從大體積混凝土施工的特點出發，結合例項，分析溫度裂縫產生原因和防治措施。
關鍵詞：混凝土施工；裂縫控制；防治措施
1工程概況
鑫海大廈位於貴陽延安中路，占地面積：1466m2，總建築面積：24111m2，地下一層，地上二十七層，建築總高：
89.9m，是集商業、辦公、住宅為一體的綜合性建築。工程結構設計選用了轉換層形式。
2轉換層結構設計特徵
轉換層結構形式：即第四層頂板為一塊實心混凝土整板，將上部二十四層結構荷載過渡轉換到板下框架體系。轉換層標高17.
1-19.1m,板厚2.0m,柱頂區域性板厚2.
4m，轉換層面積740m2,板內上下各兩層設縱橫雙向ф32、＠200×200鋼筋網片；中間又有兩層ф22、＠200×200鋼筋網片；網片間＠600×600設ф22立筋，混凝土總量1640m3,混凝土採用c50的商品混凝土。板下框架柱網尺寸：8.
7m×8.9m-8.4m×12m不等。
3大體積混凝土施工
轉換板按施工組織設計分兩層澆築，2m厚c50混凝土轉換板分二次澆築，第一層先澆0.8m厚，等它達到90%設計強度後，再澆第二層1.2m厚混凝土。
該結構符合有關規定：「結構斷面最小尺寸在0.8m厚以上、水化熱引起混凝土內的最高溫度與外界氣溫之差預計超過25℃的混凝土，稱為大體積混凝土」。
該工程轉換層混凝土的施工在九月中旬，日平均溫度在21℃左右，混凝土最高溫度的峰值一般出現在混凝土澆築後的第三天，對混凝土澆築後的內部最高溫度與氣溫溫差要控制在25℃內，以免因溫差和混凝土的收縮產生裂縫。我們對混凝土質量控制指標提出如下要求：（1）採用水化熱低的礦渣水泥；（2）摻入適量的1級粉煤灰；（3）混凝土在滿足幫浦送要求的坍落度的前提下，最大限度控制水灰比；（4）摻aea微膨脹劑。
由於使用的是商品混凝土，廠家採用散裝矽酸鹽水泥，而且貴州沒有1級粉煤灰，因此，只能滿足以上（3）、（4）條要求。這樣對解決混凝土早期溫度應力和後期收縮應力問題並控制混凝土裂縫的產生提出了更高的技術要求。對此採取了以下混凝土裂縫控制措施。
1.混凝土溫度的計算
水泥水化熱引起的混凝土內部實際最高溫度與混凝土的絕熱溫公升有關。
①混凝土的絕熱溫公升：t=w×q0×（1-e-mt）/（c×r）
式中：t—混凝土的絕熱溫公升（℃）
w—每m3混凝土的水泥用量（kg/m3），取530kg/m3
q0—每公斤水泥28天的累計水化熱，查《大體積混凝土施工》p14表2-1，q0=460240j/kg
c—混凝土比熱993.7j/(kgk0)
r—混凝土容重2400kg/m3
t—混凝土齡期（天）
m—常數，與水泥品種、澆築時溫度有關
混凝土最高絕熱溫公升：tmax=530×460240/(993.7×2400)=102.28（℃）
②混凝土中心溫度：th=tj+tmax×ζ
式中：th—混凝土中心溫度tj—混凝土澆築溫度（℃）
ζ—不同澆築混凝土塊厚度的溫度係數，對1m厚混凝土3天時ζ=0.36
③混凝土澆築溫度:tj=tc+(tp+tc)×(a1+a2+a3+......+an)
式中：tc—混凝土拌合溫度（它與各種材料比熱及初溫度有關），按多次測量資料，有日照時混凝土拌合溫度比當時溫度高5-7℃，無日照時混凝土拌合溫度比當時溫度高2-3℃，我們按3℃計。
tp—混凝土澆築時的室外溫度（九月中旬，室外平均溫度以21℃計）
a1+a2+a3+......+an—溫度損失係數，查《大體積混凝土施工》p33表3-4得：
a1—混凝土裝卸，每次a=0.032(裝車、出料二次數)
a2—混凝土運輸時，a=q×t
式中：q為6m3滾動式攪拌車其溫公升0.0042，混凝土幫浦送不計。
t為運輸時間（以分鐘計算），從商品混凝土公司到工地約30分鐘。
a3—澆築過程中a=0.003×60=0.18
tj=tc+(tp+tc)×(a1+a2+a3+......+an)=24+(21+24)×(0.064-0.126+0.18)
=24+(45)×0.116=29.31℃
則混凝土內部中心溫度:th=tj+tmax×ζ=29.31+102.28×0.36=66.13（℃）
從混凝土溫度計算得知,在混凝土澆築後第三天混凝土內部實際溫公升為66℃,比當時室外溫度(21℃)高出45℃,必須採用相應的措施,防止大體積鋼筋混凝土板因溫差過大產生裂縫。
2.溫度應力計算
計算溫度應力的假定：
①混凝土等級為c50，水泥用量較大530kg/m3；
②混凝土配筋率較高，對控制裂縫有利；
③底模對混凝土的約束可不考慮；
④幾何尺寸不算太大，水化熱溫公升快，散熱也快。
因此，降溫與收縮的共同作用是引起混凝土開裂的主要因素。
先驗算由溫差和混凝土收縮所產生的溫度應力σmax是否超過當時厚板的極限抗拉強度rc.
採用公式；
σmax=eat[1-1/(coshβl/2)])s
式中：e—混凝土各齡期時對應的彈性模量et=ec（1-e-0.9t）
式中:e=2.718自然對數的底;
t-混凝土齡期（天數）
ec—混凝土28天時c50的彈性模量et=3.5×105mpa（《大體積混凝土施工》p26表2-13查得）
a—混凝土的線膨脹係數1.0×10-5
l—結構長度，本工程厚板長度l=44m（取長度）。
t—結構計算溫度：前面已述該厚板最大絕熱溫公升tmax=102.26℃
實際溫公升最高在混凝土澆築後第三天t3=tmax×ζ=102.26℃×0.36=36.82℃
coshβ—是雙曲余弦函式
h—結構厚度，本工程厚板厚度h=0.8,h/l=0.8/44=0.018≤0.2,符合計算假設。
cx—混凝土板與支承面間滑動阻力係數，對竹膠模板，比較砂質土的阻力係數考慮，取cx=30n/mm2.
s—混凝土應力鬆弛係數，由「高層建築基礎工程施工」7-2表查得各齡期的s值。
參照「大體積混凝土施工」，根據以上公式、代入本工程相應資料，算得σmax=1.18mpa≤1.89mpa(該混凝土30天齡期時的抗拉強度,由「混凝土結構設計規範」表4.
1.4查得),由此可知,不會因降溫時混凝土收縮而引起收縮裂縫。
3.配製混凝土時，採取雙摻技術
①摻高效減水劑，使混凝土緩凝，要求混凝土初凝時間大於9小時，以推遲水泥水化熱峰值的出現，使混凝土表面溫度梯度減少。
②加aea微膨脹劑（摻量為水泥用量的10%），以補償混凝土的收縮。
③保證混凝土澆築速度，不產生人為冷縮。
④設加強帶，在加強帶處微膨脹劑摻量增加為14%.
4.保溫、保濕及補償措施
根據氣象預報，擬澆築三天後的平均氣溫為21℃.為防止因混凝土內外溫差超過25℃而開裂，經研究、比較，在不可能降低水泥用量、摻粉煤灰及選用礦渣水泥的條件下，我們採取下列保溫、保濕等保養措施。
①底模：除因模板支撐結構需要，滿鋪100×50×2000mm3木枋外，在木模板上滿鋪一層塑料薄膜，再鋪一層竹膠板。在澆築前三天，澆水濕透。
②在三層與轉換板之間，凡無剪力牆部位，四周用塑料編織布作圍護，使板下形成一溫棚，以減少空氣流動，達到保溫作用。
③在澆築混凝土表面12小時後，加塑料薄膜一層、麻袋二層覆蓋。
④設溫度測試點，在有代表性的位置設測溫點，隨時了解混凝土澆築後（特別是第二天）開始公升、降溫情況，隨時準備增、減覆蓋物。
⑤加強對混凝土的保養，不斷觀察混凝土保濕狀況，定時澆水保濕。
在澆築第二層1.2m厚混凝土時,已為12月中旬，氣溫在5℃左右,澆築3天後混凝土內部溫度可達56℃,更要加強保溫保濕措施。
考慮到第一層混凝土板對上面第二層溫度變形的約束，除認真控制混凝土內外溫差外，該板結構設計在1.2m厚板下400mm處設一層ф22＠200×200的鋼筋網片，以防上層混凝土變形時把下層混凝土拉裂。
5.溫度測試
本工程採用北京建築技術發展中心生產的建築電子測溫儀測溫。兩次澆築分別設了10個和7個測溫斷面，每個測溫斷面分別在上、中、下及覆蓋層下埋設測溫感測器，在澆築混凝土後的5天內，每2小時測讀一次溫度，同時監測氣溫。實測結果與理論計算對比如下(中間斷面點)：
天數氣溫覆蓋物下砼表面砼中心砼底表
理論計算
321.534.84567.367.665.8
417.631.339.358.657.661.5
516.130.635.158.647.957.3
617.734.83241.741.750.8
從比較表中看出，理論計算與實測資料十分接近，可以作為以後制定保溫保濕措施的依據。
4結束語
大體積混凝土板施工的關鍵是防止混凝土開裂。
在不可能摻粉煤灰和不允許減少水泥用量的條件下，由於運用裂縫溫度控制理論，找到影響裂縫的主要原因，採取有效措施，本工程轉換板c50大體積混凝土施工，經質監部門驗收，未出現裂縫，施工質量優良。工程已竣工多年，經過多年實踐證明，轉換板沒有發生裂縫，保證了工程質量。
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摘要 本文對大體積混凝土施工裂縫產生的原因作出了分析，為了避免水化熱過大造成的溫度裂縫，筆者通過施工實踐，從材料 配合比 施工 養護等方面總結了相應技術措施。關鍵詞 大體積混凝土 溫度 裂縫 現代建築中時常涉及到大體積混凝土施工，如高層樓房基礎 大型裝置基礎 水利大壩等。它主要的特點就是體積大，一般...
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