摘 要：在我国通常会将混凝土结构厚度高于1m规定为“大体积混凝土”。大体积混凝土所承受的荷载力是非常大的，对结构性能有着很高的要求。比如，大型设备基础、高层建筑基础底板。通常会规定混凝土浇筑不可以有缝隙的存在。在混凝土浇筑初期，会遭受水泥水化热的影响，形成较大的温度应力，这时容易有温度裂缝的形成。
关键词：大体积混凝土,裂缝,措施
一、大体积混凝土施工中的常见问题
(一)泌水现象
因混凝土分层分段浇筑，会造成混凝土上下层之间隔离的时间比较久，每一个分层中间会有泌水层的形成，将会削弱混凝土层间的粘结力。
(二)干燥收缩裂缝
在混凝土硬化之后，混凝土内部的游离水会从外向内慢慢蒸发掉，造成混凝土出现干燥收缩。在一定的制约因素影响下，混凝土收缩变形造成的收缩应力会比抗拉强度高出很多。为此，就会有混凝土从外向内的干燥收缩裂缝形成，严重的影响着建筑结构的承载性能及耐久性。
(三)温度裂缝
水泥水化中形成很多的热量，假设未采取降温措施或者在浇筑的时候温度太高的话，混凝土内部温度就会非常高。混凝土内部的最高温度大致产生于浇筑之后的3—5d，主要由于在混凝土内部及外表的散热客观状况不同。为此，混凝土中心温度较高，表面温度较低，就会有温度梯度的产生，导致温度变形及温度应力，在温度应力高于混凝土抗拉强度的情况下，就会有裂缝的形成。
(四)施工冷缝
由于大体积混凝土中混凝土浇筑量非常大，在进行混凝土分层浇筑的过程当中，如果在分层浇筑的过程中未对之前的混凝土初凝情况进行科学管理，碰上停水电或者恶劣的气候的话，将会造成混凝土由于未能进行连续性浇筑产生冷缝。
二、提升混凝土施工质量有效措施
从大体积混凝土裂缝形成的原因分析，可以采取混凝土升温管理、内外温差缩小、减小收缩等几方面采取有效措施。针对本人正在建设的工程实例进行研究分析，本工程欧亚经济论坛三期酒店工程位于西安市东北郊浐灞生态区，浐、灞河交汇处，西临浐河，东接灞河，距市中心9公里，北二环延伸线北侧和三环西侧。该位置原为浐河河床，在此填岛作为建筑用地。场地北侧为挡水坝，东边为灞河河堤，西边为浐河河提，南侧为现凯宾斯基酒店一、二期工程。该工程建设用地面积30 239m2，总建筑面积61 093m2(地下部分15 000m2，地上部分46 093m2);其中酒店主塔楼地下室2层，基础为筏板基础，面积为2 250m2， 底板厚度700mm，核心筒部位厚度2 500mm，基础底板混凝土标号为C45、S8, 基础底板混凝土浇捣的施工时间为：2013年11月底。施工工程中需要考虑以下几方面。
(一)原材料问题
(1)水泥：选用冀东牌低水化热的PO42.5R级普通硅酸盐水泥，能够有效的缩减混凝土的水化热，提升抗裂性能。
(2)粗骨料：采用线膨胀系数较小的石灰岩质碎石，粒径控制在5-30㎜之间，含泥量小于1%。
(3)细骨料选择使用不包含有机质的中砂，细度模数控制在2.5，含泥量需低于2.5%。
(4)搅拌使用水需要选用自来水，针对大体积混凝土局部用水，可以先用冰块对其进行降温处理，之后使用在混凝土当中，以达到降低混凝土入模温度的显著效果。
(5)掺合料：在确保不缩减混凝土强度的基础上，可以减少水泥的具体使用数量，以此能够很好的预防水化热情况的发生。与此同时，针对大体积混凝土降温、裂缝收缩度有非常大的帮助作用。
(二)大体积混凝土的温控措施
1.施工准备
大体积混凝土施工之前，则需要与该地区的气象台多加联系，将最近时期的气象状况进行详细的了解。本工程大体积混凝土浇筑期间所处的气候比较有利。根据《大体积混凝土施工规范》要求，大体积混凝土入模温度宜控制在30℃以下，且不宜低于5℃。本地区现阶段日间平均温度处于10℃~20℃左右，夜间平均温度处于8℃，有利于混凝土的浇筑。
2.测温制度
(1)砼拌制过程应对使用的砂、石、水泥、粉煤灰、水等要进行温度测量，并做好记录，每班要对出罐温度进行测量，商品砼由砼搅拌站现场质检员检测砼出罐车和入模温度。
(2)浇筑养护过程测温，浇筑后6小时开始24小时连续测温，前三天温升阶段2小时测一次，降温开始后可4小时测一次，14天后改为8小时测一次，每次测温同时测定大气温度并真实填写测温记录表。
3.根据测温来控制砼内外温差和砼表面与大气的温差
(1)控制砼的入模温度：在浇筑砼时两小时检查砼入模温度如发现与原控制温度出现较大的波动时要测量砼集料温度，找出造成波动的原因并采取针对性的措施使入模温度在原控制范围(主要措施是调整拌合水的温度);(2)监测砼内部(中心与表面下50mm处)温差：不能超过25℃;(3)注意砼表面(表面以下50㎜处)与大气(混凝土表面外50㎜处)的温差：不能超过25℃;(4)混凝土降温速度不大于1.5℃/h;(5)撤除保温层时混凝土表面与大气温差不大于25℃;(6)要注意防止砼表面温度和大气温度之差过大，另外在洒水养护时水温和砼表面温度不宜相差过大。
4.做好砼底板浇筑和养护期间的砼内外温度的测量和保温
大体积砼为防止由于内部温差超过25℃而发生裂缝，必须监测砼内部的温度，及时采取不同的保温措施，控制砼内部温差不超过25℃，这是大体积砼施工的重要环节，一定要做好充分准备，认真监测做好记录。
(1)采用温度计监测砼内部温度。
(2)测温孔的布置：平面点位控制测量，布孔原则为边中、偏中、上中下。每个平面测点埋设上、下二根或上、中、下三根测温线，各测点平面距离〈 8 m。
(3)四角点设：上、下两根温度计，其他点设上、中、下三根。
(4)上下表面测点距底板顶、底面100mm，中点设在板厚的中间。
(5)每点的温度计用塑料管套好，上下口密封严实，预先固定在底板钢筋上，以保护 温度计不被破坏。
(6)测点的布置：
表面温度测点，测点距上表面100㎜;
中间温度测点，测点距上表面1500mm;
底面温度测点，测点距下表面100㎜。
将所有测温孔进行编号，以便进行砼内部不同深度、表面温度的测量。由经过培训、责任心强的专人进行定时测量并做好记录，这是作为对砼施工质量的控制依据。在测温过程中，当发现内部温度差超过25℃应及时加强保温，防止砼产生温差应力和裂缝。
三、混凝土出机温度和浇筑温度的管理
在混凝土拌料过程当中，对混凝土出机温度形成影响的常见因素有：砂、石和水的温度。在混凝土施工作业当中，因温度比较高，则要求混凝土搅拌站在沙石堆塔设置有关遮阳设施，避免阳光对混凝土形成的强烈照射;同时，在使用混凝土之前运用冷水对骨料进行浇筑，且要求使用冰块来降低水的温度。
(一)混凝土浇筑
混凝土在运输到施工现场之后要及时的对其进行浇筑，当混凝土在丧失流动性以后再进行浇筑就会存在很大的难度。对大体积混凝土结构进行浇筑的过程中，混凝土入模温度通常需要掌控在<15℃，夏季施工作业的时候≤25℃。对低温或者负温下的混凝土结构浇筑的过程中，混凝土入模温度通常应≥10℃，预应力桥梁混凝土入模温度≤30℃。而对于一般的混凝土结构施工浇筑的时候，混凝土输送到浇筑地方的时候温度≤35℃(夏季施工≤30℃)，温度最低不可以低于10℃.
混凝土分层浇筑的过程中，分层温度一般为2O～3Ocm，承台混凝土浇筑一定要在第一层的浇筑完成之后再开始下一层的浇筑工作。在浇筑大体积混凝土作业的过程当中，需要在全梁区域当中的分层进行连续性的混凝土浇筑。承台混凝土平面面积比较大的时候，需运用斜向分段、水平分层的方式对混凝土进行持续性的浇筑。待混凝土浇筑出现停止的时候，其停止时间需依据环境的温度、水泥功能、水灰比和添加剂种类等具体状况来进行相关实验。在允许停止时间超出有关规定的情况下，需要遵循浇筑中断问题进行处理，与此同时留出施工缝，做出详细记录。施工缝平面及结构轴线要相互垂直，施工缝部位要埋入一定量的钢筋、石片等的同时，保证其体积达到上一层混凝土的一半左右。
混凝土施工浇筑上层的过程中，上一层的混凝土抗压强度应≥1.2MPa;同时，将混凝土外表的水泥砂浆薄膜、松动石子或松动混凝土层消除掉，把所有的杂物清理彻底。混凝土接合面原混凝土温度控制在>2oC，其粗骨料通常要比新浇筑混凝土缩减10%，而后再接着对新层混凝土进行浇筑。
在使用泵送进行混凝土浇筑的过程中，需要及时清除浇筑表层的浮浆，同时在混凝土初凝之前开展混凝土表层的提浆、压实、抹光工作。在混凝土初凝之后，终凝之前进行二次压抹，避免混凝土外表有收缩的情况发生。混凝土浇筑作业当中，混凝土拌合物实测坍落度与要求坍落度之差的允许偏差一定要与下面的规定相吻合：当坍落度≤40mm时，允许偏差为±10mm;当坍落度为50～90mm时，允许偏差为±20mm;当坍落度≥100mm时，允许偏差为±30mm.
(二)混凝土养护
其一，养护是大体积混凝土施工过程的关键性工作，养护的目的是保持适宜的温度和湿度，控制混凝土内外温差及降温速度，促进混凝土强度的正常发展和防止有害裂缝的产生。其二，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温度控制在涉及要求的范围以内。当设计无具体要求时，温差应控制在25℃的范围内。保温是为了保持混凝土表面温度不至过快散失，减小混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝，亦可充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛性。使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度，防止产生贯穿裂缝。其三，保温的作用是保证在混凝土强度发展阶段，潮湿的条件可防止混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，亦可使水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。其四，对大体积混凝土面，一般在混凝土表面抹平后应立即覆盖一层塑料薄膜，对混凝土进行保湿养护，以防止水分蒸发过快产生干缩裂缝。根据温度情况可在塑料薄膜上覆盖麻袋片，进行保温养护。其五，对于大体积砼来说养护时间一般不少于15天。
四、结语
大体积混凝土施工作业当中，要确保混凝土施工质量，则要对原材料、施工配合比进行改进优化，选用有效的混凝土浇筑方案，做好混凝土养护及测温等技术方法开展混凝土施工管理工作，避免温度裂缝、施工裂缝等问题的产生，开展科学有效的大体积混凝土施工质量管理。
参考文献：
[1]建筑建筑手册编写组。建筑施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社, 2003.
[2]楼田山,黄 雄。浅析混凝土工程质量通病的防治措施[J].建筑管理现代化,2004(4)：51-53.
* 稍后学术顾问联系您
