论大直径筒仓基础混凝土裂缝控制措施

摘要：随着建筑工程技术的发展，大直径筒仓得到广泛应用，大直径筒仓的基础多为大体积混凝土筏板基础，筏板基础混凝土工程施工过程中往往会出现了大量的裂缝，这些裂缝不仅影响外观质量，有时将严重影响建筑结构的使用安全，本文将对混凝土工程裂缝产生的原因进行分析，并探讨对裂缝的控制措施。

关键词：混凝土；裂缝；控制措施

中图分类号：TV543+.6文献标识码： A

引言：混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其它外加材料混合而成的非匀质脆性材料。混凝土施工过程中，由于原材料、配合比及施工措施等原因，往往会对混凝土的裂缝产生影响。裂缝过大将会影响建筑物及构件的适用性及耐久性，不仅有损外观质量，还会造成钢筋外露、腐蚀并减小建筑结构抵抗荷载的能力，降低建筑结构的整体性和刚度，严重时将影响建筑物的结构安全。

建筑施工过程中混凝土裂缝产生的原因

1、干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果：混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在0.05～0.2mm之间，大体积混凝土中平面部位多见。干缩裂缝通常会引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性，在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

2、塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现，裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一，互不连贯状态。较短的裂缝一般长20～30cm，较长的裂缝可达2～3m，宽1～5mm.其产生的主要原因为：混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受高温或较大风力的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩，因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

3、温度裂缝

温度裂缝多发生在基础大体积混凝土表面或温差变化较大时。混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，。由于混凝土的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大，或者是混凝土受到寒潮的袭击等，会导致混凝土表面温度急剧下降，而产生收缩，表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束，将产生很大的拉应力而产生裂缝，这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。

温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；裂缝宽度大小不一，受温度变化影响较为明显，冬季较宽，夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细，而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

混凝土裂缝控制措施

1、干缩裂缝控制

选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大，干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂。严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2、塑性收缩裂缝控制

选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。

3、温度裂缝控制

尽量选用低热或中热水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。减少水泥用量，将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下。降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。高温季节浇筑时可以采用搭设遮阳板等辅助措施控制混凝土的温升，降低浇筑混凝土的温度。要合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。大体积混凝土内部设置冷却管道，通冷水或者冷气冷却，减小混凝土的内外温差。加强混凝土温度的监控，及时采取冷却、保护措施。预留温度收缩缝。加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并注意洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表面缓慢冷却。在寒冷季节，混凝土表面应设置保温措施，以防止寒潮袭击。混凝土中配置少量的钢筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内。

结束语

总而言之，在混凝土施工过程中，应该严格确保混凝土的质量。裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此在施工过程中要采取有效的控制措施，严格控制好混凝土工程的裂缝，保证大直径筒仓基础混凝土施工质量安全。

参考文献：

[1]《建筑施工手册》 第四版，中国建筑工业出版社，2003.

[2]《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009， 2009.

[3]傅谢宇；浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术，2012（08）