中国建筑一局（集团）有限公司
摘要：随着经济技术的高度发展，为了满足人类的日常生活工作需要。现代城市文明的高度发展，高层楼房、大型设备、水利大坝基础等大量出现的的需要。城市建筑建设越来越重要。同时也不断出现各种问题，人们不断在实践中学习改进大体积混凝土技术，为更好的在施工中注意技术及防范措施而找到更好的依据。
关键词：大体积；混凝土；防裂；施工技术
引言
随着国民经济和建筑技术的发展，建筑规模不断扩大，大型现代化技术设施或构筑物不断增多，而混凝土结构以其材料廉价物美、施工方便、承载力大、可装饰强的特点，日益受到人们的欢迎，于是大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分。所谓大体积混凝土，一般理解为尺寸较大的混凝土，美国混凝土学会给出了大体积混凝土的定义：任何现浇混凝土，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度地减少开裂影响的，即称为大体积混凝土。大体积混凝土施工中常见的裂缝主要有表面裂缝、贯穿裂缝、施工不当引发的裂缝和原材料使用不当引发的裂缝，预防和控制大体积混凝土裂缝工作更是一项系统工程，涉及设计、原材料的选择、施工工艺和养护等多方面。
一、大体积混凝土的定义
在我国工业与民用建筑系统，人们一般把容易由温度应力引起开裂的结构如现浇的连续墙式结构、板式结构以及基础结构（即现浇整体结构）等称为大体积混凝土结构。这种说法和美国ACI的大体积混凝土定义基本一致。在日本，所谓大体积混凝，一般是指结构物的短边尺寸在800mm以上，水泥水化热使得混凝土内部温度升高，内外温差加大，以致容易产生裂缝的混凝土。对于结构断面虽然不大，但使用水化热高的水泥时，设计和施工中也应按大体积混凝土考虑，采取必要的防裂措施。
二、混凝土裂缝的分类
混凝土裂缝的种类很多，由于裂缝的形式和程度不同，对于建筑物的耐久性以及正常使用有着不同程度的影响。首先，裂缝可以分为宏观裂缝和微观裂缝。混凝土是由骨料、水泥石等组成的非均质材料，在其硬化过程中，随着温度和湿度的变化，体积发生不均匀的变化，水泥石的变形大，骨料的变形小。这种不均匀的变形会产生相互的约束应力，使得混凝土结构中产生肉眼不可见的微观裂缝。微裂主要包括骨料与水泥石结合面上的裂缝、水泥浆体中的裂缝以及骨料本身的裂缝三种。当结构不受外荷载或荷载很小的情况下，微裂基本上不变动。当结构承受较大荷载时，由于拉压应力的作用，微裂开始扩展，数量逐渐增多。如果荷载继续增大，微裂开始串连起来，发展为宏观裂缝，直至结构破坏。所以说宏观裂缝是微观裂缝发展的结果。
我们研究的混凝土裂缝均是指肉眼可见的宏观裂缝。按其出现的时间和产生的原因可以分为以下几种：
2.1凝固前的沉陷裂缝。即新浇灌的混凝土在振捣结束后，由于骨料下沉受到钢筋的阻碍所产生的裂缝，裂缝的顶部较宽（有的能达3mm），向下变细，裂缝深度很浅。这种裂缝可以通过抹面解决。
2.2硬化收缩裂缝。普通硅酸盐水泥混凝土在硬化过程中，由于化学反应引起收缩。
2.3塑性收缩裂缝。在混凝土终凝之前的塑性阶段，由于混凝土出现泌水和表面水份快速蒸发的现象，产生的裂缝形状不规则：长短不一，长的可超过1m，短的只有几厘米；既宽又密，宽度可达l～3mm，间距5～10cm；形状各异，有的呈鸡爪子状，有的呈网状。塑性收缩裂缝在混凝土凝结过程中出现并发展，随着混凝土终凝而停止。
2.4表面干缩裂缝。水泥石在干燥的环境下会发生失水收缩现象，温度越高，风速越大，干缩就越严重。
2.5温度变化引起的裂缝。混凝土结构物的温度变形受到约束会产生温度应力，当温度应力超过同时期混凝土的抗拉强度时混凝土就会开裂。温度裂缝的影响因素十分复杂，给防裂造成很大的难度，是本课题研究的重点。还有一些裂缝是由于设计、施工或使用不当造成的。如：混凝土浇筑过程中，因为模板刚度不够，在新灌混凝土作用下，模板发生变形引起的裂缝；混凝土浇筑过程中，由于搅拌、运输和入模等环节出现问题，造成覆盖间隔时间过长引起的冷缝；由于设计或施工的原因，地基处理不当，发生不均匀沉降引起的裂缝；因为设计或使用不当的原因，结构超载引起的裂缝；由于混凝土的耐久性不够，在使用过程中产生的裂缝，如钢筋锈蚀引起的裂缝以及碱集料反应引起的裂缝。
此外，根据性质及严重程度，裂缝又可分为表面裂缝和贯穿裂缝。表面裂缝对结构没有太大影响。贯穿裂缝却是有害的，它破坏结构的整体性，引起钢筋锈蚀，造成渗漏，降低了结构的耐久性。
三、大体积混凝土防裂施工技术的应用
3.1荷载裂缝控制技术的应用
对大体积混凝土裂缝的预防和控制，不仅要确保大体积混凝土结构形式的合理性，还应该根据荷载裂缝的实际分布情况，对水平施工缝进行分块设置。
（1）对钢筋的设置。设置钢筋的主要作用是为混凝土的形成提供内部支撑体，在设置钢筋过程中，为了提高钢筋设置的密度，施工人员应该选择直径相对小的钢筋，而钢筋与钢筋之间的距离尽量保持在10厘米左右，为了保证钢筋分布的稳定性，还应该在混凝土边缘部位、结构表面部位布置一定的钢筋网片。
（2）避免钢筋遭受腐蚀。在设置大体积混凝土钢筋时，一方面需要对钢筋保护层的厚度加以重视，避免裂缝宽度的扩大，这就要求使用强度较大的混凝土；另一方面还需要在混凝土搅拌过程中添加适量的外加剂，由此保证钢筋的耐久性。此外，在混凝土浇筑过程中应对周围环境的湿度加以有效控制，防止钢筋接触到水分而遭受锈蚀。
（3）进行缜密计算。对大体积混凝土结构使用的沉降量应进行科学计算，根据计算出的数据，对地基沉降情况加以严格控制，并对混凝土结构沉降裂缝的发生加以预防。
3.2温度裂缝控制技术的应用
针对大体积混凝土温度裂缝问题，可采用温度裂缝施工技术对混凝土内部温度和温度之间的关联因素进行有效控制，以此对裂缝进行预防和控制。
（1）选择合适的水泥。从以往的实践经验总结得知，采用硅酸盐水泥，同时控制好水泥的用量，可以促使大体积混凝土结构达到基本的强度要求。当混凝土结构达到强度要求之后，可适当对水泥用量加以控制，具体需要控制在多少范围内应该根据实际施工情况和工程需求加以规定。
（2）掺和适量的外加剂和粉煤灰。按照大体积混凝土结构强度的规定标准，掺和适量的粉煤灰可在一定程度控制混凝土的水热化现象，进而增强混凝土的强度。例如，在水泥混凝土搅拌中添加20%的粉煤灰，可使混凝土水热化温度降低20%左右。此外，添加适量的外加剂可以进一步增强混凝土搅拌过程中的分散作用，从而更有效地控制水热化问题，进而减少因温度产生的裂缝问题。
3.3收缩裂缝控制技术的应用
引起大体积混凝土收缩裂缝的因素较多，因此要想对混凝土收缩裂缝加以有效预防和控制，可以从选择混凝土材材料、混凝土搅拌、混凝土浇筑等多方面采取措施。
在选择混凝土材料时，采购人员应本着“货比三家”的态度，选择含泥量和杂质较少的混凝土，在选择混凝土时，应该选择中低水泥和粉煤灰水泥，严格控制水泥质量；在搅拌和浇筑混凝土过程中，施工人员应该严格控制和把握搅拌时间，保证搅拌的均匀性，尤其是在恶劣天气环境下，应适当采取缓凝措施，避免水分的过度蒸发，为了进一步提高混凝土的拉应力，应该对钢筋结构进行合理布置；在混凝土养护工作中，为了避免混凝土表面的快速干燥，应提前做好混凝土的保温和保湿的养护工作，降低水分蒸发的石压速度，从而避免混凝土表面的收缩裂缝的发生。
结束语
在建筑工程中，大体积混凝土施工，由于施工环境、施工技术、材料等各方面存在差异，造成了不同原因的裂缝。因此，在施工过程中，我们必须合理配置混凝土配合比，完善施工管理方法；通过不断改善施工工艺，提高混凝土养护力度，从根本上保障工程质量，提高施工效益。
参考文献：
[1]侯景鹏.大体积混凝土温度控制与现场监测2013.6
[2]王铁梦.工程结构裂缝控制2014.9
[3]李玉汕.浅谈超长建筑不设缝技术和施工措施2015.2