸发的程度不同，导致变形不同，收缩应力随之产生，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。
3大体积混凝土裂缝预防措施
3.1水泥的合理选择。大体积混凝土宜采用低水化热水泥，本工程要求使用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5MPa，不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。所用水泥其3d的水化热不宜大于240kJ/kg，7天的水化热不宜大于270kJ/kg，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%，并需提供水泥细度数据。水泥质量必须满足GB175-2007《通用硅酸盐水泥》等的规定。
3.2选择合理的外加剂。本工程采用的外加剂有缓凝剂，减水剂，加气剂，矿物质掺料等。缓凝剂作用可使水泥水化放热速率减慢，有利于热量消散，使混凝土内部温升降低。搀和料本工程采用的是F类粉煤灰，级别不低于二级，每m3用量50kg。本工程使用的减水剂为聚羧酸系高性能减水剂，此减水剂是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种混凝土超塑化剂（减水剂），能大幅度减少混凝土拌和用水量，在W/C保持基本不变的情况下，可大幅度减少混凝土的水泥用量，亦即降低产生水化热的内因。
3.3设置后浇缝（后浇带）。大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时，也有利于散热，减少混凝土的内部温度。本工程将整个底板分成42个区域加以施工，相邻的区域之间设置后浇带，这样既可以避免混凝土面积过大导致的内部温度过高产生裂缝，又可以预防大体积混凝土浇筑不及时导致上下层混凝土之间出现冷缝。
3.4注重混凝土的浇筑和养护。混凝土浇注过程中要进行振捣方可使混凝土密实，振捣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。本工程现场浇筑混凝土监理人员采取旁站监理的方式严格控制混凝土的塌落度，配合比，现场混凝土的振捣器插入下层混凝土的深度不小于50mm。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。混凝土浇筑完成后，在曝晒，风吹，寒冷条件下，混凝土的表面很容易产生裂缝，所以在浇筑完成后必须对混凝土合理的养护。混凝土养护的核心是防止混凝土表面失水，同时养护可以保证混凝土早期水化需要的水分和温度，本工程主要采用人工洒水养护及覆盖养护，混凝土表面用棉毡覆盖严实，不露边露角。洒水间隔时间较短。由于本工程工期较长，工期内既有温度较高的夏天又有温度较低的冬天，所以管理人员时刻注意温度的变化，当气温低于+5°C时，只覆盖保温，不洒水保护，当温度骤变时采取合适的保温降温措施，保证混凝土的内外温差在合适的范围之内。
四结语
随着我国基础设施的不断完善，大体积混凝土的应用也变得越来越广泛，而大体积混凝土的裂缝对施工和建筑物危害很大，严重的威胁构筑物的安全使用！所以工程人员要严格把好大体积混凝土的质量关，充分了解裂缝产生的原因并尽最大可能做好一起预防措施，把大体积混凝土产生裂缝的可能降到最低，从而避免危害结构的裂缝产生。
参考文献
1大体积混凝土施工规范.GB50496-2009
2高层建筑混凝土结构技术规程.JGJ3-2010
3建筑工程管理与实务
【关键词】 大体积混凝土；裂缝原因；措施
【中图分类号】 TU528.23【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2013）02-004-01
《GB50496-2009大体积混凝土施工规范》对大体积混凝土作了如下定义：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
1工程实例
苏州国际影视城工程地下室总面积99000m2左右，分南北两区，南区53600m2左右，北区45400m2左右，均采用整板基础。南区地下室底板厚1m（⑥区板厚1.3m）；北区地下室板厚1.0m（⑨区舞台处板厚1.3m），地下室底板混凝土标号C35抗渗等级为P6。由于南北区施工面积均较大，同时地下室还存在大量后浇带，所以根据后浇带再将南北区分区施工，在合理的施工部署下，可以保证施工进度和施工的质量，并且有利于现场的资源调度。
2大体积混凝土裂缝产生的原因
2.1水泥水化热的影响。大体积混凝土工程，结构截面大，水泥用量多，浇筑以后，水泥在水化反应过程中产生大量的水化热，混凝土温度升高，由于大体积混凝土截面厚度大，混凝土导热不良，体积过大，相对散热较小，水化热聚集在结构内部不易散发，从而形成内外较大的温差，引起较大的温差压力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温差压力时，便产生温度裂缝。
2.2外界温度的影响。混凝土的内部温度是浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度的叠加。大体积混凝土由于厚度大，不易散热，所以结构内部温度较高，而且持续时间较长。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愈高；如果外界气温骤然下降，会大大增加内外混凝土的温差，因而会造成过大的温度应力，这对大体积混凝土极为不利，混凝土容易出现裂缝。
2.3混凝土自身收缩的影响。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，混凝土在施工过程中约五分之一的水分为水泥水化所需要，其余水分将会蒸发散失，由于内外水分蒸发的程度不同，导致变形不同，收缩应力随之产生，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。
3大体积混凝土裂缝预防措施
3.1水泥的合理选择。大体积混凝土宜采用低水化热水泥，本工程要求使用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5MPa，不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。所用水泥其3d的水化热不宜大于240kJ/kg，7天的水化热不宜大于270kJ/kg，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%，并需提供水泥细度数据。水泥质量必须满足GB175-2007《通用硅酸盐水泥》等的规定。
3.2选择合理的外加剂。本工程采用的外加剂有缓凝剂，减水剂，加气剂，矿物质掺料等。缓凝剂作用可使水泥水化放热速率减慢，有利于热量消散，使混凝土内部温升降低。搀和料本工程采用的是F类粉煤灰，级别不低于二级，每m3用量50kg。本工程使用的减水剂为聚羧酸系高性能减水剂，此减水剂是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种混凝土超塑化剂（减水剂），能大幅度减少混凝土拌和用水量，在W/C保持基本不变的情况下，可大幅度减少混凝土的水泥用量，亦即降低产生水化热的内因。
3.3设置后浇缝（后浇带）。大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时，也有利于散热，减少混凝土的内部温度。本工程将整个底板分成42个区域加以施工，相邻的区域之间设置后浇带，这样既可以避免混凝土面积过大导致的内部温度过高产生裂缝，又可以预防大体积混凝土浇筑不及时导致上下层混凝土之间出现冷缝。
3.4注重混凝土的浇筑和养护。混凝土浇注过程中要进行振捣方可使混凝土密实，振捣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。本工程现场浇筑混凝土监理人员采取旁站监理的方式严格控制混凝土的塌落度，配合比，现场混凝土的振捣器插入下层混凝土的深度不小于50mm。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。混凝土浇筑完成后，在曝晒，风吹，寒冷条件下，混凝土的表面很容易产生裂缝，所以在浇筑完成后必须对混凝土合理的养护。混凝土养护的核心是防止混凝土表面失水，同时养护可以保证混凝土早期水化需要的水分和温度，本工程主要采用人工洒水养护及覆盖养护，混凝土表面用棉毡覆盖严实，不露边露角。洒水间隔时间较短。由于本工程工期较长，工期内既有温度较高的夏天又有温度较低的冬天，所以管理人员时刻注意温度的变化，当气温低于+5°C时，只覆盖保温，不洒水保护，当温度骤变时采取合适的保温降温措施，保证混凝土的内外温差在合适的范围之内。
四结语
随着我国基础设施的不断完善，大体积混凝土的应用也变得越来越广泛，而大体积混凝土的裂缝对施工和建筑物危害很大，严重的威胁构筑物的安全使用！所以工程人员要严格把好大体积混凝土的质量关，充分了解裂缝产生的原因并尽最大可能做好一起预防措施，把大体积混凝土产生裂缝的可能降到最低，从而避免危害结构的裂缝产生。
参考文献
1大体积混凝土施工规范.GB50496-2009
2高层建筑混凝土结构技术规程.JGJ3-2010
3建筑工程管理与实务