大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析及預(yù)防措施摘要當(dāng)今社會(huì)在不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，各地建設(shè)工程如火如荼。建筑技術(shù)的發(fā)展也帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。在大家對建筑項(xiàng)目施工品質(zhì)要求持續(xù)增強(qiáng)的情況下，許多城市住宅工程也變得逐漸復(fù)雜。但是，大型混凝土結(jié)構(gòu)收縮、因溫度變形之后，易形成裂縫，該現(xiàn)象已成為常見的品質(zhì)不足。結(jié)構(gòu)裂縫給工程品質(zhì)形成極大影響。這使得工業(yè)與民用建筑的裂縫問題越來越突出，已形成相當(dāng)普遍的現(xiàn)象。論文以某商業(yè)建筑工程為研究對象，概括了大體積混凝土的建設(shè)管理，基于對大量參考書籍的翻閱，對混凝土裂縫問題的基本概念及產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了總結(jié)，分析了灰漿混凝土溫度裂縫出現(xiàn)的原因及管控形式。列舉出了大體積混凝土的施工過程中存在的管理問題，并針對存在的問題提出管理措施，為將來大型混凝土的施工供應(yīng)借鑒，也為深入的理論探索供應(yīng)了依據(jù)。本文的探索成果對預(yù)防混凝土溫度裂縫以及施工過程的注意事項(xiàng)有重要的借鑒意義。關(guān)鍵詞：1、大體積混凝土2、溫度裂縫3、施工技術(shù)4、溫控技術(shù)TOC\o"1-3"\u一、引言 1（一）大體積混凝土概念 1（二）大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的機(jī)理 1二、大體積混凝土工程施工 3（一）工程項(xiàng)目概述 3（二）施工中的注意事項(xiàng)或預(yù)防 4（三）混凝土水化熱計(jì)算 5（四）模板的施工澆筑方案 7（五）混凝土澆筑施工 8三、大體積混凝土裂縫成因 9（一）收縮引起的裂縫 9（二）材料原因 9（三）溫度天氣的因素 9（四）結(jié)構(gòu)荷載 10（五）養(yǎng)護(hù)不當(dāng) 10四、大體積混凝土裂縫預(yù)防措施 11（一）大體積混凝土的溫控方案設(shè)計(jì) 11（二）優(yōu)化降溫方案 12五、總結(jié) 14參考文獻(xiàn) 15一、引言（一）大體積混凝土概念就當(dāng)下來看，我們國家對大體積混凝土還沒有明確的解釋，而國外對大體積混凝土的相關(guān)釋義大致相同[1]。日本木構(gòu)學(xué)會(huì)規(guī)定，最小橫截面厚度應(yīng)大于1cm。熱液引起的混凝土最高溫度與外界空氣溫度之間的差值越大，則估計(jì)25℃時(shí)的混凝土稱為大體積混凝土[2]。美國混凝土協(xié)會(huì)(ACS)標(biāo)準(zhǔn)要求采取一切措施防止水化熱引起的體積變形，以減少混凝土裂縫[3]。在一些地方標(biāo)準(zhǔn)中，如果厚度大于0.5m，則底部長度大于邊緣長度大體積混凝土。（二）大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的機(jī)理溫差引起的表面溫度裂縫很大?；炷两Y(jié)構(gòu)，特別是大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑后，在硬化過程中釋放出大量水泥水化熱，不易散發(fā)，室內(nèi)溫度持續(xù)上升，溫度越高，混凝土表面的熱量蒸發(fā)得越快[4]?；炷帘砻婧蛢?nèi)部的溫差越大。因?yàn)榛炷猎谒嗌皾{和骨料之間的熱膨脹系數(shù)不同，在加熱過程中，水泥砂漿與骨料之間的界面首先在溫度荷載作用下發(fā)生破壞，并隨著溫度的升高而發(fā)展。（a）表面裂縫（b）深層裂縫（c）貫穿裂縫圖1.1.大體積混凝土溫度裂縫混凝土結(jié)構(gòu)與其他結(jié)構(gòu)在溫度應(yīng)力方面存在一定差異。在后期冷卻過程中，水泥砂漿界面裂縫和微裂縫繼續(xù)發(fā)展，使得混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)宏觀裂縫，破壞了混凝土結(jié)構(gòu)，這是混凝土攪拌過程中最薄弱的環(huán)節(jié)[5]。在混凝土內(nèi)部，不同的澆筑時(shí)間、不同的散熱要求和不同的水泥用量，在遠(yuǎn)離基礎(chǔ)約束的混凝土內(nèi)部溫度場中，主要受非線性約束。圖1.2結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法例如，如果外荷載超過設(shè)計(jì)承載力，地震、爆炸、火災(zāi)等會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。鋼筋銹蝕是由于構(gòu)件承載能力不足所導(dǎo)致的，如裂縫、通常采用結(jié)構(gòu)加固方法[6]。采用預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程條件和預(yù)應(yīng)力大小選擇預(yù)應(yīng)力施工方法。鋼板加固宜采用3號鋼或16號錳鋼，厚度2-6mm。該膠粘劑用于粘接JGN鋼板膠粘劑。二、大體積混凝土工程施工（一）工程項(xiàng)目概述1、工程介紹本系統(tǒng)研究以泉州某大型市政整體建筑的建筑工程隊(duì)作為定量研究。泉州某大型市政混凝土工程項(xiàng)目建筑總面積45642.48m2，建筑占地面積為16090.58㎡，其中4﹟、6﹟、8﹟、9﹟、11﹟樓總建筑面積為3222.24m2×5，13﹟、15﹟樓總建筑面積為4646.94m2×2，14、16﹟、18﹟樓總建筑面積為3478.44m2×3，17﹟樓總建筑面積為9802.08m2，建筑檐相對高位72.20m，建筑高度為2.00m，建筑物等級為二級，建筑耐火性能等級為二級、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年，墻體結(jié)構(gòu)上除了混凝土之外，內(nèi)外新型建筑材料全部使用的是MU10燒結(jié)實(shí)心頁巖磚[8]。建筑用地的形狀為不規(guī)則啞鈴，大致可分東北區(qū)（北區(qū)）和西南區(qū)（南區(qū)）兩部分，南區(qū)由10幢6層高和3幢11層高多層住宅樓組成，北區(qū)有兩棟分別是37和44層高高層住宅樓和一棟44層高23和29層高寫字樓以及兩棟4和3層高商業(yè)樓，每個(gè)擬建物下都設(shè)有兩層地下車庫（住宅和商業(yè)樓的一部分還有地下夾層），并且連接著外擴(kuò)兩層的地下車庫，一起組成了這個(gè)場地的一個(gè)大的地下車庫。2、水文條件研究分析表明，目前的蓄水層全部是第四系砂礫石孔隙蓄水層，主要賦存于第四系中荒山組沖積層和下更新統(tǒng)東深井組冰水堆積層砂層中，地下水種類主要為孔隙結(jié)構(gòu)承壓水，滲透性能好，含水量大。相對穩(wěn)定水位開挖深度為10.4~25.0m，高程為118.56~122.16m，年水位變幅為2~3m。3、工程項(xiàng)目的特點(diǎn)、難點(diǎn)分析（1）工程較大，工期較短，難度較大、專業(yè)實(shí)力強(qiáng)的能源行業(yè)的項(xiàng)目管理標(biāo)準(zhǔn)高于其他行業(yè)，對施工管理的要求也更加詳細(xì)；（2）該項(xiàng)目涉及大量的規(guī)劃、不同的流程和密集的施工工作。各工序施工重疊，現(xiàn)場施工的集成度和一致性都很高，需要更有經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場管理人員來保證項(xiàng)目施工的順利進(jìn)行；（3）施工場地有限，許多大型機(jī)械設(shè)備與施工面錯(cuò)開，相互影響。所以，工程現(xiàn)場和建設(shè)現(xiàn)場必須高效組織，形成正確合理的施工工序，全面實(shí)現(xiàn)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的根本目標(biāo)；（4）本工程地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣，泥層厚度不均，邊坡上礫石高危因素多，土層實(shí)際情況差，流失嚴(yán)重。在施工環(huán)節(jié)中，現(xiàn)場的樁基施工必須采取實(shí)際意義的措施防止孔塌，現(xiàn)場必須對樁基進(jìn)行細(xì)致檢查；（5）現(xiàn)場施工過程應(yīng)當(dāng)有有效的質(zhì)量控制、生產(chǎn)計(jì)劃、施工時(shí)間保證、文明安全的建筑管控體系;項(xiàng)目管理必須制定針對性措施，切實(shí)保證結(jié)構(gòu)的品質(zhì)質(zhì)量、安全保障、施工周期等方面達(dá)到增長預(yù)期的工作規(guī)劃。（二）施工中的注意事項(xiàng)或預(yù)防1、混凝土施工方面的預(yù)防混凝土是由水、水泥與石材均勻混合的非均質(zhì)材料的裂縫控制環(huán)節(jié)中，也能用其比例來控制裂縫，涉及合理選擇水泥類型、石材的有效用量和合適的輔助材料及其用量。在混凝土的制備過程中，要細(xì)致檢查水灰比，水泥實(shí)際用量[9]。選好配合比設(shè)計(jì)的石子，大大降低孔隙率，降低砂率；同時(shí)應(yīng)振搗密實(shí)，為了減小收縮量，全面提高混凝土的受壓承載力。另外還應(yīng)加強(qiáng)對表面抹壓與維護(hù)。混凝土要振搗致密，并且注意板面的抹壓和收縮量的減小。2、關(guān)于材料外界環(huán)境溫度控制選用優(yōu)質(zhì)石料，仔細(xì)檢查礫石含泥量，減小水灰比和強(qiáng)化振動(dòng)，使混凝土密實(shí)度增加，本發(fā)明抗拉強(qiáng)度高。將緩凝劑摻入混凝土，放慢澆注速度有利于散熱，或者添加減鈣減水劑，改善加工性能，降低水泥用量。高溫天氣嚴(yán)禁澆注混凝土，熱天澆注混凝土，在冰水或者深冷水中攪拌混凝土，或者安裝簡易噴霧預(yù)冷石材等，為了降低攪拌及澆筑的溫度[10]。適當(dāng)預(yù)留大體積混凝土管道，以冷水或者空調(diào)降溫。澆注混凝土之后，應(yīng)適時(shí)使用稻草袋、木屑、沙子等蓋在面上，澆透水使其表面光滑。夏季養(yǎng)護(hù)的時(shí)間要適當(dāng)增加，讓它緩慢降溫。寒冷季節(jié)要對混凝土表面進(jìn)行保溫以防寒潮。在移模過程中，砌塊中心和表面溫差不得大于20℃，避免了因快速冷卻而造成的表面裂紋，模板拆除后須首次填筑基礎(chǔ)混凝土。3、原材料配比方面視技術(shù)條件而定，選擇水化熱較低、高強(qiáng)度水泥，沒有選擇穩(wěn)定性較差的水泥。石材應(yīng)選擇粒度適宜、比例合理、無堿反應(yīng)、不含有害物質(zhì)、含泥量大的砂，輔料一定要添加適量，比如粉煤灰和減水劑。微膨脹劑可以添加到非常長的建筑中，為了提高混凝土功能、降低水泥與水的消耗，并減少收縮。4、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土的拌和、混合、澆注在配合比的設(shè)計(jì)中，盡可能選用低水泥消耗量，低用水量的材料。添加量的精確測量是非常重要的，一定要確保攪拌時(shí)間。澆筑層應(yīng)適度，振動(dòng)程度應(yīng)適度，必要時(shí)不得留下建筑縫。在設(shè)計(jì)上，建筑起點(diǎn)平面造型一定要簡潔明了，以達(dá)到使用要求；查看建筑物是否長高關(guān)系，增加整體剛度，調(diào)節(jié)不均勻壓痕，適當(dāng)放置切口縫和變形縫。選定規(guī)定的地點(diǎn)及寬度、構(gòu)造應(yīng)合理；窗臺(tái)是磚混結(jié)構(gòu)，窗臺(tái)是用鋼筋砌成的，具有寬闊的開口，避免窗臺(tái)地基下垂而產(chǎn)生垂直裂縫；肌腱的長度應(yīng)合理、距離應(yīng)適宜。截面大的梁應(yīng)加臀筋。應(yīng)在澆筑板芯處進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。主梁裝有切斷鋼筋，將切斷鋼筋從中心拉下。（三）混凝土水化熱計(jì)算本工程基礎(chǔ)底板厚達(dá)2300，使用C30、S8抗?jié)B混凝土，使用面積1500m2。按照研究結(jié)論，除進(jìn)行必要的熱計(jì)算和抗裂控制外，還使用了其他手段來確保混凝土的澆筑品質(zhì)，滿足不透水要求。1、混凝土拌和溫度假設(shè)混凝土混合料的熱量來自不同的原料，攪拌前混凝土原料的總熱能等于攪拌混合后液體混凝土的總熱能，則混凝土的拌和溫度可數(shù)據(jù)計(jì)算如下：（2.1）式中——混凝土的拌和溫度（℃）；、——砂、石子的溫度（℃）；、——水泥、拌和用水的溫度（℃）；、、——水泥、扣除含水量的砂及石子的重量（㎏）；、、——水及砂、石子中游離水的重量（㎏）；、、、——水泥、砂、石子及水的比熱容（kj/kg·K）。上式若取===0.84kj/kg·K，=4.2kj/kg·K則簡化得（2.2）本工程建設(shè)采用C45混凝土，每立方混凝土水消耗量155㎏，水泥250㎏，砂705㎏，石子1000㎏==25（2.3）2、混凝土澆筑溫度計(jì)算混凝土出機(jī)攪拌時(shí)，經(jīng)過運(yùn)輸、找平、振動(dòng)等工序后的溫度稱為澆注溫度。根據(jù)實(shí)踐，混凝土澆筑溫度通?？捎?jì)算如下：式中——混凝土的澆筑溫度（℃）；——混凝土的拌和溫度（℃）；——混凝土運(yùn)輸和澆筑時(shí)的室外氣溫（℃）；、、——溫度損失系數(shù)，按以下規(guī)定取用：1.混凝土裝卸和運(yùn)轉(zhuǎn)，每次=0.032；2.混凝土運(yùn)輸時(shí)，=A，為運(yùn)輸時(shí)間（），如用攪拌運(yùn)輸車時(shí)，A為0.0042；3.澆筑過程中，=0.003，為澆筑時(shí)間（）。0.032*3+0.0042+0.003*60=0.28=25+（28-25）×0.28=25.84℃3、混凝土保溫材料厚度計(jì)算根據(jù)熱交換核心原理，假定混凝土的內(nèi)部溫度散熱量向表面層能量傳遞，等于應(yīng)補(bǔ)發(fā)混凝土表面保溫板所需發(fā)熱量，因此所需整體厚度可由下式數(shù)據(jù)顯示：（2.4）式中——保溫材料所需厚度（m）；H——結(jié)構(gòu)厚度（m）；——保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)（W/m·K）；——混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.3W/m·K；——混凝土中心最高溫度（℃）；——混凝土表面溫度（℃）；——混凝土澆筑后向35天空氣平均溫度（℃）；0.5——表示內(nèi)部溫度向邊界散熱系統(tǒng)的距離。為構(gòu)件厚度的一半；K——換熱系數(shù)的修正值，即通風(fēng)系數(shù)。所述易通風(fēng)保溫材料的結(jié)構(gòu)組成為2、6或3.0(指一般風(fēng)或強(qiáng)風(fēng)，下同)；通風(fēng)較差的保溫主材料是1.3或1.5；混凝土表面層采用一層密封材料用作保溫效果。材料的外表使用了一層透氣性良好，取2.0或2.3。本工程采用草袋隔熱保溫，其熱傳導(dǎo)系數(shù)是0.14W/，屬易透風(fēng)的保溫材料，取K=2.6，則由==0.02m（2.5）（四）模板的施工澆筑方案1、混凝土澆筑的準(zhǔn)備工作進(jìn)行混凝土澆筑計(jì)劃的核準(zhǔn)、模板的核對、配套，要保證適當(dāng)?shù)母叨?、位置、大小位等，穩(wěn)定且嚴(yán)格符合要求；模板上垃圾、灰塵、油鋼都要清潔；木模板要用清水濕潤，但不允許水。檢查模具、鋼筋的隱蔽性，檢查鋼筋的品種、數(shù)量、規(guī)格、安裝、錨固。備齊并核對資料，器材等。關(guān)注天氣預(yù)報(bào)雨雪天不澆混凝土，草擬施工組織及技術(shù)安全報(bào)告。根據(jù)品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，模板應(yīng)在垂直方向上筆直，縫合高度應(yīng)保持水平。本工程大部分柱子斷面為矩形，基坑四周部位均按設(shè)計(jì)要求放坡，用防水細(xì)石混凝土加厚，以實(shí)現(xiàn)底板的防水。模具系統(tǒng)主要由模具、支架和緊固件組成?；臼┕ち鞒桃娤聢D2.1。圖2.1模板施工基本流程2、模板安裝加固理應(yīng)嚴(yán)格依照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)幾何尺寸，注意做好防水、排水措施。實(shí)心混凝土墩柱的施工使用鋼筋型材、螺栓連接和腳手架的強(qiáng)大組合來實(shí)現(xiàn)封閉功能?；炷涟卜藕靡院?，一定要通過機(jī)械振動(dòng)或者人工振動(dòng)的方式來密封。預(yù)留槽體大小及位置要適當(dāng)，槽體要光滑，預(yù)埋鋼板端面與槽體中心線垂直。承臺(tái)混凝土澆筑時(shí)，因其厚度大，必須分層進(jìn)行，各層厚度不得大于30cm。以上截面普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力通道位置應(yīng)征得監(jiān)理和設(shè)計(jì)人員的意見進(jìn)行調(diào)整。3、平板鋪設(shè)加固除此之外，平板支撐應(yīng)采用加固的雙緊固件形式。通過識別和校正正確的參數(shù)，可以分析所有可能的誤差。在泡沫板上加一塊2mm厚的鋼板或鐵板，或?qū)摪寤蜩F板焊接到活縫的鋼板上。管道預(yù)固化后，必須精確布置，梁內(nèi)表面的污物必須及時(shí)清除，必須預(yù)留孔洞，檢查點(diǎn)必須作為釋放結(jié)構(gòu)控制線的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。4、模板拆除只有在公司進(jìn)行了質(zhì)量控制，混凝土達(dá)到了要求的強(qiáng)度要求后，才能拆除模具。變形順序通常不是承重模板，而是承重模板；先側(cè)板后背板。澆筑頂層混凝土?xí)r，不得拆除下一層模板柱。如果地板太高，模具不會(huì)損壞，需要確保模具緩慢下落，防止或減少損壞。支模要經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計(jì)和施工，才能保證安全，應(yīng)首先拆除側(cè)模，檢查是否存在混凝土結(jié)構(gòu)性能缺陷，板模要拼鋪至梁側(cè)模外端口平齊，并且要達(dá)到100%立方體強(qiáng)度后才能拆模。（五）混凝土澆筑施工1、全面分層澆注計(jì)劃包括整個(gè)結(jié)構(gòu)的完全分層混凝土澆注，第一層澆筑工作完成后。在其初凝之前再選第2層澆注，如此反復(fù)，直至完成所有的澆筑任務(wù)。分層填筑過程中，各層填料壓實(shí)厚度以符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為宜，一般不大于1cm。必要時(shí)也可從中心倒向兩端，或同時(shí)從兩端倒向中心。2、分段分層由于場地允許，澆筑方案使用分段施工，將單項(xiàng)施工分成兩個(gè)時(shí)期，在模板側(cè)面開門子洞安裝斜溜槽分段澆筑。使用以上方法，若發(fā)生澆筑強(qiáng)度大，當(dāng)工地上混凝土攪拌機(jī)或運(yùn)輸機(jī)顯然不夠用，建議分段封層，待澆筑好一段距離后，選擇第2層，以此類推，將上述各層逐漸前移澆注。混凝土澆筑施工需要保證銜接處沒有明顯的澆筑接頭，在澆筑過程中盡量不要出現(xiàn)停頓現(xiàn)象，以保證混凝土澆筑的繼續(xù)。3、斜面分層僅限厚度為3倍的建筑物使用。特別是，由于混凝土自然形成了坡度比為1:3的斜坡，只能通過移動(dòng)該層的下端來實(shí)現(xiàn)，因此立即將其澆筑。澆筑結(jié)束12小時(shí)，覆蓋澆水，直到混凝土內(nèi)部的溫度與正常溫度基本相同以后，才能將保溫層拆下，再澆水養(yǎng)護(hù)。三、大體積混凝土裂縫成因（一）收縮引起的裂縫混凝土鋪裝初期，水泥等巖石材料的體積發(fā)生變化，后期由于水分的蒸發(fā)，混凝土內(nèi)出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，產(chǎn)生更大收縮應(yīng)力。收縮應(yīng)力到了一定的程度后，混凝土將出現(xiàn)收縮裂縫。所以在某些規(guī)模較大的、重要建設(shè)項(xiàng)目在建設(shè)過程中，混凝土本身收縮性能應(yīng)該是一個(gè)重要性能指標(biāo)。收縮應(yīng)力受水灰比影響較大。水泥越多越好，混凝土收縮越大，水泥質(zhì)量對于收縮應(yīng)力也有較大影響。這類混凝土裂縫通常是表面不規(guī)則裂縫。該裂縫是在混凝土澆筑結(jié)束以后出現(xiàn)的，表面沒有及時(shí)遮蓋，表面自由水在風(fēng)吹日曬下?lián)]發(fā)得太快，極大地縮小了體積。久而久之，早期混凝土強(qiáng)度高，不能承受此變形應(yīng)力，因而出現(xiàn)裂縫。（二）材料原因材料裂紋。材料之間的堿骨料反應(yīng)是表示混凝土在攪拌后，生成部分堿離子，和部分活性石材發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，吸收周圍環(huán)境水分并增加體積，使得混凝土松散膨脹，出現(xiàn)裂縫。這類裂縫通常出現(xiàn)于混凝土結(jié)構(gòu)服役期間，一旦成型，則難以修補(bǔ)。另外，由于材料質(zhì)量為水泥而導(dǎo)致的開裂最為普遍。粗細(xì)石材品質(zhì)差，造成結(jié)構(gòu)承重能力和剛度較差，空氣的穩(wěn)定性較差，容易變質(zhì)?；炷林饕伤?、水泥和石材、添加劑及外加劑。經(jīng)配置展開，物料之間發(fā)生反應(yīng)而硬化固化。如混凝土選用不當(dāng)或混合不當(dāng)，將對混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響。采用劣質(zhì)混凝土亦是產(chǎn)生裂縫的一個(gè)因素。鋼筋、水泥標(biāo)簽管控不嚴(yán)格，審批不嚴(yán)格，無產(chǎn)品合格證等。在現(xiàn)場試驗(yàn)中，未對水泥的質(zhì)量、強(qiáng)度和性能進(jìn)行檢查，導(dǎo)致材料與要求不符。建筑質(zhì)量要求參差不齊，給后續(xù)施工造成一些安全威脅。（三）溫度天氣的因素導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，而溫度變化就是一個(gè)主要因素。混凝土的特點(diǎn)是熱脹冷縮。隨內(nèi)部溫度、外部環(huán)境等因素而改變，混凝土?xí)l(fā)生奇特且均勻的形變。在變形存在阻力的情況下會(huì)引起相應(yīng)內(nèi)應(yīng)力，若內(nèi)應(yīng)力大于混凝土自身抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土?xí)l(fā)生形變，出現(xiàn)溫度裂縫。施工期溫度裂縫時(shí)有發(fā)生，接縫寬度明顯受到溫度變化的影響，冬寬夏窄?；炷粮鞑糠逐B(yǎng)護(hù)時(shí)間或者養(yǎng)護(hù)溫度參差不齊，造成混凝土水化速率差異。同時(shí)也使混凝土表面產(chǎn)生色差。在剖面層面上，大多數(shù)裂縫的形狀類似于頂部和底部的窗戶，但在某些情況下，底部和頂部的寬度更窄。上邊緣和下邊緣區(qū)域，在中間，還可以看到兩端的裂縫?；炷晾鋮s時(shí)也會(huì)出現(xiàn)裂縫。主要原因是混凝土在冷卻階段不斷收縮，也受外界應(yīng)力作用而出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)上述拉應(yīng)力大于混凝土抗裂能力時(shí)會(huì)產(chǎn)生裂縫。（四）結(jié)構(gòu)荷載結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生后可有多種因素造成，施工及使用過程中都有斷裂的可能性。若震動(dòng)較早、拆除較快或者施工手段不當(dāng)，在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、組件加載塊或不當(dāng)?shù)牡觞c(diǎn)位置、建設(shè)重載，過度緊張壓力值可能出現(xiàn)裂縫。我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)合實(shí)際情況，裂縫最寬處0.2~0.3mm[12]。對寬于裂縫者，要考慮裂縫中有害成分而不能產(chǎn)生裂縫。荷載誘發(fā)混凝土裂縫有直接應(yīng)力裂縫與二次應(yīng)力裂縫之分。直接應(yīng)力裂縫一般集中于設(shè)計(jì)和計(jì)算階段、施工階段以及開采階段。因計(jì)算不盡合理，荷載被忽視，對結(jié)構(gòu)特點(diǎn)缺乏認(rèn)識、大風(fēng)或地震等均可出現(xiàn)，但并不普遍；而以次應(yīng)力裂縫在荷載裂縫中出現(xiàn)頻率最高，實(shí)際工程中常因在結(jié)構(gòu)上某一處造成次應(yīng)力，或在孔洞附近形成密集而又很大的集中應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。（五）養(yǎng)護(hù)不當(dāng)現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是造成混凝土萎縮的重要因素。在混凝土澆筑過程中，熱穩(wěn)定養(yǎng)護(hù)無法得到及時(shí)的遮蓋。通常情況下都是在被遮蓋之后進(jìn)行最后打磨。至今仍有許多地方尚未找到，造成混凝土表面開裂。專業(yè)維修團(tuán)隊(duì)通常僅注重建筑物，而忽略對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與管理，出現(xiàn)了道路修通了，就沒人治理。因受工程工期限制，大部分建筑工人沒有做到這一點(diǎn)，因此，混凝土收縮裂縫的出現(xiàn)在所難免。四、大體積混凝土裂縫預(yù)防措施（一）大體積混凝土的溫控方案設(shè)計(jì)1、優(yōu)化配合比，降低水化熱為了降低溫度裂縫對于混凝土質(zhì)量造成的影響，項(xiàng)目部攪拌站會(huì)根據(jù)圖紙及規(guī)范要求論證幾種配合比降低濕熱?；炷林幸獡郊覷EA高效延遲早強(qiáng)減水劑，為了改善混凝土早期強(qiáng)度，達(dá)到泵送的要求，避免了初期溫度應(yīng)力過大導(dǎo)致混凝土應(yīng)力開裂。與此同時(shí)，混凝土出機(jī)溫度下降，混凝土入模溫度，實(shí)現(xiàn)溫度裂縫控制。所以，項(xiàng)目部從原材料處入手，優(yōu)化配合比。項(xiàng)目攪拌站試驗(yàn)室根據(jù)規(guī)范及圖紙要求，選定了水膠比分別為0.44、0.42、0.40、0.38的配合比進(jìn)行試配。同時(shí)，依據(jù)試驗(yàn)混凝土的拌合結(jié)果，繪出了強(qiáng)度、齡期的曲線（圖3.1）：圖3.1混凝土強(qiáng)度、齡期曲線不要盲目選擇優(yōu)質(zhì)水泥，而要選擇質(zhì)量好、信譽(yù)適合項(xiàng)目的水泥來控制混凝土的收縮變形。根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際要求，規(guī)定了適當(dāng)?shù)牟牧蠀?shù)，例如，混凝土的配合比、反射時(shí)間。當(dāng)砂漿混凝土配合比選定后，要考慮建筑配合比符合設(shè)計(jì)要求，施工工藝要求等假定，并且最大限度地降低水泥消耗，為了使混凝土絕熱溫升減小。2、控制澆筑溫度，合理澆筑在形成每個(gè)混凝土孔之前，實(shí)驗(yàn)室必須測量并記錄水泥、砂、石、水的溫度，計(jì)算出機(jī)器的溫度，評估澆注溫度。根據(jù)計(jì)算出的起動(dòng)溫度反饋攪拌站，采取必要措施進(jìn)行降溫處理。從澆注面除去水泥膠、薄弱混凝土層和松動(dòng)的石子，使粗石均勻暴露。同時(shí)攪拌站實(shí)驗(yàn)室會(huì)開盤鑒定第一混凝土板。澆注的混凝土?xí)徽饎?dòng)2次，然后達(dá)到震動(dòng)極限，為了對第一混凝土板工作性能有一個(gè)全面的認(rèn)識。對首批混凝土進(jìn)行落差測量，觀測混凝土倒塌過程中分散與易性。為了確保混凝土澆筑的質(zhì)量，混凝土表面滲漏一定要及時(shí)排除[13]。及時(shí)向攪拌站反饋首批混凝土的質(zhì)量，攪拌站會(huì)依據(jù)反饋的信息，進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整和優(yōu)化。3、優(yōu)化澆筑方案，合理降溫保溫在施工過程中，混凝土?xí)?yán)格按要求分層。原則上，混凝土層厚不宜超過50cm，直至上層混凝土初凝，首先澆一層混凝土，為了確?；炷凉ぷ餍阅軆?yōu)良，確?；炷恋氖┕べ|(zhì)量和杜絕板裂現(xiàn)象[14]?；炷猎跐沧?-6小時(shí)后，表面將產(chǎn)生塑性裂縫，可以通過二次壓延或者二次澆筑的方式進(jìn)行加工。內(nèi)置式鋸末可用于不同季節(jié)不同施工項(xiàng)目的加工，使用方便且價(jià)格低廉。二是澆注混凝土的時(shí)候，對澆筑模具及支座承載力進(jìn)行檢驗(yàn)、剛度與穩(wěn)定性，觀察鋼棒和預(yù)埋件的位置和技術(shù)數(shù)據(jù)。在確保它們完全滿足項(xiàng)目的實(shí)際需要之后。在現(xiàn)有混凝土表面上澆筑新混凝土?xí)r，必須將接縫表面刮掉并適當(dāng)清潔。應(yīng)保持這種濕度，但應(yīng)避免積水。澆筑時(shí)，搖動(dòng)混凝土是一個(gè)重要部分。應(yīng)嚴(yán)格按照使用說明使用?？觳蹇梢苑乐乖谏喜炕炷琳駝?dòng)后氣泡留在下部混凝土中，緩慢清除會(huì)在混凝土填充棒中產(chǎn)生真空[15]。根據(jù)測溫探頭的要求，根據(jù)固體膨潤土塊內(nèi)的溫度場，選擇有效的保溫措施。（二）優(yōu)化降溫方案1、埋設(shè)冷卻水管埋地管道不中斷冷水流動(dòng)，使混凝土溫度下降，還可對混凝土塊進(jìn)行降溫，使其體積趨于穩(wěn)定。冷卻水可以當(dāng)作江水，由最初的冷卻時(shí)間通常是十天到十五天。通常可選擇直徑25mm薄不銹鋼管，決定冷卻效率高低的首要因素為管距、冷卻水的溫度與時(shí)間、管徑等因素，幾乎沒有影響[16]?？捎煤铀禍?，還可采用管徑大、管徑小的管線。第1層混凝土澆注結(jié)束，使管道排水系統(tǒng)暢通，水所需時(shí)間應(yīng)足以確保混凝土溫升不大于首次溫升。在小體積混凝土溫度最高的情況下，將不再澆水以阻止到達(dá)混凝土裂縫溫度梯度。每天的降溫速度應(yīng)在0.6度左右，冷卻速度在0.6°C左右。管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)要確保水煙管在模板安裝及拆除時(shí)冷卻活動(dòng)不停止，只有在水力試驗(yàn)之后，澆筑混凝土的管道系統(tǒng)才不可能出現(xiàn)漏水的情況，可通過考察冷卻水流動(dòng)活動(dòng)，判斷混凝土內(nèi)溫度及水溫。施工結(jié)束時(shí)，采用微膨脹水泥砂漿使水管表面附件移到混凝土的深層，取出接頭的孔洞可采用干微膨脹混凝土堵塞[17]。2、混凝土面層保溫盡可能避免混凝土失水，并在一定范圍內(nèi)降低溫度以防止裂紋產(chǎn)生是一條重要的原則，無控制冷卻每降1°C一次，混凝土表面收縮0.001%左右，每減30m，混凝土表面的收縮在9mm左右[18]。氣溫驟降的時(shí)候，壓力充足，混凝土表面裂縫增大，僅有半數(shù)內(nèi)部有開裂。所以，在混凝土遭受冷波襲擊的情況下，要有特殊保溫措施，如果保溫足夠，則保溫時(shí)間較長，讓混凝土逐步降溫，拉應(yīng)力達(dá)不到危險(xiǎn)的程度，并且使得混凝土內(nèi)部發(fā)展部位的拉應(yīng)力出現(xiàn)松弛現(xiàn)象，直到溫度在容許的范圍內(nèi)，預(yù)防表面裂縫出現(xiàn)。才能得到較好的表面強(qiáng)度，水一定要保持充足。若固化時(shí)烘干過快，蠕變將進(jìn)一步減小開裂應(yīng)力。到達(dá)養(yǎng)護(hù)期以后，可將土壤施入混凝土中，直至混凝土硬化，讓混凝土的表面慢慢變干，有利于減少裂縫的產(chǎn)生。五、總結(jié)溫度裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部矛盾的結(jié)果。一直以來，困擾混凝土質(zhì)量最重要的問題就是溫度裂縫問題，涉及建筑材料、設(shè)計(jì)、施工與管理中的多方面因素。有關(guān)民法典對溫度裂縫的處理規(guī)定不夠全面，在設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)行溫度管理，多以實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，缺乏理論依據(jù)。本文論述了固體混凝土溫度裂縫及其控制技術(shù)。通過對各特定溫度層混凝土在養(yǎng)護(hù)過程中進(jìn)行監(jiān)控，保溫材料厚度對于混凝土表面及內(nèi)部冷卻周期流量能適時(shí)調(diào)節(jié)，為了滿足特定加熱與冷卻速度，使得混凝土內(nèi)部和外部的溫度差距在25°C以下。各種厚度混凝土的溫差巨大，容易開裂。就當(dāng)下而言，這些混凝土質(zhì)量還需要不斷的進(jìn)行加強(qiáng)。在建筑科