1、大體積混凝土產生裂縫的質量控制一、大體積混凝土裂縫分類及產生原因大體積混凝土產生裂縫的原因很多，包括混凝土自身的因素、環境的因素、 人為的因素等?；炷磷陨淼囊蛩匕ㄋ嗨艧岷蠡炷两禍剡^程中產生的溫度裂縫、水泥漿硬化時體積收縮所產生的硬化收縮、混凝土干燥時產生的干縮等；環境的因素包括外界的約束、外界溫度升降使混凝土膨脹或收縮；人為的因素包括設計的不合理、混凝土配合比不當、材料質量不合格、施工質量差等。在這些因素中，比較普遍且影響較大的有 : 混凝土因水泥水化放熱而升溫降溫、混凝土收縮、外界約束的存在、混凝土配合比的選擇等。二、大體積混凝土產生裂縫的危害2.1 影響建筑物的使用功能大體積混

2、凝土結構多為壩體、地下連續墻、筏板、箱型基礎等，所以一旦出現裂縫，主要問題之一就是結構的滲漏問題。而這個問題往往又不容易處理，比如結構的修補堵漏，不但處理困難、花費巨大，而且延長了工程的交付使用時間，降低了結構的使用功能。有時甚至會因為在結構物的使用過程中多次堵漏，出現堵漏成本高于土建成本的現象。2.2 降低建筑結構的剛度裂縫尤其是貫穿性裂縫的出現會使結構（ 比如基礎筏板） 的剛度降低，從而影響到結構物功能的正常發揮。2.3 影響混凝土的耐久性裂縫的出現，無論是表面裂縫、深層裂縫還是貫穿性裂縫都可以使侵蝕性介質非常容易進入混凝士內部，使鋼筋銹蝕，混凝土碳化，使混凝土的強度降低，進而影響混凝土的

3、耐久性。三、大體積混凝土產生裂縫的質量控制通過對大體積混凝土的深入研究和工程實踐經驗的反饋， 控制大體積 混凝土開裂應從兩方面入手。一方面，提高混凝土的抗拉強度，使其足夠 大，大到各種因素引起的開裂應力小于它。另一方面，控制各種溫度應力， 使其盡可能小，使之小于混凝土的抗拉強度。而混凝土溫度應力取決于其 澆筑溫度、水泥水化熱和混凝土表面溫度。即通過優化配合比、選擇水泥 品種、改善混凝土養護條件等亦可達到控制大體積混凝土裂縫的目的。因此，防止大體積混凝土出現裂縫應從以下幾個方面加以有效控制。3.1 減小混凝土內外溫差3.1.1 降低水化熱溫升大體積混凝土內部的溫度上升是由于水泥水化反應釋放熱量造

4、成的， 由于混凝土的導熱性差，使得熱量蓄積.因此，應該從以下幾個方面入手 控制混凝土內部的溫度上升：(1)選用低標號低水化熱水泥實測值與中低熱水泥水化熱標準值對比表3d水化熱(J/g )7d水化熱(J/g )普硅水泥425物:化熱實測值247268中熱水泥425械化熱標準值251293低熱水泥425械化熱標準值197230(2)降低水泥用量經驗認為，每im混凝土水泥用量減少iokg,混凝土溫升值就會降低 10Co降低水泥用量可以作為控制溫度應力的另一主要手段， 且越是厚大 體積混凝土其效果越明顯。摻加粉煤灰作為膠凝材料，采用內摻法可以取代部分水泥，顯著降 低水泥用量。雖然粉煤灰也存在水化熱，但

5、遠比水泥要低的多。許多試驗 研究確定粉煤灰取代水泥量為1015%超量系數取1.2,1.4,1.5 。使用緩凝型減水劑，混凝土澆筑以泵送為主，坍落度一般選100mm- 160mm這給降低水泥用量增加了難度，為了改善和易性，盡可能 降低水泥用量，采用了緩凝型減水劑。合理選用水泥及添加劑，對提高大體積混凝土的抗裂能力據有很關鍵的作用。3.1.2 降低混凝土入模溫度大體積混凝土的澆筑溫度最好控制在30以下。3.1.3 加強保溫，控制混凝土內外溫差根據以往施工經驗，混凝土中心溫度和表面溫度之差控制在25以內， 一般可以防止有害裂縫的產生。為了防止大體積混凝土表面溫度下降速率太快，條件允許時應該盡量延長拆

6、模時間。拆模以后也要盡快覆蓋保溫層， 防止風吹。正常施工時的保溫，混凝土表面鋪設一層塑料薄膜，然后是兩層麻袋，為了防止雨冷擊，麻袋外再設一層薄膜。冬季施工時采用蓄熱法保溫養護，混凝土頂面鋪雙層塑料薄膜，內夾三層草簾; 側模采用保溫模板，即模板外側掛三層草簾，外罩篷布或加塑編織布。模板拆除以后，混凝土側表面圍保溫被。3.2 減小約束應力的措施3.2.1 合理劃分結構段，減小結構長度對約束應力的影響為了減少出現有害裂縫的機會，施工中建議設計結構段長為15m 以內，規范要求為515ml經驗得出結論，結構段長在15m以內時出現裂縫的可能性大大減少。3.2.2 合理設置施工縫(1) 水平施工縫的設置在底

7、板上連續澆筑墻體時，其上水平縫嚴格按規范設置。該措施可以避免大斷面約束小斷面情況的出現。(2) 豎向施工縫的設置施工中采用設置閉合塊的方法，進行分塊澆筑，共設置4 個閉合塊，減小了一次澆筑的長度，一方面降低了約束應力，另一方面將水化熱從時間和空間上均分散開來，增加了散熱面積，降低了溫升。3.2.3 縮短混凝土澆筑間歇期確?；炷恋倪B續澆筑性。3.3 合理選擇混凝土材料及混凝土配合比3.3.1 合理選用水泥選用水化熱低的水泥，也就降低了水化放熱，從而達到降低混凝土的絕熱升溫的目的。優先選用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山炭質硅酸鹽水泥等。當混凝土除抗裂性能要求外，還要求抗凍融性、耐磨性、抗

8、蝕性、 強度較高及干縮較小等要求時，則可以采用較高標號的中熱硅酸鹽水泥。當環境水具有硫酸鹽侵蝕時，應采用抗硫酸鹽水泥。3.3.2 適當摻用混合材料實驗資料表明，在混凝土內可以摻入一定數量的粉煤灰。由于粉煤灰具有一定活性，不但可以代替部分水泥，而且能改善混凝土的粘塑性，改善混凝土的可泵性，降低混凝土的水化熱。另外根據大體積混凝土的強度特性， 初期處于高溫條件下，強度增長較快、較高， 但后期強度增長緩慢，這是由于高溫條件下水化作用迅速，隨著混凝土齡期增長，水化作用慢慢停止的緣故。摻加粉煤灰后可改善混凝土的后期強度，但是其早期抗拉強度及早期極限拉伸值均有少量降低。因此在工程中常在混凝土中摻加粉煤灰做

9、外摻料。3.3.3 合理摻用外加劑混凝土外加劑包括減水劑、引氣劑、 緩凝劑、 早強劑、 膨脹劑等多種類型。 減水劑是最常用、最重要的外加劑，它具有減水和增塑作用，在保持混凝土坍落度及強度不變的條件下，可減少用水量，節約水泥、降低絕熱溫升。 引氣劑的作用是在混凝土中產生大量微小氣泡以提高混凝土的抗凍融耐久性。膨脹劑可以使混凝土在硬化過程中產生體積膨脹，部分或全部補償混凝土在硬化過程中所產生冷縮和干縮，在內外約束條件下以及配筋足夠時產生一定的內壓應力，這種內壓應力與冷縮或干縮產生的拉應力相抵消， 以使內壓應力與抗拉強度的總值等于或大于因溫差收縮產生的拉力， 因此， 膨脹對溫差的補償效應。實質上就是

10、膨脹應力對溫差收縮產生拉應力的補償。利用這種溫差補償效應，取得了防滲抗裂的效果，減少或避免了混凝土的開裂。3.3.4 優化混凝土配合比優化混凝土配合比，降低水泥用量，減少水泥水化熱，這樣就降低了混凝土的絕熱升溫。一般方法有: 減小坍落度，摻大塊石（ 埋石混凝土） ，使用減水劑，緩凝劑，摻混合材，采用先進的攪拌工藝等。同時，嚴格控制砂石骨料的含泥量，在保證混凝土稠度及流動條件下，盡量節省水泥，降低混凝土絕熱溫升。3.4 合理選擇施工方案、提高施工質量3.4.1 編制詳細的施工組織設計在大體積混凝土工程施工之前，應編制詳細的施工組織設計，通過對施工階段大體積混凝土澆筑塊體的溫度估算，對是否可能出現

11、溫度裂縫進行驗算， 確定施工階段大體積混凝土澆筑塊體的升溫降值、內外溫差及降溫速度的控制指標，并制定出相應的措施辦法。3.4.2 要重視施工前的準備工作在施工以前，首先要對工人進行必要的技術交底，使之掌握大體積混凝土的施工工藝及技術要點; 其次， 確保各種設備、工具能立即投入使用，使混凝土溫度控制能夠滿足設計要求。3.4.3 控制混凝土入模溫度溫度控制混凝土的入模溫度是有必要的。3.4.4 振搗工藝澆筑后的混凝土，在振動界限以前，給予二次振搗，能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和孔隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力， 防止因混凝土沉落而出現的裂縫，以減小內部微裂，增加混凝土密實度，從

12、而可使餛凝土強度提高1020溢右。根據結構物的大小、鋼筋的疏密程度、混凝土供應條件等具體情況，混凝土澆筑可采用全面分層澆筑和分段分層澆筑及斜面分層澆筑三種。(1) 全面分層澆筑: 在第一層全面澆筑完畢后，開始澆筑第二層時，己施工的第一層混凝土還未初凝，如此逐層進行，直至澆筑完成;(2) 分段分層澆筑: 及跳倉澆筑，適用于厚度不大而面積或長度較大的工程， 施工時混凝土先從底層開始澆筑，進行至一定距離后再澆筑到第二層，如此依次向前澆筑其他各層;(3) 斜面分層澆筑: 適用于結構的長度超過厚度的三倍的澆筑層，振搗工作從澆筑層的下端開始，逐漸上移，此時向前推進的澆筑混凝土攤鋪坡度應小于1:3， 以保證

13、分層混凝土之間的施工質量?；炷翝仓r的分層厚度應不超過振動捧長度的1.25 倍，在振搗上一層時，應入下一層混凝上內約5cmi以消除兩層之間的接縫，一般在大體積混凝土工程中，分層厚度可定為4060cmi數量較少的混凝土工程中分層厚度可取2535cmi3.5 加強對大體積混凝土的溫度監測工作溫度控制是大體積混凝土施工中的一個重要環節，也是防止溫度裂縫的關鍵。 要實時對混凝土溫度進行系統的實測，測溫時發現混凝土內部最高溫度與最低溫度之差達到25 度或溫度異常，應及時通知技術部門和項目技術負責人，以便及時采取措施，如溫度達到25 度時 , 養護次數應比原來增加一倍( 養護水采用井水為宜) 且砼還要防

14、止太陽爆曬。3.6 加強對大體積混凝土的保溫和養護混凝土在澆筑的初期，強度低、 抵抗變形能力小，如果遇到不利的外界條件， 其表面容易發生有害的冷縮和干縮裂縫。保溫的目的是減小混凝土表面與內部溫差及表面混凝土溫度梯度，防止表面裂縫的發生。無論在常溫還是在負溫下施工，混凝士表面都需覆蓋保溫層。常溫保溫層，可以對混凝土表面因受大氣溫度化或雨水襲擊的溫度影響起到緩沖作用; 負溫保溫層則根據工程項目地點、氣溫以及控制混凝土內外溫差等條件進行設計。 但負溫保溫層必須設置不透風材料覆蓋層，否則效果不夠理想。保溫層兼有保濕的作用，如果用濕砂層，濕鋸末層或積水保濕效果尤為突出，保濕可以提高混凝土的表面抗裂能力。

15、3.6.1 大體積混凝土的養護大體積混凝土的養護應符合下列要求:(1) 保溫養護措施，應使混凝土澆筑塊的里外溫差以及降溫的速度，滿足溫控指標的要求。(2) 保溫養護的時間，應根據溫度應力( 包括混凝土收縮產生的應力)加以控制確定，合理的保溫時間應從混凝土降溫時開始。(3) 保溫養護的其他要求在大體積混凝土保溫養護過程中，應對混凝土澆筑塊體的里外溫差和降溫速度進行監測，現場實測進制大體積混凝土施工中是一重要環節:根據現場實測結果可隨時掌握與溫控施工控制數據有關的數據( 里外溫差、最高溫升及降溫速度等)，可根據這些實測結果調整保溫養護措施以滿足溫控指標的要求。在大體積混凝土養護過程中，不得采用強制

16、、不均勻的降溫措施。否則， 易使大體積混凝土產生裂縫。大體積混凝土施工時，主要采用兩種模板， 即鋼模和木模。當采用鋼模時，根據保溫養護的需要，鋼模外也應采取保溫措施。而采用木模時，都把木模作為保溫材料考慮。無論鋼模還是木模， 在模板拆除后，都應根據大體積混凝土澆筑塊體內部實際的溫度場情況，按溫控指標的要求采取必要的保溫措施.對標高位于士0.000 以下的部位，應及時回填土; 士 0.000 以上部位應及時加以覆蓋，不宜長期暴露在風吹日曬的環境中。在大體積混凝土拆模后，應采取預防寒潮襲擊、突然降溫和劇裂干燥等措施。當采用木模板，而且木模板又作為保溫養護措施的一部份時，木模板的拆除時間應根據保溫養

17、護的要求確定?？梢?， 控制大體積混凝土裂縫的方法很多，并且各種措施不是孤立的，而且相互關聯，相互制約的。在施工過程中通常要結合實際，全面考慮，結合使用。四、大體積混凝土產生裂縫的處理方法雖然我們在施工中采取不少措施控制裂縫的產生，但由于各種原因，現澆大體積混凝土仍有裂縫發生，為了滿足外觀質量和使用安全，就必須對這些裂縫進行妥善的處理及修補，對不同的裂縫又有不同的處理方法。4.1 不降低混凝土承載力的裂縫處理對不降低混凝土承載力的裂縫修補常采用表面修補法、填充密封法、低壓注漿法。(1) 表面修補法該法適用于縫較窄，用以恢復構件表面美觀和提高耐久性時所采用，常用的是沿混凝土裂縫表面鋪設薄膜材料，一

18、般可用環氧類樹脂或樹脂浸漬玻璃布。(2) 填充密封法當裂縫較寬時，可沿裂縫混凝土表面鑿成V形或U形梢，使用樹脂砂漿材料進行填充，也可使用水泥砂漿或瀝青等材料。(3) 低壓注漿法當裂縫寬度較小且較深時，可采用將修補材料注入混凝土內部的修補方法， 首先裂縫處設置注入用管，其他部位用表面處理法封住，使用低粘度環氧樹脂注入材料，用電動泵或手動泵注入修補。4.2 影響混凝土結構安全的裂縫處理如果裂縫影響到結構安全，可采取圍套加固法、鋼箍加固法、粘貼加固法等結構加固法。此方法屬結構加固，須經設計驗算同意后方可進行。(1) 圍套加固法在周圍尺寸允許的情況下，在結構外部一側或數側外包鋼筋混凝土圍套， 以增加鋼

19、筋和截面，提高其承載力；對構件裂縫嚴重，尚未破碎裂透或一側破裂的，將裂縫部位鋼筋保護層鑿去，外包鋼絲網一層；大型設備基礎一般采取增設鋼板箍帶，增加環向抗拉強度的方法處理。(2) 鋼箍加固法在結構裂縫部位四周加 U型螺栓或型鋼套箍將構件箍緊，以防止裂縫 擴大和提高結構的剛度及承載力。加固時， 應使鋼套箍與混凝土表面緊密接觸，以保證共同工作。(3) 粘貼加固法將鋼板或型鋼用改性環氧樹脂和粘結劑，粘結到構件混凝土裂縫部位表面， 使鋼板或型鋼與混凝土連成整體共同工作。粘結前， 鋼材表面進行噴砂除銹，混凝土刷凈干燥，粘結層厚度為14毫米。大體積混凝土質量通病的質量控制一、大體積混凝土質量通病的類型大體積

20、混凝土施工中質量問題除去主要的裂縫外，還有常見的質量通?。郝槊妗⒎涓C、孔洞、混凝土強度不夠等。這些質量缺陷也嚴重影響 混凝土的外觀質量和使用安全。麻面現象：混凝土局部表面出現缺漿粗糙或形成許多小坑、麻點等，形成一個粗糙面，但無鋼筋外露現象。蜂窩現象：混凝土結構表面出現酥松、漿少石子多，石子之間出現空隙，形成蜂窩狀的孔洞。孔洞產生現象：混凝土結構內部有空腔，局部沒有混凝土，或蜂窩特別大，鋼筋局部或全部裸露?；炷翉姸炔粔虍a生的現象：同批混凝土的試件抗壓強度平均值低于設計要求強度等級，或同批混凝土中個別試件強度值過高或過低，出現異常情況。二、大體積混凝土產生麻面的質量控制2.1 大體積混凝土產生麻

21、面的原因分析(1) 模板粘貼物未清理干凈，表面粗糙，折模時混凝土表面被粘掉。(2) 模板拼縫不嚴，堵塞不密實，局部出現漏漿。(3) 混凝土澆筑前，模板濕潤不夠，混凝土表面的水分被吸去，使混凝土失水過多，出現麻面現象。(4) 混凝土澆筑時振搗不密實，特別是大型結構，氣泡末排出都集中在混凝土表面形成氣泡孔。2.2 大體積混凝土產生麻面的控制與防治措施(1) 混凝土澆筑前，清冼模板表面的一切粘貼物，使其表面干凈，并均勻地涂刷好脫模劑。(2) 在混凝土澆筑前，用水充分濕潤模板，并沖洗模板內的一切雜物，防止混凝土表面失水過多形成麻面。(3) 模板縫隙要拼接嚴密，檢查縫隙是否堵塞嚴實，防止漏漿。(4) 混

22、凝土應分層澆筑振搗，嚴防漏振，振搗有序，排除氣泡。2.3 大體積混凝土產生麻面的處理措施清除麻面部位松散混凝土后，用清水將表面沖刷干凈，充分濕潤后用1： 2水泥素漿抹平壓光。三、大體積混凝土產生蜂窩的質量控制3.1 大體積混凝土產生蜂窩的原因分析(1) 混凝土配合比不準確或砂、石、水泥計量錯誤，造成砂漿少石子 多。(2) 混凝土攪拌時間不夠，拌和不均勻，和易性較差。(3) 混凝土運輸及下料不當，造成混凝土離析。(4) 振搗方法不當，下料與振搗配合不好，振搗不密實，或漏振。(5) 模板縫隙堵塞不嚴，造成漏漿，形成蜂窩。3.2 大體積混凝土產生蜂窩的控制與防治措施(1) 嚴格控制好混凝土配合比，經

23、常檢查，保證材料計量準確。(2) 控制好混凝土的拌和時間和均勻性，坍落度適合。(3) 模板縫隙應堵嚴，隨時檢查模板的支撐情況，防止漏漿。(4)控制好混凝土澆筑高度，超過2m時應設串筒或留梢。(5) 混凝土應分層澆筑分層振搗，防止漏振。3.3大體積混凝土產生蜂窩的處理措施(1) 發現蜂窩后要經有關人員檢查，不得隨意處理，安排有修補經驗的人員進行修補處理。修補后必須經過認真檢查驗收。(2) 小蜂窩，洗刷干凈后用1 ： 2 水泥砂漿抹平壓實。(3) 較大蜂窩，鑿除松散石子或顆粒，盡量鑿成喇叭口，用水沖洗干凈，用高一級標號細石混凝土振實壓光。(4) 蜂窩面積大的，先支模， 再用高標號細石混凝土澆筑，振

24、搗密實，加強養護。四、大體積混凝土產生孔洞的質量控制4.1 大體積混凝土產生孔洞的原因分析(1) 鋼筋稠密部位，特別是預埋件或預留孔洞部位，混凝土澆筑不順暢，局部地方無法振搗密實，使混凝土無法充滿模板而形成孔洞。(2) 澆筑時，混凝土的坍落度太小，甚至已初凝。(3) 混凝土出現離析，漿石分離，石子成堆，嚴重跑漿，又未及時進行振搗。(4) 混凝土澆筑方法不當，混凝土從高處傾落，自由高度太大，又未采取處理措施，造成混凝土產生離析。振搗不到位，形成松散狀態，出現松散孔洞或特大蜂窩。(5) 不按施工順序和工藝認真操作，造成漏振。(6) 錯用外加劑，造成過早成型振實困難。(7) 大體積混凝土采用斜向分層

25、澆筑，很可能造成底部附近混凝土孔洞或一次下料過多，同時振搗力量不足或振搗不當等也易造成孔洞。4.2 大體積混凝土產生孔洞的控制與防治措施(1) 在鋼筋稠密處及關鍵和復雜部位，應采用細石混凝土澆筑，并認真進行振搗。(2) 采用正確的振搗方法，嚴防漏振。(3) 加強下料控制，保證混凝土不產生離析。(4) 加強施工管理和質量檢查，控制好混凝土工程每道工序質量。4.3 大體積混凝土產生孔洞的處理措施孔洞的處理，通常要經過監理和有關技術負責人共同檢查后，視具體情況而確定處理方案。(1) 孔洞不大的情況，可鑿除孔洞周圍松動的石子和浮漿，用水清洗，然后澆比原混凝土高一級的細石混凝土，表面抹光即可。(2) 孔

26、洞面積較大時，首先鑿除孔洞內的松散石子和砂漿，用高壓水沖干凈， 然后用高一級的細石混凝土澆筑，可摻適量的膨脹劑，并仔細振實，認真養護。(3) 需要支模的孔洞，澆筑前支牢模板，再澆筑混凝土。(4) 露筋較多時，先清理外露鋼筋上的混凝土和鐵銹，用水沖洗濕潤后，壓抹1： 2水泥砂漿，然后再澆筑混凝土。(5) 混凝土孔洞情況非常嚴重的，必須要經過監理和相關部門共同檢 查分析，確定處理方案。五、大體積混凝土強度不夠的質量控制5.1 大體積混凝土強度不夠的原因分析5.1.1 原材料質量差(1) 水泥質量不良，主要反映在二個方面，第一水泥實際活性(強度)低， 常見的有兩種情況：一是水泥出廠質量差；二是保管條件差或貯存時間過長，水泥結塊，活性降低而