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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 69 房建施工中大体积混凝土裂缝成因及其预防措施探研 杨 阳 铜川市建设工程质量检测中心，陕西 铜川 727031 摘要：摘要：本文讲述了为什么大体积混凝土会出现裂缝以及如何避免这种情况。混凝土配合比不合理、浇筑不均匀、收缩率大、温度变化大和结构设计不合理是主要原因。为了预防裂缝，需要合理设计混凝土配合比、保证均匀浇筑、控制收缩率和温度变化，以及合理设计混凝土结构。混凝土施工人员应该加强对预防大体积混凝土裂缝的研究，提高施工质量和安全性。关键词：关键词：房屋施工；大体积混凝土裂缝；成因；预防 中图分类号：中图分类号：TU75 5 0 引言 混凝土是建筑工程中应用最广泛的材料之一，而混凝土裂缝却是混凝土施工中常见的问题。大体积混凝土裂缝是指混凝土结构中长度大于 0.3 米、宽度大于 0.3 毫米的裂缝。大体积混凝土裂缝不仅影响建筑物的美观度和使用寿命，还会影响整个建筑物的结构安全性能。本文从施工技术方面分析大体积混凝土裂缝的成因及其预防措施，以期为混凝土施工人员提供一些参考。1 大体积混凝土裂缝成因 1.1 混凝土配合比设计不合理 混凝土配合比是指在保证混凝土所需强度和耐久性的前提下，按照一定比例将水泥、粗细骨料、掺合料等混合物材料进行调配的过程。混凝土配合比设计不合理是导致混凝土裂缝的主要原因之一。当混凝土中水灰比偏高时，混凝土的强度相对较低，同时混凝土中的水分含量也会增加，导致其表面出现龟裂的可能性增大。这是因为水泥与水反应后，会形成水化产物填充混凝土孔隙，使混凝土变得更加致密。但是，当水分过多时，水泥浆体的黏稠度降低，水泥颗粒之间不能良好地结合，从而影响混凝土的强度和稳定性。此外，过高的水灰比也会使混凝土开裂，尤其是在干燥、高温环境下，混凝土表面的水分快速蒸发，表面干燥收缩，造成表面龟裂。相反，如果混凝土中的水灰比过低，则混凝土的收缩率会增加，从而引起混凝土结构表面出现裂缝。这是因为当水灰比低于一定值时，混凝土中的水分不能充分参与水化反应，导致混凝土内部产生大量的孔隙和空洞，降低混凝土的强度和稳定性。同时，由于混凝土内部的水分不足，会导致混凝土干燥缩短、温度变化快速，从而形成混凝土表面的收缩裂缝。1.2 混凝土浇筑不均匀 混凝土浇筑不均匀可能由多种原因引起。例如，混凝土搅拌不充分、混凝土运输不当、模板不平整等都可能导致混凝土浇筑不均匀，从而影响混凝土的质量和稳定性。混凝土浇筑不均匀还有可能引起混凝土表面的“冒泡”现象。这是因为混凝土表面被挤压后会形成密实的层，而混凝土底部则形成了松散的层。在混凝土硬化过程中，表面层与底部层吸收的水分和收缩率不同，会导致内部应力的差异，从而引起裂缝的产生。为了避免混凝土浇筑不均匀引起的问题，需要采取一系列措施。在混凝土搅拌和运输过程中应注意混凝土的均匀性，防止混凝土中出现大颗粒骨料聚集等问题。在施工前应做好模板的平整处理，避免存在高低起伏的地方。还应该采取适当的混凝土浇筑技术，例如，采用液压喷淋、自流平等方法，保证混凝土得到了均匀分布。在混凝土硬化过程中也需要做好养护工作，避免温度变化引起的裂缝。1.3 混凝土的收缩率大 混凝土的收缩率大是导致大体积混凝土裂缝的原因之一。混凝土在硬化过程中会发生收缩，而收缩率大小取决于混凝土的材料、配合比、水泥含量等因素。如果混凝土的收缩率大，则会产生较大的内部应力，从而导致混凝土出现裂缝。混凝土的收缩主要分为干缩和水泥基固结收缩两中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 70 种类型。干缩是指混凝土在失去自由水后，由于内部孔隙被空气占据而引起的收缩。水泥基固结收缩则是指水泥浆在水化反应中形成的胶凝体收缩。这两种收缩互相作用，共同影响混凝土的总收缩率。为了防止混凝土收缩率过大而引起裂缝，可以采取以下预防措施。在混凝土设计配合比时，应适当调整水泥含量，以减小混凝土的干缩和水泥基固结收缩。1.4 混凝土的温度变化大 混凝土的温度变化是影响混凝土结构安全和耐久性的重要因素之一。在混凝土结构中，由于混凝土的体积变化，温度变化会引起混凝土的收缩或膨胀，从而导致混凝土的裂缝和变形。在混凝土结构中，温度变化是一个不可避免的因素，特别是在大气温度变化剧烈的地区。混凝土的温度变化对混凝土结构的影响可以分为两个方面：温度变化会导致混凝土中的水分和水泥胶体发生膨胀或收缩，从而影响混凝土的体积变化和应力状态。混凝土是一种常见的建筑材料，其主要成分包括水泥、砂、石子和水。在混凝土中，水分是一个非常重要的组成部分，它在混凝土的凝固过程中发挥着关键的作用。当混凝土的温度发生变化时，混凝土作为一种常用的建筑材料，在使用过程中容易受到水分和温度等因素的影响。当混凝土中的水分发生变化时，其体积也会相应地改变，从而引起内部应力状态的变化，可能导致混凝土裂缝和变形等问题。当温度升高时，混凝土也会发生膨胀，增加内部应力状态，超过其承载能力则会导致结构破坏。水泥胶体的温度变化也会影响混凝土的体积变化，当温度升高时，水泥胶体强度会减弱，导致混凝土的收缩。在混凝土结构设计和施工中，需要注意控制水分和温度等因素的影响，以确保混凝土结构的安全性和耐久性。混凝土的温度变化还会间接影响混凝土的物理和化学性质，影响混凝土的耐久性。1.5 混凝土结构设计不合理 混凝土结构设计不合理也是大体积混凝土裂缝的原因之一。混凝土结构的设计应该满足一定的强度和稳定性要求，还需要考虑混凝土材料的物理特性和工程使用条件等因素。混凝土结构的设计不合理，就会导致混凝土的裂缝和变形。混凝土结构设计不合理的原因有很多，其中包括设计强度不足、稳定性不足、未考虑混凝土材料的物理特性以及未考虑混凝土结构在使用过程中的影响等因素。混凝土结构的设计应该满足一定的强度和稳定性要求。设计强度不足，混凝土内部应力会过大，导致混凝土的裂缝和变形等问题。稳定性是混凝土结构设计中不可忽视的一项要求。缺乏稳定性可能会导致混凝土结构发生变形和破坏，影响其安全性和使用寿命。混凝土材料的物理特性也是设计过程中需要考虑的因素之一。例如，由于混凝土具有一定的收缩和膨胀特性，如果在设计时未充分考虑这些特性，可能会导致混凝土结构出现裂缝和变形等问题。混凝土结构的工程使用条件也是设计过程中必须考虑的因素，如所处环境温度、湿度和荷载等。合理考虑这些因素可以提高混凝土结构的耐久性和安全性，确保其能够满足预期使用寿命，并避免可能的损坏和维修成本。2 大体积混凝土裂缝预防措施 2.1 混凝土配合比设计合理 混凝土配合比设计是混凝土结构设计中非常重要的一环，直接影响着混凝土的强度、耐久性、收缩率等多个性能指标。设计合理的混凝土配合比是预防大体积混凝土裂缝的关键。混凝土的强度是设计配合比时需要优先考虑的因素，因为强度是保证混凝土结构安全稳定的基础。混凝土的流动性也要想到，流动性能够决定混凝土的坍落度、工作性能等。在实际工程中，为了保证混凝土的流动性，可以采用掺加减水剂等措施。混凝土的耐久性也是需要考虑的因素之一，因为直接关系到混凝土的使用寿命。为了提高混凝土的耐久性，可以采用掺加矿物掺合料、防腐剂等措施。混凝土的收缩率也是需要考虑的因素，直接影响着混凝土的裂缝情况。为了控制混凝土的收缩率，可以采用掺加膨胀剂、控制混凝土水灰比等措施。2.2 混凝土浇筑均匀 在混凝土浇筑过程中，应尽量避免混凝土密实度不均匀导致的局部应力集中，从而造成混凝土裂缝。选择合适的浇筑方式可以有效控制混凝土的均匀性。常见的浇筑方式包括倒灌法、抛洒法、喷射法和振动法等振动法是最为常用的一种方法，通过使用振动器在混凝土表面进行振动，可以使混凝土充分流动、均匀分布。中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 71 在施工过程中需要加强对混凝土的振捣、压实和充填等措施，使混凝土分布均匀。可以使用电锤、钢管或其他工具对混凝土进行轻微振捣和敲打，以排除混凝土中的空气和松散物质。同时，也要注意混凝土的压实度，尤其是对于大型混凝土结构，需要采用专业的压路机器进行压实，确保混凝土结构密实均匀。另外需要注意的是，浇筑过程中不能一次性倒入大量混凝土，否则会导致混凝土堆积不平衡，进而影响混凝土密实度和均匀性。2.3 控制混凝土的收缩率 在混凝土浇筑过程中，要控制混凝土的收缩率。如果收缩率较高就有导致大体积混凝土裂缝的可能，会对混凝土结构的强度和耐久性造成一定的影响。所以要严格控制混凝土的收缩率。混凝土当中的水泥含量也会对混凝土的收缩率造成影响。通常情况下，所含水泥越多，混凝土的收缩率也会随之增大。在混凝土浇筑时，要严格把控好混凝土所含水泥量，来减小混凝土的收缩率。控制水泥含量是一方面，另一方面，混凝土外加剂也可以改善混凝土的收缩率，添加外加剂来减小混凝土的收缩率。并且，对于控制混凝土的收缩率而言，缓凝剂也可以达到相同效果，通过延缓初凝的时间使混凝土的收缩率降低。还应注意控制混凝土的含水量和环境温度等因素的影响，以确保混凝土的稳定性和耐久性。应控制混凝土中的水灰比，以确保混凝土的坚实性和耐久性。除了控制水泥含量和水灰比外，还可以通过添加一些缩微材料来控制混凝土的收缩率。缩微材料是一种微细颗粒的材料，可以填充混凝土中的微小空隙，防止混凝土内部空隙的形成，从而减小混凝土的收缩率。常用的缩微材料有煤粉、硅灰、膨胀珍珠岩等。在混凝土浇筑过程中，应注意混凝土的养护。养护期间应保持混凝土的湿润度和温度，避免混凝土在干燥过程中产生过大的收缩率，导致混凝土裂缝。养护期间还应避免混凝土受到外力的影响，如人员或机械设备的碾压、冲击等。2.4 控制混凝土的温度变化 控制混凝土的温度变化是预防大体积混凝土裂缝的关键。混凝土温度变化的原因有很多，包括气候条件、混凝土自身的热反应等。在高温天气下，混凝土表面易受到阳光的直接照射，导致表面温度快速升高。此外，在混凝土硬化过程中，混凝土自身的热反应也会产生热量，并引起混凝土温度升高。这些因素的叠加可能会导致混凝土产生较大的温度变化，从而产生内部应力，引起混凝土裂缝。为了控制混凝土的温度变化，可以采取一系列预防措施。应在混凝土浇筑前对模板表面进行涂层处理，以减少太阳辐射。在混凝土浇筑过程中应及时喷水降温，避免混凝土表面快速升温。在混凝土的硬化过程中，温度变化会对混凝土的性能产生影响。为了避免由于温度变化引起的混凝土裂缝和变形等问题，需要采取一些措施来控制混凝土的温度变化。一种常用的方法是通过降低混凝土固结温度等措施，减少混凝土产生的热量，从而限制混凝土温度的变化幅度。还可以控制混凝土的浇注速度，以减轻混凝土产生的热量。在浇筑过程中，还应保持混凝土的温度均匀，避免出现局部过热或过冷的情况。这些措施有助于降低混凝土的温度变化，提高混凝土的稳定性和耐久性。还可以使用混凝土温度监测系统，及时监测混凝土温度变化情况，以便及时采取措施调整混凝土温度。例如，在温度过高的情况下，可以适当增加混凝土的含水量，以增强混凝土的散热能力。还可以使用保温材料对混凝土进行覆盖或包裹，以降低混凝土表面的温度。2.5 混凝土结构设计合理 混凝土结构设计合理是预防大体积混凝土裂缝的重要保障。在混凝土结构设计过程中，需要综合考虑多种因素，包括混凝土的强度和变形特性、内部应力分布情况等。只有在这些因素充分考虑的情况下，才能设计出符合强度和变形要求的合理混凝土结构，确保其在使用过程中不会发生过度变形和破坏。混凝土的强度和变形特性是混凝土结构设计的核心。设计者需要充分了解混凝土的材料参数，如弹性模量、抗拉强度、抗压强度、收缩率等，以保证混凝土结构在使用过程中具有足够的强度和变形能力。在混凝土结构的设计和施工过程中，需要考虑各种因素对混凝土结构性能的影响。载荷的作用是非常重要的，设计者需要预测混凝土结构的内部应力分布情况，以便采取适当的措施增强混凝土结构的承载能力。同时，还需要控制混凝土的含水量和环境温度等因素的影响，以确保混凝土的稳定性和耐久性。只有在混凝土的质量和强度得到保证的情况下，才能设计出合理的混凝土结构，确保其在使用过程中不会发生过度变形和破中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 72 坏。3 结语 混凝土施工中，大体积混凝土裂缝是一种常见的问题。这些裂缝的成因非常复杂，可能与混凝土配合比设计不合理、混凝土浇筑不均匀、混凝土的收缩率大、混凝土的温度变化大以及混凝土结构设计不合理等多种因素有关。为预防和控制大体积混凝土裂缝的产生，需要采取综合性的措施。参考文献 1李兆坤.土木施工中大体积混凝土裂缝成因及其防治 措 施 研 究 J.中 国 战 略 新 兴 产 业：理 论版,2019(7):41-44.2郑云.路桥施工中大体积混凝土裂缝成因与防治措施J.大众标准化,2019(18):2.3闫庭.建筑工程中大体积混凝土裂缝原因及防治措施J.中国厨卫,2022(5):40.4姜凤龙.建筑工程中大体积混凝土裂缝原因及防控措施J.工程技术（文摘版）,2017(1):201-204.5刘竣.大体积混凝土裂缝产生的原因及预防措施J.河南建材,2017(6):2.