大體積砼裂縫成因分析及預防措施

摘要：隨著建築工程的飛速發展，大體積砼應用越來越多，而隨之而產生的問題就是大體積砼的溫度裂縫。由於砼的體積大，聚集的水化熱大，在砼內外散熱不均勻以及受到內外約束的情況下，砼內部會產生較大的溫度應力，導致裂縫產生，為結構埋下嚴重的質量隱患。

因此溫度裂縫的預防與控制是大體積砼施工的關鍵。

關鍵詞：大體積砼;水化熱;溫度裂縫;成因分析;預防措施

一、大體積混凝土的定義

《大體積混凝土施工規範》（gb50496-2009）規定了大體積砼的定義：混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小於1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。

二、大體積混凝土裂縫的成因分析

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(如鹼骨料反應)，基礎不均勻沉降等，歸納起來主要有以下幾點。

（1）水泥水化熱：水泥在水化過程中要釋放出一定的熱量，而大體積混凝土結構斷面較厚，表面係數相對較小，所以水泥產生的熱量聚集在結構內部不易散失。這樣混凝土內部的水化熱無法及時釋放，以至於越積越高，使內外溫差增大，產生溫度應力和收縮應力。

水化熱產生的混凝土內部最高溫度，多發生在澆築後的最初3天至5天，以後逐漸降低，這與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關。

（2）混凝土的收縮：混凝土中約20％的水分是水泥硬化所必需的，而約80％的水分要蒸發，多餘水分的蒸發會引起混凝土體積的收縮。混凝土收縮的主要原因是內部水蒸發引起混凝土收縮。

如果混凝土收縮後，再處於水飽和狀態，還可以恢復膨脹並幾乎達到原有的體積。乾濕交替會引起混凝土體積的交替變化，在混凝土內部產生很大的收縮應力，導致混凝土的裂縫。影響混凝土收縮，主要是水泥品種、混凝土配合比、外加劑和摻合料的品種以及施工工藝、養護條件等。

（3）外界氣溫變化：大體積混凝土在施工階段，它的澆築溫度隨著外界氣溫變化而變化，特別是氣溫驟降，會大大增加內外層混凝土溫差，這對大體積混凝土是極為不利的。溫度應力是由於溫差引起溫度變形而造成的，溫差愈大，溫度應力也愈大。

同時，在高溫條件下，大體積混凝土不易散熱，混凝土內部的溫度較高，並且有較長的延續時間。因此，應採取溫度控制措施，防止混凝土內外溫差引起的溫度應力。