時間：2023-03-02 15:06:40
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在混凝土樓板的澆筑過程中，由于施工人員的長時間振搗，結果使混凝土中的石子﹑骨料下沉，漿體上浮，造成作業面砂漿層。這就使它的干縮性能增大，等到水分蒸發后，混凝土失去水分而變得更加干燥，從而使毛細孔收縮或沉縮引起了混凝土樓板的龜裂。（1）由于在施工中各工種操作人員沒有相互配合，人為地將樓板鋼筋的成品（板面負筋）踏壞﹑壓彎，出現了支座的負彎矩，在澆筑混凝土后便出現了板面裂縫。（2）在施工中由于要提前預埋線管，而且加上預埋線管外表光滑，混凝土經過振搗，石子滑落，水泥砂漿浮于預埋線管上層，這就會使混凝土樓板沿管線預埋方向產生干縮裂縫。（3）施工方為了趕超進度，節約替換模板和支撐系統，當混凝土沒有達到規定的強度標準時，操作人員就過早地將模板拆除；或者在混凝土還沒有完全終凝后，就在上面加壓重荷，甚至上人作業等。這都會使混凝土樓板的彈性發生變性，破壞混凝土樓板結構，從而出現裂縫。（4）混凝土澆筑后，還有大量的水化熱量得不到散發，在內部就產生了溫度應力。由于混凝土抗拉強度低，容易被溫度引起的拉應力拉裂，從而產生溫度裂縫，這就給施工后的養護帶來了難度。如果在樓板養護時沒有采取覆蓋或覆蓋措施不到位，養護時間不夠，也會使樓板產生裂縫。
因此，民居工程的施工中應從以下幾方面來控制商品混凝土樓板裂縫的發生。施工方要選擇有資質的商品混凝土生產廠家，根據混凝土強度等級﹑和易性及實驗室配合比的要求，確定各種標號混凝土配合比，嚴格按照配合比控制水灰比和水泥用量；選擇級配良好的石子，減少孔隙率以減少收縮量；嚴格控制砂子的含泥量﹑泥塊含量，采用中粗砂，避免使用過量粉砂。同時，要求嚴格審查出廠合格證及設計配合比報告，嚴格控制混凝土的坍落度，以便提高它的抗裂性能。
先進合理的施工技術和方法，不僅能降低建筑成本，提高工作效率，還能有效控制混凝土樓板的裂縫。（1）梁、柱澆筑完成后，制定混凝土樓板施工方案，并對樓板模板支撐系統編制專項施工方案。要求模板及支撐系統除滿足強度要求外，還必須有足夠的剛度和穩定性；而且根據工期要求要準備充足的模板，以確保按標準﹑按要求拆除模板。梁、板、柱宜采用同一標號混凝土。（2）混凝土澆筑前，應將模板用水澆濕潤，避免模板干燥而吸收水分。同時，要嚴格控制振搗時間，以防止混凝土產生不均勻沉降收縮，使樓板出現裂縫。（3）現澆樓板中的預埋線管必須布置在底部鋼筋網片之上，交叉布線處可采用接線盒集中鋼筋網帶，嚴禁將水管水平埋設在現澆混凝土樓板中；而且在埋管集中的地方，切不可管與管緊密相列，要留有適當的間距。（4）現澆混凝土樓板澆筑完畢后，應在12h內進行覆蓋并作保濕養護，12h后應澆水養護，養護時間不得少于1個星期。對于摻用緩凝型外加劑的混凝土，養護時間不得少于2個星期。同時，對于已澆筑完畢的混凝土樓板，嚴格禁止人或重物加荷其上，以防止澆筑混凝土樓板結構的人為破壞，從而導致裂縫的出現。綜上所述，混凝土樓板裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象，它的出現不僅會降低居民樓層與層之間的抗滲能力，影響居民的正常生活，還會降低樓板的耐久性，影響整個居民樓的使用壽命。因此，建筑施工單位必須嚴格加強混凝土原材料的質量控制、混凝土生產質量控制和現澆混凝土樓板施工質量管理，民居工程中混凝土樓板的裂縫就能得到有效的控制。
本文作者：柴燕侖工作單位：大同煤礦集團公司企劃部
關鍵詞:砌體結構裂縫控制措施
1裂縫的性質
引起砌體結構墻體裂縫的因素很多，既有地基、溫度、干縮，也有設計上的疏忽、施工質量、材料不合格及缺乏經驗等。根據工程實踐和統計資料這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫有兩大類，一是溫度裂縫，二是干燥收縮裂縫，簡稱干縮裂縫，以及由溫度和干縮共同產生的裂縫。
溫度裂縫
溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮，當約束條件下溫度變形引起的溫度應力足夠大時，墻體就會產生溫度裂縫。最常見的裂縫是在砼平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上，如在門窗洞邊的正八字斜裂縫，平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。導致平屋頂溫度裂縫的原因，是頂板的溫度比其下的墻體高得多，而砼頂板的線脹系數又比磚砌體大得多，故頂板和墻體間的變形差，在墻體中產生很大的拉力和剪力。剪應力在墻體內的分布為兩端附近較大，中間漸小，頂層大，下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經過一個冬夏之后才逐漸穩定，不再繼續發展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。
干縮裂縫
燒結粘土磚，包括其它材料的燒結制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。[KG-*2]只要不使用新出窯的磚，一般不要考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應力。[KG-*2]但對這類砌體在潮濕情況下會產生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。[KG-*2]對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產生較大的干縮變形。〖KG-*2〗如砼砌塊的干縮率為0.3～0．45mm/m，它相當于25～40℃的溫度變形，可見干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發展比較快，如砌塊出窯后放置28d能完成50%左右的干縮變形，以后逐步變慢，幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會發生膨脹，脫水后材料會再次發生干縮變形，但其干縮率有所減小，約為第一次的80%左右。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數量多、裂縫的程度也比較嚴重。如房屋內外縱墻中間對稱分布的倒八字裂縫；在建筑底部一至二層窗臺邊出現的斜裂縫或豎向裂縫；在屋頂圈梁下出現的水平縫和水平包角裂縫；在大片墻面上出現的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構件的差異變形也會導致墻體開裂。如樓板錯層處或高低層連接處常出現的裂縫，框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現的裂縫；空腔墻內外葉墻用不同材料或溫度、濕度變化引起的墻體裂縫，這種情況一般外葉墻裂縫較內葉墻嚴重。
1.3溫度、干縮及其它裂縫
對于燒結類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫，面對非燒結類塊體，如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，也同時存在溫度和干縮共同作用下的裂縫，其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合，或因具體條件不同而呈現出不同的裂縫現象，而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴重。另外設計上的疏忽、無針對性防裂措施、材料質量不合格、施工質量差、違反設計施工規程、砌體強度達不到設計要求，以及缺乏經驗也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對砼砌塊、灰砂磚等新型墻體材料，沒有針對材料的特殊性，采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應的構造措施，仍沿用粘土磚使用的砂漿和相應的抗裂措施，必然造成墻體出現較嚴重的裂縫。
2砌體裂縫的控制
2.1裂縫的危害和防裂的迫切性
砌體屬于脆性材料，裂縫的存在降低了墻體的質量，如整體性、耐久性和抗震性能，同時墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國墻改、住房商品化的進展，人們對居住環境和建筑質量的要求不斷提高，對建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴格。由于建筑物的質量低劣，如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來越多，建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質量標準。因此加強砌體結構，特別是新材料砌體結構的抗裂措施，已成為工程量、國家行政主管部門，以及房屋開發商共同關注的課題。因為這涉及到新型墻體材料的順利推廣問題。
2.2裂縫寬度的標準問題
實際上建筑物的裂縫是不可避免的。此處提到的墻體裂縫寬度的標準(限值)，是一個宏觀的標準，即肉眼明顯可見的裂縫，砌體結構尚無這種標準。但對鋼筋砼結構其最大裂縫寬度限值主要是考慮結構的耐久性，如裂縫寬度對鋼筋腐蝕，以及外部構件在濕度和抗凍融方面的耐久性影響。我國到現在為止對外部構件(墻體)最危險的裂縫寬度尚未作過調查和評定。但根據德國資料，當裂縫寬度≤0.2mm時，對外部構件(墻體)的耐久性是不危險的。
對砌體結構來說，墻體的裂縫寬度多大是無害呢?這是個比較復雜的問題。因為它還涉及到可接受的美學方面的問題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對鋼筋砼結構，裂縫寬度＞0.3mm，通常在美學上是不能接受的，這個概念也可用于配筋砌體。而對無筋砌體似乎應比配筋砌體的裂縫寬度標準放寬些。但是對于客戶來講二者是完全一樣的。這實際上是直觀判別裂縫寬度的安全標準。
3現有控制裂縫的原則和措施
長期以來人們一直在尋求控制砌體結構裂縫的實用方法，并根據裂縫的性質及影響因素有針對性的提出一些預防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上，形象地引出“防”、“放”、“抗”相結合的構想，這些構想、措施有的已運用到工程實踐中，一些措施也引入到《砌體規范》中，也收到了一定的效果，但總的來說，我國砌體結構裂縫仍較嚴重，糾其原因有以下幾種。
3.1設計者重視強度設計而忽略抗裂構造措施
長期以來住房公有制，人們對砌體結構的各種裂縫習以為常，設計者一般認為多層砌體房屋比較簡單，在強度方面作必要的計算后，針對構造措施，絕大部分引用國家標準或標準圖集，很少單獨提出有關防裂要求和措施，更沒有對這些措施的可行性進行調查或總結。因為裂縫的危險僅為潛在的，尚無結構安問題，不涉及到責任問題。
3.2我國《砌體規范》抗裂措施的局限性
我認為這是最為重要的原因。《砌體規范》GBJ3-88的抗裂措施主要有兩條，一是第5.3.1條：對鋼砼屋蓋的溫度變化和砌體的干縮變形引起的墻體開裂，可采取設置保溫層或隔熱層；采用有檁屋蓋或瓦材屋蓋；控制硅酸鹽磚和砌塊出廠到砌筑的時間和防止雨淋。未考慮我國幅原遼闊、不同地區的氣候、溫度、濕度的巨大差異和相同措施的適應性。二是第5.3.2條：防止房屋在正常使用條件下，由溫差和墻體干縮引起的墻體豎向裂縫，應在墻體中設置伸縮縫。從規范的溫度伸縮縫的最大間距可見，它主要取決于屋蓋或樓蓋的類別和有無保溫層，而與砌體的種類、材料和收縮性能等無直接關系。可見我國的伸縮縫的作用主要是防止因建筑過長在結構中出現豎向裂縫，它一般不能防止由于鋼砼屋蓋的溫度變形和砌體的干縮變形引起的墻體裂縫。
由此可見，《砌體規范》的抗裂措施，如溫度區段限值，主要是針對干縮小、塊體小的粘土磚砌體結構的，而對干縮大、塊體尺寸比粘土磚大得多的砼砌塊和硅酸鹽砌體房屋，基本是不適用的。因為如果按照砼砌塊、硅酸鹽塊體砌體的干縮率0.2～0.4mm/m，無筋砌體的溫度區段不能越過10m；對配筋砌體也不能大于30m。在這方面，國外已有比較成熟的預防和控制墻體開裂的經驗，值得借鑒：一是在較長的墻上設置控制縫(變形縫)，這種控制縫和我國的雙墻伸縮縫不同，而是在單墻上設置的縫。該縫的構造既能允許建筑物墻體的伸縮變形，又能隔聲和防風雨，當需要承受平面外水平力時，可通過設置附加鋼筋達到。這種控制縫的間距要比我國規范的伸縮縫區段小得多。如英國規范對粘土磚為10-15m，對砼砌塊及硅酸鹽磚一般不應大于6m；美國砼協會(ACI)規定，無筋砌體的最大控制縫間距為12-18m，配筋砌體控制縫間距不超過30m。二是在砌體中根據材料的干縮性能，配置一定數量的抗裂鋼筋，其配筋率各國不盡相同，從0.03%～0.2%，或將砌體設計成配筋砌體，如美國配筋砌體的最小含鋼率為0.07%，該配筋率又抗裂，又能保證砌體具有一定的延性。
關于在砌體內配置抗裂鋼筋的數量(含鋼率)和效果，是普遍比較關注的問題。因為它涉及到用鋼量和造價的增幅問題。
4防止墻體開裂的具體構造措施建議
本文在綜合了國內外砌體結構抗裂研究成果的基礎上，結合我國當前的具體情況，提出的更具體的抗裂構造措施。它是對“防”、“放”、“抗”的具體體現。筆者認為這些措施可根據具體條件選擇或綜合應用。該措施已反映到我院為大慶油田砌塊廠編制的《砼砌塊建筑構造圖集》中。
4.1防止混凝土屋蓋的溫度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開裂，宜采取下列措施
4.1.1屋蓋上設置保溫層或隔熱層；
4.1.2在屋蓋的適當部位設置控制縫，控制縫的間距不大于30m；
4.1.3當采用現澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設置分隔縫，分隔縫的寬度不應小于20mm，縫內用彈性油膏嵌縫；
4.1.4建筑物溫度伸縮縫的間距除應滿足《砌體結構設計規范》BGJ3-88第5.3.2條的規定外，宜在建筑物墻體的適當部位設置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m。
4.2防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施之一：
4.2.1設置控制縫
4.2.1.1控制縫的設置位置
(1)在墻的高度突然變化處設置豎向控制縫；
(2)在墻的厚度突然變化處設置豎向控制縫；
(3)在不大于離相交墻或轉角墻允許接縫距離之半設置豎向控制縫；
(4)在門、窗洞口的一側或兩側設置豎向控制縫；
(5)豎向控制縫，對3層以下的房屋，應沿房屋墻體的全高設置；對大于3層的房屋，可僅在建筑物1-2層和頂層墻體的上述位置設置；
(6)控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位宜作成假縫，以控制可預料的裂縫；
(7)控制縫作成隱式，與墻體的灰縫相一致，控制縫的寬度不大于12mm，控制縫內應用彈性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。
4.2.1.2控制縫的間距
1對有規則洞口外墻不大于6mm；
2對無洞墻體不大于8m及墻高的3倍；
3在轉角部位，控制縫至墻轉角的距離不大于4.5m；
4.2.2設置灰縫鋼筋
1在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側長度不應小于600mm；
2在樓蓋標高以上，屋蓋標高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂的部位；
3灰縫鋼筋的間距不大于600mm；
4灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm；
5灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網片，網片的縱向鋼筋不小于25，橫筋間距不宜大于200mm；
6對均勻配筋時含鋼率不少于0.05%；局部截面配筋，如底、頂層窗洞上下不小于38；
7灰縫鋼筋宜通長設置，當不便通長設置時，允許搭接，搭接長度不應小于300mm；
8灰縫鋼筋兩端應錨入相交墻或轉角墻中，錨固長度不應小于300mm；
9灰縫鋼筋應埋入砂漿中，灰縫鋼筋砂漿保護層，上下不小于3mm，外側小于15mm，灰縫鋼筋宜進行防腐處理；
10當利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時，其配筋量應按計算確定，其搭接和錨固長度尚不應小于75d和300mm；
11不配筋的外葉墻應設控制縫，控制縫間距不宜大于6m；
12設置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。
4.2.3在建筑物墻體中設置配筋帶
1.在樓蓋處和屋蓋處；
2.墻體的頂部；
3.窗臺的下部；
4.配筋帶的間距不應大于2400mm，也不宜小于800mm；
5.配筋帶的鋼筋，對190mm厚墻，不應小于2ф12，對250～300mm厚墻不應小于2ф16，當配筋帶作為過梁時，其配筋應按計算確定；
6.配筋帶鋼筋宜通長設置，當不能通長設置時，允許搭接，搭接長度不應小于45d和600mm；
7.配筋帶鋼筋應彎入轉角墻處錨固，錨固長度不應小于35d和400mm；
8.當配筋帶僅用于控制墻體裂縫時，宜在控制縫處斷開，當設計考慮需要通過控制縫時，宜在該處的配筋帶表面作成虛縫，以控制可預料的裂縫位置；
9.對地震設防裂度≥7度的地區，配筋帶的截面不應小于190mm×200mm，配筋不應小于410；
10.設置配筋帶的房屋的控制縫的間距不宜大于30m；
4.3也可根據建筑物的具體情況，如場地土及地震設防裂度、基礎結構布置型式、建筑物平面、外形等，綜合采用上述抗裂措施。
參考文獻
〔1〕肖亞明，砌體結構裂縫與控制問題研究綜述，第三屆全國工程學術會議論文集，1994
混凝土一般都采用柱塞泵泵送，泵送時會產生比較大的沖擊力，因此模板支撐系統必須經過嚴格的計算，要復核鋼管強度、整體剛度、抗傾覆能力，并適當加密立桿間距，減小和控制模板下撓程度，以保證模板支撐系統有足夠的剛度來承受混凝土的澆筑沖力。混凝土模板支撐系統要做到構造合理、重點加強，特別是掃地桿不能缺少。模板拼縫要滿足施工及規范要求，做到不漏水、漏漿，為保證樓板厚度應嚴格控制模板和混凝土頂標高。
尤其要注意的是，樓面堆載不能過早。施工過程中，嚴格根據樓面混凝土實際強度確定下一層周轉材料和柱鋼筋的上樓面時間。現澆板上不要過早上人、堆料、增加施工荷載，因混凝土澆筑后要有一個硬化過程，才會有強度，在這個過程中，應對混凝土加以保養，不能對混凝土施加任何外力。必須在混凝土強度達到1.2N/mm2以后，才允許在其上踩踏或安裝模板及支架。控制方法很簡單，就是要求塔吊司機在接到項目部通知后方允許吊運材料，并且注意嚴禁集中堆載，才可避免因人為因素造成破壞性裂縫。
2塑性收縮裂縫
塑性收縮裂縫出現在暴露于空氣中的混凝土表面，裂縫較淺，長短不一，短的僅20cm-30cm，長的可達2m-3m，寬Imm-5mm，裂縫互不連貫，類似干燥的泥漿面。
防止收縮裂縫的措施
2.1選用水泥時，宜選用鋁酸三鈣谷量較低，細度不宜過細，礦渣含量不宜過多的水泥，砂不宜用特細砂。在確定配合比時，應采用低水灰比，低水泥用量和低用水量，選用級配良好的砂子和石子。氣溫較低時，在混凝土中摻加促凝刑，以加速混凝土的凝結和強度發展。
2.2澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕透，避免吸收混凝土中的水分。
2.3振搗密實，減少混凝土的收縮量。施工中應加強振搗，提高密實度，加強澆水養護，延遲收縮發生，以避免在早期混凝土強度較低時，出現過大的收縮而造成裂縫。
2.4混凝土澆筑后，在初凝前完成抹平工作，終凝前完成壓光工作。建議推廣二次抹壓工藝。抹光后及時用潮濕的草袋或塑料薄膜覆蓋，認真養護，也可噴涂混凝土養護劑。
2.5在氣溫高、風速大、干燥的天氣時施工，加擋風設施。混凝土澆筑后應及早進行噴水養護，使其保持濕潤。大面積混凝土宜澆完一段，養護一段。在炎熱季節，需加強表面的抹壓和養護。必要時加設遮陽擋風及噴霧設施等。
2.6采用合理的構造措施。收縮裂縫多出現在伸縮縫間距過大的建筑中，有的建筑物溫度收縮的間距雖符合規范中使用要求，但由于施工周期長，結構在較長時間內為暴露在大氣中的露天結構，其收縮變化明顯比室內結構要大，因此，大多在施工期間出現裂縫，故在結構中斷面薄弱處、應力集中處宜采取各種加強措施。
2.7避免各種應力疊加。混凝土體積較大時，要防止各種收縮應力疊加，在結構應力復雜、應力集中或應力較大的部位，特別要防止出現過大的收縮應力。
2.8摻加外加料。例如摻加膨脹劑可以抵消或大部分抵消混凝土的收縮應力，從而控制裂縫的產生。
3溫度裂縫
水泥水化過程中放出大量的熱，且主要集中在澆筑后的前7d內，一般每克水泥可以放出502J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，從而使混凝土內部溫度升高。尤其對大體積混凝土來說，這種現象更嚴重。因為混凝土內部和表面的散熱條件不同，所以，混凝生中心溫度低，形成溫度梯度，造成溫度變形和溫度應力。溫度應力和溫度成正比，當這種溫度應力超過混凝土的內外約束應力（包括混凝土抗拉強度）時，就會產生裂縫。這種裂縫初期出現時很細，隨著時間的發展而繼續擴大，甚至達到貫穿的情況。
溫度裂縫的控制措施：
3.1考慮選擇粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山灰水泥或復合水泥，對于體積較大的結構，應優先選擇中熱水泥甚至低熱水泥。其次，可充分利用混凝土后期強度，以減少水泥用量。為更好地控制水化熱所造成的溫度升高，減少溫度應力，可根據工程結構實際承受荷載時的情況，并和設計單位協商，以56d或90d抗壓強度代替28d抗壓強度作為設計強度。對大體積鋼筋混凝土基礎的高層建筑，28d不可能影響混凝土結構，特別是大體積鋼筋混凝土基礎施加設計荷載，因此，將試驗混凝土標準強度的齡期推遲到56d或90d是合理的。
3.2澆筑大體積混凝土結構不得已而采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時，應考慮在保證強度指標的情況下，摻加一定量活性摻合料（如粉煤灰、礦渣微粉等），活性摻合料對水泥的替代越大，降低混凝土溫升的效果越好。摻加粉煤灰混凝土的溫度和水化熱，在1d-28d齡期內，摻入粉煤灰的百分數就是溫度和水化熱降低的百分數，即摻加20%粉煤灰的水泥混凝土，其溫升和水化熱約為未摻粉煤灰的水泥混凝土的80%，可見摻加粉煤灰對降低混凝土的水化熱和溫升的效果是非常顯著的。
3.3在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝、引氣劑的外加劑，可以改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性。由于其減水作用和分散作用，在降低用水量和提高強度的同時，還可以降低水化熱，推遲放熱峰的出現時間，因而減少溫度裂縫。
關鍵詞：混凝土；裂縫；干縮；收縮；骨料；水灰比；硬化；添加劑
1.引言
大體積混凝土由于水泥凝結硬化過程中釋放出大量的水化熱，形成較大的內外溫差，當溫差較大超過25℃時，混凝土內部的溫度應力有可能超過混凝土的極限抗拉強度從而產生溫度裂縫，同時混凝土降溫階段如果降溫過快，由于厚板收縮，又受到強大的摩阻力，可能導致收縮貫穿裂縫。此外，混凝土本身的收縮也可能造成裂縫的產生。因此大體積混凝土存在的主要問題是裂縫的控制。
2.大體積混凝土的概念
目前國內對于大體積混凝土尚無一個明確的定義。我國有的規范認為，當基礎邊長大于20m，厚度大于1m，體積大于400m3時稱大體積混凝土；有的則認為混凝土結構物實體最小尺寸等于或大于1m，或預計會因水泥水化熱引起混凝土內外溫差過大，導致裂縫的混凝土為大體積混凝土。
3.大體積混凝土的主要類型
目前主要根據混凝土的種類和要求的性能進行分類。按照混凝土種類主要分為不含鋼筋的素混凝土、含鋼筋的鋼筋混凝土或摻入鋼纖維的鋼纖維混凝土；按照要求的性能主要分為干硬性混凝土、低流態混凝土、高流態混凝土和常態混凝土等。
4.大體積混凝土的特點及施工技術要求
大體積混凝土結構厚、體形大、鋼筋密、一次澆注量大、施工時間長、施工工藝要求高、受環境影響大，澆注完畢后，由于體積過大，造成混凝土水化熱大，溫度場梯度大，混凝土“內熱外冷”極易產生裂縫。工程實踐證明，大體積混凝土施工難度比較大，混凝土產生裂縫的機率較多。
5.大體積混凝土裂縫的主要類型
5.1干縮裂縫
混凝土干縮主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質和用量、外加劑的用量等有關。是混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同的結果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內部約束，產生較大拉應力而產生裂縫。
5.2塑性收縮裂縫
塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫多呈中間寬、兩端細，且長短不一，互不連貫狀態。常發生在混凝土板或比表面積較大的墻面上，較短的裂縫一般長20～30cm，較長的裂縫可達2～3m，寬1～5mm.從外觀分為無規則網絡狀和稍有規則的斜紋狀或反映出混凝土布筋情況和混凝土構件截面變化等規則的形狀，深度一般3～10cm，通常延伸不到混凝土板的邊緣。
5.3沉陷裂縫
沉陷裂縫的產生是由于結構地基土質不勻、松軟，或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致。或者因為模板剛度不足，模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致混凝土出現沉陷裂縫。特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產生不均勻沉降，致使混凝土結構產生裂縫。
5.4溫度裂縫
溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。混凝土澆注后，在硬化過程中，水泥水化產生大量的水化熱。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升。而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內外的較大溫差。較大的溫差造成混凝土內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產生裂縫，這種裂縫多發生在混凝土施工中后期。
6.大體積混凝土裂縫的材料控制技術
6.1水泥的合理選取
優先選用收縮小的或具有微膨脹性的水泥。因為這種水泥在水化膨脹期（1～5d）可產生一定的預壓應力，而在水化后期預壓應力部分抵消溫度徐變應力，減少混凝土內的拉應力，提高混凝土的抗裂能力。
6.2骨料的合理選取
選擇線膨脹系數小、巖石彈性模量低、表面清潔無弱包裹層、級配良好的骨料，這樣可以獲得較小的空隙率及表面積，從而減少水泥的用量，降低水化熱，減少干縮，減小了混凝土裂縫的開展。
6.3盡可能減少水的用量
水對混凝土具有雙重作用，水化反應離不開水的存在，但多余水貯存于混凝土體內，不僅會對混凝土的凝膠體結構和骨料與凝膠體間的界面過度區相的結構發展帶來影響，而且一旦這些水分損失后，凝膠體體積會收縮，如果收縮產生的內應力超過界面過度區相的抗力，就有可能在此界面區產生微裂縫，降低混凝土內部抵抗拉應力的能力。再者，大體積混凝土一般強度都不是很高。
7.混凝土凝結硬化過程的控制
宏觀上，硬化混凝土在約束條件下，收縮變形會產生彈性拉應力，拉應力的近似值最初可假定為楊氏模量和變形的乘積，當誘導拉應力超過混凝土的抗拉強度時，混凝土材料就會開裂。但事實上，由于混凝土是一種兼具粘性和延展性（徐變）的復雜相組成的非均質材料，一些應力被徐變松弛所釋放，混凝土是否產生裂縫是徐變應力松弛后的殘余應力所決定。
8.外加劑與摻合材料的控制
8.1粉煤灰
混凝土中摻用粉煤灰后，可提高混凝土的抗滲性、耐久性，減少收縮，降低膠凝材料體系的水化熱，提高混凝土的抗拉強度，抑制堿集料反應，減少新拌混凝土的泌水等。這些諸多好處均將有利于提高混凝土的抗裂性能。但是同時會顯著降低混凝土的早期強度，對抗裂不利。試驗表明，當粉煤灰取代率超過20%時，對混凝土早期強度影響較大，對于抗裂尤其不利。
8.2硅粉
（1）抗凍性：微硅粉在經過300～500次快速凍解循環，相對彈性模量隆低10～20%，而普通混凝土通過25～50次循環，相對彈性模量隆低為30～73%.（2）早強性：微硅粉混凝土使誘導期縮短，具有早強的特性。（3）抗沖磨、控空蝕性：微硅粉混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高0.5～2.5倍，抗空蝕能力提高3～16倍。
8.3減水劑
緩凝高效減水劑能夠提高混凝土的抗拉強度，并對減少混凝土單位用水量和膠凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力學、熱學、變形等性能起著極為重要的作用。
8.4引氣劑
引氣劑除了能顯著提高混凝土抗凍融循環和抗侵蝕環境的能力外，能顯著降低新拌混凝土的泌水，提高混凝土的工作度，降低混凝土的彈性模量，優化混凝土體內微觀結構，提高混凝土的抗凍性能。
9.結語
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有幾種：一是結構型裂縫，由外荷載引起的。二是材料型裂縫，主要由溫度應力和混凝土的收縮引起的。目前控制和解決的重點是溫度應力引起的混凝土裂縫。
參考文獻：
混凝土的后期養護不合理也是造成混凝土裂縫的重要原因[2]。通常在混凝土澆筑完成后，它自身所含有的水分就可以落實水泥水化的需求。但是，由于后期的養護工作不夠到位，混凝土表面水分散失過快，致使混凝土發生變形的問題，從而導致裂縫的產生。與此同時，混凝土在露天的室外施工過程中，遭受到強烈的風吹日曬，使得混凝土表面的水分蒸發過快，再加上混凝土在早期的抗拉能力不強，無法有效抵抗因收縮而引起拉應力，進而導致混凝土出現裂縫。所以，在水利工程建設施工的過程中，要積極加強對混凝土澆筑后的養護，這能夠有效控制混凝土的裂縫問題。
2.水利施工中的混凝土裂縫控制措施
2.1根據當地的氣溫情況，調節混凝土的施工條件
在水利工程建設當中，混凝土的施工要積極根據當地的氣溫變化，調節混凝土的施工條件。與此同時，也要積極依據混凝土自身所存在的特性，充分考慮施工過程中的實際情況，制定合適的施工方案，控制混凝土的裂縫問題，提高混凝土的質量。在甘肅地區，由于地處我國西北，夏季氣溫炎熱干燥，晝夜溫差較大；而冬季由于受西北風的影響，氣溫特別低，這給當地的混凝土施工制作帶來非常嚴重環境氣候困擾。例如，在混凝土澆筑時，常常會發生混凝土模版變形等問題，水利施工建設單位要積極安排專門的混凝土施工看護人員對模版進行看護，及時了解和發現混凝土模板的情況，當混凝土出現變形和位移現象時，要立即停止緩凝土的澆筑，并對模板進行修理和恢復。在夏天高溫的季節，混凝土施工的澆筑入模溫度應控制在25℃以下；而在冬季，由于甘肅地區氣溫特別低，在混凝土施工的過程中，要充分注意混凝土施工過程中的保溫。在混凝土澆筑時，入模的溫度不能低于10℃。因此，在當地的混凝土施工制作過程中，要積極根據施工現場的環境氣溫，合理調節混凝土的施工條件，這樣才能夠有效控制混凝土的裂縫現象，保證水利施工當中的混凝土質量。
2.2混凝土材料的選擇和配比
混凝土的質量與混凝土施工材料的選擇有著非常重要的關系，其材料使用的正確與否，直接關系到整個水利工程的施工建設安全。所以，在水利工程混凝土的施工制作中，要加強對混凝土摻雜料以及水泥的管理，保證混凝土制作材料的質量。由于在混凝土制作過程中，水泥的水化反映，會釋放出大量的熱量，造成混凝土內外溫差的增大，從而使得混凝土產生裂縫。所以，在混凝土制作中，要合理地選擇水化熱量較低的水泥。除此之外，還可以在混凝土的制作中，盡可能地減少單位水泥的使用量，水泥的強度等級要與混凝土強度的等級保持相同，不要選用強度過高或者硬性的水泥。在混凝土骨料的選擇中，也要嚴格按照國家相關的骨料使用的相關標準，選擇合適的骨料。與此同時，也要保證混凝土原材料的配比符合國家的混凝土制作的標準。另外，增強混凝土的抗壓性能夠有效減少混凝土裂縫的產生。因此，混凝土施工制作人員可以通過加強對混凝土的振搗，增加混凝土的密實度，從而控制混凝土裂縫的產生，提高混凝土的質量。
2.3積極開展混凝土養護工作
混凝土的后期養護工作，對控制混凝土裂縫的產生有著非常重大的意義[3]。所以，施工單位要在混凝土的養護工作中，使混凝土的內外溫度保持平衡，以免因混凝土內外溫差過大而導致裂縫產生。與此同時，也要對混凝土進行澆水，保持緩凝土表面的濕度，以免因混凝土表面水分蒸發過快導致的干縮變形。此外，由于混凝土水泥水化熱會產生大量的熱量。因此，在養護的過程中，也要讓混凝土內部熱量得到充分的散發，保證混凝土的耐久度。通過保濕和保溫的有效養護措施，能夠有效保證混凝土內外溫度的穩定，從而使得水利施工中的混凝土裂縫能夠得到有效控制。
3.結語
關鍵詞：泵送混凝土溫度裂縫原因分析控制措施
1.前言
隨著建筑技術的不斷發展，泵送混凝土施工技術得到普及和應用。泵送混凝土不僅能改善混凝土的施工性能，對薄壁密筋結構少振搗或不振搗施工，具有提高抗滲性、改善耐久性特點。同時，泵送混凝土骨料級配的限制，膠凝材料的大量使用，產生大量的水化熱，造成溫度裂縫普遍存在，在一定程度上影響結構的抗滲性和耐久性，應當引起足夠的重視。為此，現就溫度裂縫產生機理及如何有效控制裂縫的出現和發展，談幾點粗淺的認識。
2．溫度裂縫產生機理及特征
混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產生大量的水化熱。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，使得混凝土結構內外出現較大的溫差，這些溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產生裂縫，這種裂縫多發生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中當溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮的襲擊等，會導致混凝土表面溫度急劇下降，而產生收縮，表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力而產生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內產生。
溫度裂縫的走向通常無一定規律，大面積結構裂縫常縱橫交錯；梁板類長度尺寸較大的結構，裂縫多平行于短邊；深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接行，裂縫沿著長邊分段出現，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現會引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。
3.影響因素和防治措施
混凝土內部的溫度與混凝土厚度及水泥品種、用量有關。混凝土越厚，水泥用量越大，水化熱越高的水泥，其內部溫度越高，形成溫度應力越大，產生裂縫的可能性越大。
對于大體積混凝土，其形成的溫度應力與其結構尺寸相關，在一定尺寸范圍內，混凝土結構尺寸越大，溫度應力也越大，因而引起裂縫的危險性也越大，這就是大體積混凝土易產生溫度裂縫的主要原因。因此防止大體積混凝土出現裂縫最根本的措施就是控制混凝土內部和表面的溫度差。
3．1混凝土原材料及配合比的選用
(1)盡量選用低熱或中熱水泥，減少水泥用量。大體積鋼筋混凝土引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現早期升溫和后期降溫，產生內部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰時，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。再有，可充分利用混凝土后期強度，以減少水泥用量。改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱。
(2)摻加摻合料大量試驗研究和工程實踐表明，混凝土中摻入一定數量優質的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應，起到作用，可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性，從而改善了可泵性。特別重要的效果是摻加原狀或磨細粉煤灰后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高。在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌合物的流動性、保水性，降低水化熱，推遲熱峰的出現時間。
3．2施工工藝流程改進
(1)改善攪拌工藝采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結構致密、粘結力增大，從而提高混凝土強度10％或節約水泥5％，并進一步減少水化熱和裂縫。改善混凝土的攪拌加工工藝，在傳統的三冷技術的基礎上采用二次風冷新工藝，降低混凝土的澆筑溫度。
(2)嚴格控制澆筑流程合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束。對已澆筑的混凝土，在終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高粘結力和抗拉強度，并減少內部裂縫與氣孔，提高抗裂性。在高溫季節泵送，宜用溫草袋覆蓋管道進行降溫，以降低入模溫度。
(3)注重澆筑完畢后養護混凝土養護主要是保持適當的溫度和濕度條件。保溫能減少混凝土表面的熱擴散，降低混凝土表層的溫差，防止表面裂縫。混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并注意灑水養護，適當延長養護時間，保證混凝土表面緩慢冷卻。在寒冷季節，混凝土表面應設置保溫措施，以防止寒潮襲擊。
4.溫度裂縫的處理方法
混凝土裂縫的修補措施主要有采取以下一些方法：如表面修補法，嵌縫法，結構加固法，混凝土置換法等。
4．1表面修補法
表面修補法主要適用于穩定和結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
4．2嵌縫法
嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性防水材料為聚合物水泥砂漿。
4．3結構加固法
當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采用加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結構的截面面積，在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。
4.4混凝土置換法
混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
關鍵詞：大體積砼承臺裂縫控制溫度應力施工技術措施
1引言
白果渡嘉陵江大橋是國道212線四川武勝至重慶合川高速公路橫跨嘉陵江的一座特大橋，全橋長1433米，主橋為（130+230+130）m預應力砼連續剛構，單箱單室，下部結構為16根24米長Ф230cm的群樁基礎，上接大體積分離式承臺。單幅承臺結構尺寸為18.7mx10.2mx5m，單幅承臺砼方量為953.7m3，一次澆注完成。
2簡述
2.1溫度應力的主要成因：
2.1.1大體積砼在硬化期間，水泥水化后釋放大量的熱量，使砼中心區域溫度升高，而砼表面和邊界由于受氣溫影響溫度較低，從而在斷面上形成較大的溫差，使砼的內部產生壓應力，表面產生拉應力（稱為內部約束應力）。
2.1.2當砼的水化熱發展到3～7d達到溫度最高點，由于散熱逐漸產生降溫產生收縮，且由于水分的散失，使收縮加劇，這種收縮在受到基巖等約束后產生拉應力（稱為外部約束應力）。
2.2溫度應力在承臺砼內的分布如下圖所示：
綜上所述，在承臺大體積砼施工前，必須進行砼的溫度變化，應力變化的估算，以確定養護措施、分層厚度、澆筑溫度等施工措施，并以此來指導施工。
3C30承臺大體積砼砼裂縫控制的施工計算
3.1相關資料：
3.1.1配合比
水泥：粉煤灰：砂子：碎石：水：NNO-Ⅱ減水劑
369：50：677：1148：176：3.66
1：0.136：1.835：3.111：0.48：1%
3.1.2材料：
水泥：騰輝F.032.5級水泥
碎石：草街連續級配碎石（5~31.5mm）
混合中砂：機制砂40%，渠河細砂60%
粉煤灰：硌黃華能電廠Ⅱ級粉煤灰
外加劑：達華NNO-Ⅱ型緩凝減水劑
3.1.3氣象資料
相對濕度80~82%；年平均氣溫17.5~17.6℃，最高氣溫40.5℃，夏熱期（5~9月份）平均氣溫20℃。
3.1.4采用自動配料機送料，裝載機加料，拌和站集中拌和，混凝土泵輸送砼至模內。
3.2砼最高水化熱溫度及3d、7d的水化熱絕熱溫度
C=369kg/m3；粉煤灰32.5水泥：水化熱Q7d=257J/kg，Q28d=222J/kg（騰輝水泥廠提供的數據）；c=0.96J/kg.k；ρ=2400kg/m3。
3.2.1砼最高水化熱絕熱溫升
Tmax=CQ/cρ=(366*257)/(0.96*2400)=40.83℃
3.2.23d的絕熱溫升
T（3）=40.83*(1-e-0.3*3)=24.23℃
ΔT（3）=24.23-0=24.23℃
3.2.37d的絕熱溫升
T（7）=40.83*(1-e-0.3*7)=35.83℃
ΔT（7）=35.83-24.23=11.6℃
(4)15d的絕熱溫升
T（15）=40.83*(1-e-0.3*15)=40.38℃
T（15）=40.38-35.83=4.55℃
3.3砼各齡期收縮變形值計算
εy（t）=εy0（1-e-0.01t）*M1*M2*…*M10
查表得：M1=1.10，M2=1.0，M3=1.0，M4=1.21，M5=1.2，M6=1.11(1d)、1.09(3d)、1.0(7d)、0.93(15d)，M7=0.7，M8=1.4，M9=1.0，M10=0.895
則有：M1M2M3M4M5M7M8M9M10
=1.10*1.0*1.0*1.21*1.2*0.7*1.4*1.0*0.895=1.401
3.3.13d收縮變形值
εy（3）=εy0*（1-e-0..03）*1.401*M6
=3.24*10-4*（1-e-0..03）*1.401*1.09=0.146*10-4
3.3.27d收縮變形值
εy（7）=εy0*（1-e-0..07）*1.401*M6
=3.24*10-4*（1-e-0..07）*1.401*1.0=0.307*10-4
3.3.315d收縮變形值
εy（15）=εy0*（1-e-0.15）*1.401*M6
=3.24*10-4*（1-e-0..15）*1.401*0.93=0.588*10-4
3.4砼收縮變形換算成當量溫差
3.4.13d
T（y）（3）=-εy（3）/α=(-0.146*10-4)/(1.0*10-5)=-1.46℃
3.4.27d
T（y）（7）=-εy（7）/α=(-0.307*10-4)/(1.0*10-5)=-3.07℃
3.4.315d
T（y）（15）=-εy（15）/α=(-0.588*10-4)/(1.0*10-5)=-5.88℃
3.5各齡期砼模量計算E（t）=Ec*（1-e-0..09t）
3.5.13d齡期
E（3）=3.0*104*（1-e-0..09*3）
=7.1*103N/mm2
3.5.27d齡期
E（7）=3.0*104*（1-e-0..09*7）
=1.40*104N/mm2
3.5.315d齡期
E（15）=3.0*104*（1-e-0..09*15）
=2.22*104N/mm2
3.6砼的溫度收縮應力計算
砼強度換算f（n）=f（28）*lgn/lg28，砼抗拉強度ft=0.23*f2/3cu對于C30砼f（28）=15N/mm2
3d齡期:f（3）=f（28）*lg3/lg28=15*lg3/lg28=8.76N/mm2
ft=0.23f2/3(3)=0.23*4.952/3=0.668N/mm2
7d齡期:f（7）=f（28）*lg7/lg28=15*lg7/lg28=8.76N/mm2
ft=0.23f2/3(7)=0.23*8.762/3=0.98N/mm2
由于在七月份澆注承臺砼，氣溫較高，假設入模溫度To=30℃，Th=25℃
3.6.13d齡期H（t）=0.57,R=0.35,V=0.15
ΔT=To+2/3T(t)+Ty(t)-Th=30+2/3*24.23+1.46-25=22.61℃
σ=-(7.1*103*10*10-6*22.61*0.57*0.35)/(1-0.15)
=0.377N/mm2＜(0.668/1.15)=0.581N/mm2可
3.6.27d齡期H（t）=0.502,R=0.35,V=0.15
ΔT=30+2/3*35.83+3.07-25=31.96℃
σ=-(1.4*104*10*10-6*31.96*0.502*0.35)/(1-0.15)
=0.93N/mm2＜0.98N/mm2
抗裂安全系數：K=0.98/0.93=1.05<1.15
4裂縫控制的施工技術措施
通過以上分析可知，承臺基礎在露天養護期間，7d齡期時，抗裂安全系數K值稍小于1.15，此時砼有可能出現裂縫，因此，在設計配合比、砼施工過程及養護期間應采取一定措施，以減小砼表面與內部溫差值，使得砼表面與砼內部溫差小于25℃，σ/（1.15）＜ft，則可控制裂縫的不出現。采取如下措施：
4.1采用雙摻技術，摻入粉煤灰和NNO-II型緩凝減水劑，粉煤灰摻入采用超量代換法，減水劑的緩凝時間15個小時（通過實驗室測定結果表明），延緩砼的初凝時間，延緩砼水化熱峰值的出現。
4.2通過技術性能比較，石灰巖碎石的線膨脹系數較小，彈模低，極限拉伸值大，據相關資料表明，在相同溫差下，溫度應力可減小50%，能提高砼的抗拉強度，因此，選用石灰巖碎石作為粗骨料；控制骨料（砂、石）的含泥量，以減小砼的收縮，提高極限拉伸。
4.3嚴格控制砼的入模溫度在30℃左右。選擇在傍晚開始澆注承臺砼，對粗骨料進行噴水和護蓋；施工現場設置遮陽設施，搭設彩條布棚，避免陽光直曬；在水箱中加入冰塊，降低拌和水的溫度；在基坑內設一大功率的鼓風機進行通風散熱。
4.4埋設6層冷卻管，每層冷卻管配一潛水泵，在第一批開始砼初凝時由專人負責往冷卻管內注入涼水降溫，冷卻水流速應大于15L/min，冷卻水采用嘉陵江水，持續養生7天。通過冷卻排水，帶走砼體內的熱量，許多工程實踐表明，此方法可使大體積砼體內的溫度降低3~4攝氏度。
4.5澆注砼時，采用薄層澆注，控制砼在澆注過程中均勻上升，避免砼拌和物堆積過大高差，砼的分層厚度控制在20~30cm。
4.6設10臺插入式振搗器，加強振搗，以期獲得密實的砼，提高密實度和抗拉強度，澆注后，及時排除表面積水，進行二次抹面，防止早期收縮裂縫的出現。
4.7砼澆注后，搭設遮陽布棚，避免陽光曝曬承臺表面。
4.8砼澆注后，砼表面用土工布覆蓋保溫，并灑水養生，使砼緩慢降溫、緩慢干燥，減少砼內外溫差。
4.9砼澆筑后，每2小時量測冷卻管出口的水溫和砼表面溫度，若溫差大于20℃時，及時調整養護措施，如加快冷卻水的流通速度等措施，以控制溫差小于25℃。
5溫度監測
承臺砼入模溫度為30℃～34℃，1.5d后中心溫度最高達50℃，溫升達20℃，3d后中心溫度達57℃～60℃，溫升27℃～30℃，經過10～12d降溫階段后，中心溫度基本穩定。
承臺中心與側面中心溫度的最大溫差為10℃，與承臺表面的最大溫差為17℃左右，因此，在養護階段必須做好承臺表面的保溫措施，延緩承臺表面的降溫速度，減小溫差。
關鍵詞：混凝土；裂縫；原因
一、裂縫產生的原因
混凝土在現代工程建設中占有相當重要地位。盡管在施工中采取各種措施，小心謹慎，但裂縫仍時有出現。究其原因,我們對混凝土溫度應力的變化注意不夠是其中之一。在大體積混凝土中,溫度應力及溫度控制十分重要。主要原因是:
1、在施工中混凝土常常出現溫度裂縫，從而影響到混凝土結構的整體性和耐久性；
2、在結構服役期間,溫度應力的變化對結構的應力狀況具有不容忽視的影響。
二、裂縫的原因分析
工程建設中混凝土裂縫的產生有多種原因，其中主要的原因有混凝土溫度和濕度的變化、混凝土自身的脆性和不均勻性、混凝土結構的不合理、混凝土原材料不合格、模板變形以及基礎的不均勻沉降等。
其中混凝土內部及表面溫度變化是混凝土產生裂縫的主要原因。溫度變化是在混凝土硬化期間水泥釋放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，在混凝土表面引起拉應力。后期在降溫過程中，由于受到其他部分的約束又會在混凝土內部出現拉應力。同時，氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗拉強度時，即會出現裂縫。
三、溫度應力的分析
1、溫度應力的形成過程
溫度應力的形成可分為三個階段:
（1）早期。自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量水化熱，二是混凝土彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內形成殘余應力。
（2）中期。自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止，這個時期中，溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應力與早期形成的殘余應力相疊加，在此期間混凝土的彈性模量變化不大。
（3）晚期。是混凝土完全冷卻以后的服役時期。在此期間，溫度應力主要是外界氣溫變化所引起，這些應力與前兩種的殘余應力相疊加。
2、溫度應力引起的原因
對于邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構，如果內部溫度是非線性分布的，由于結構本身互相約束而出現的溫度應力。例如：橋梁墩身，結構尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內部溫度高，在表面出現拉應力，在中間過程出現壓應力。這種應力成為自身應力。結構的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。此時的應力稱為約束應力。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。要想根據已知的溫度準確分析出溫度應力的分布、大小是一項比較復雜的工作。在大多數情況下,需要依靠模型試驗或數值計算。
3、溫度裂縫控制措施
針對上述原因分析，為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。
為了降低混凝土溫度的產生，工程建設中一方面采用改善骨料級配，用干硬性混凝土，摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；另一方面在拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度。與此同時,應該提供溫度散發的途徑，熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；對大體積混凝土，在混凝土中埋設水管,通入冷水降溫；同時規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度；對于施工中長期暴露的混凝土澆筑表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施。
進行闡述。
關鍵詞：混凝土；溫度應力；裂縫；控制
混凝土是結構主要材料。而混凝土的裂縫較為普通，在各種結構中裂縫幾乎無所不在。盡管我們在施工中采取各種措施，但裂縫仍然存在。
1裂縫的原因
混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如堿骨料反應），模板變形，基礎不均勻沉降等。
混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，在表面引起拉應力。后期在降溫過程中，由于受到基礎的約束，又會在混凝土內部出現拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現裂縫。許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時干時濕，表面干縮形變受到內部混凝土的約束，也往往導致裂縫。混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1/10左右，由于原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆筑過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應力主要是由鋼筋承擔，混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構內出現了拉應力，則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度，往往在混凝土內部引起相當大的拉應力。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力，因此掌握溫度應力的變化規律對于進行合理的結構設計和施工極為重要。
2溫度應力的分析
根據溫度應力的形成過程可分為以下三個階段：
（1） 早期：自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束，一般約30天。這個階段的兩個特征，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化，這一時期在混凝土內形成殘余應力。
（2） 中期：自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止，這個時期中，溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應力與早期形成的殘余應力相疊加，在此期間混凝土上的彈性模量變化不大。
（3） 晚期：混凝土完全冷卻以后的運轉時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起，這些應力與前兩種的殘余應力相迭加。
根據溫度應力引起的原因可分為兩類：
（1） 自生應力：邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構，如果內部溫度是非線性分布的，由于結構本身互相約束而出現的溫度應力。例如，橋梁墩身，結構尺寸相對較大，混凝土冷卻時表面溫度低，內部溫度高，在表面出現拉應力，在中間出現壓應力。
（2） 約束應力：結構的全部或部分邊界受到外界的約束，不能自由變形而引起的應力。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用。
3溫度的控制和防止裂縫的措施
為了防止裂縫，減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。
控制溫度的措施如下：
（1） 采用改善骨料級配，用干硬性混凝土摻混合料，加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量；
（2） 拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度；
（3） 熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；
（4） 在混凝土中埋設水管，通入冷水降溫；
（5） 規定合理的拆模時間，氣溫驟降時進行表面保溫，以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度；
（6） 施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構，在寒冷季節采取保溫措施。
此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強養護，防止表面干縮，特別是保證混凝土的質量對防止裂縫是十分重要，應特別注意避免產生貫穿裂縫，出現后要恢復其結構的整體性是十分困難的，因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發生為主。
為保證混凝土工程質量，防止開裂，提高混凝土的耐久性，正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。例如使用減水防裂劑，筆者在實踐中總結出其主要作用為：
（1） 混凝土中存在大量毛細孔道，水蒸發后毛細管中產生毛細管張力，使混凝土干縮變形。增大毛細孔徑可降低毛細管表面張力，但會使混凝土強度降低。這個表面張力理論早在六十年代就已被國際上所確認。
（2） 水灰比是影響混凝土收縮的重要因素，使用減水防裂劑可使用混凝土用水量減少25%。
（3） 水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素，摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15%的水泥用量，其體積用增加骨料用量來補充。
（4） 減少防裂劑可以改善水泥漿的稠度，減少混凝土泌水，減少沉縮變形。
（5） 提高水泥漿與骨料的粘結力，提高的混凝土抗裂性能。
（6） 混凝土在收縮時受到約束產生拉應力，當拉應力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產生。減水防裂劑可有效地提高混凝土抗拉強度，大幅提高混凝土的抗裂性能。
（7） 摻加外加劑可使混凝土密實性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，減少碳化收縮。
（8） 摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當，在有效防止水泥迅速水化放熱基礎上，避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。
（9） 摻外加劑混凝土和易性好，表面易抹平，形成微膜，減少水分蒸發，減少干燥收縮。
許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能，我們在工程實踐中應多進行這方面的實驗對比和研究，比單純的靠改善外部條件，可能會更加有效經濟。
4混凝土的早期養護
實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多數是不同深度的表面裂縫，其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區的溫度驟降也容易形成裂縫。因此說混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤其重要。
從溫度應力觀點出發，保溫應達到下述要求：
（1） 防止混凝土內外溫度差及混凝土表面梯度，防止表面裂縫。
（2） 防止混凝土超冷，應該盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩定溫度。
（3） 防止老混凝土過冷，以減少新老混凝土間的約束。
混凝土的早期養護，主要目的在于保持適宜的溫濕條件，以達到兩個方面的效果，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的強度和抗裂能力。
