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摘要：市政桥梁工程中，桥梁的墩台、盖梁通常为最小尺寸均大于1m的大体积现浇混凝土，因此其施工经常涉及大体积混凝土现浇施工。而大体积混凝土施工由于容易出现各类裂缝，因此是市政工程施工中的重点与难点，需要加以探讨与研究。
关键词：市政工程；大体积混凝土；裂缝；预控
1大体积混凝土产生裂缝的原因分析
1.1施工工艺
导致大体积混凝土出现裂缝的重要因素是施工工艺欠佳。比方在浇筑、振捣、拌合和养护大体积混凝土时没有严格管控，造成大体积混凝土的强度不均匀，加上混凝土的抗裂功能下降显著，就会产生裂缝现象。
1.2收缩变形
在浇筑环节，大体积混凝土内部往往产生一连串的化学反应，进而引发混凝土收缩，导致体积变小。当下，比较多发的收缩现象包括：干燥收缩、自身收缩、塑性收缩和碳化收缩。这里，干燥收缩最容易造成混凝土裂缝。自身收缩的原因为：细骨料水化物体积小于水泥和水化反应的水的体积，引发混凝土收缩，此类收缩不存在水分的变动，和干燥收缩比较，其收缩程度不值一提。若混凝土为塑性状态时，其内部的泌水往往急剧下降，水分不足难以第一时间得到补充，抑或由于天气状况不佳，比方高温或者大风，混凝土就会出现塑性收缩。空气里的二氧化碳和水泥水化物产生化学反应，就会导致碳化收缩。自然状态之下，混凝土出现体积收缩产生不了拉应力，然而，在施工实践中，由于大体积混凝土构件均离不开许多人为的因素，由于收缩而导致的裂缝亦难以杜绝。
1.3内部温度应力
因为水泥会出现水化热反应，所以，在浇筑前期，地基及大体积混凝土往往积聚了许多热量，由于大体积混凝土导热能力差，1d～3d里，散发的热量仅占总热量的一半，其余的热量将聚积于大体积混凝土内。由于混凝土内聚积了许多热量，导致水化热越聚越多，进而引发混凝土内温度迅速升高，在混凝土中心，由于温度太高，引发压应力，而混凝土四周的温度相对较低，导致拉应力，这种温差引发抗压应力，一旦抗压应力高于大体积混凝土本身的抗压抑或抗拉强度，即产生裂缝。所以，管控大体积混凝土的内外温差是有效预防裂缝的重要策略。
1.4表层湿度变化
内外部湿度不同亦会导致混凝土裂缝。混凝土内的拌合物具备一些保水功能，所以其内部存在不少水分，温度变化亦比较缓慢。然而由于外界因素的作用，特别是在大风或高温天气下，大体积混凝土表层的含水率往往变动剧烈，加之混凝土表层没有遮盖物，缺乏养护等因素影响，混凝土表层由于受到内部约束而干缩变形，出现裂缝。
2大体积混凝土浇筑施工产生裂缝的预防措施
2.1科学合理选择混凝土及其原材料
2.1.1选择低水化热的水泥
大体积混凝土发生裂缝的主要原因是在水化过程中水泥释放很多热量，为了减少热量，所以施工前选择初期水化热小的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥等，这些材料能够有效调控水泥用量，防止温度过高，增强混凝土的硬度及体积的湿度，从而防止使用水泥后对混凝土的硬度、强度造成不利影响，同时活性细掺料也是代替水泥的一种材料。
2.1.2合理选择骨料
科学、合理的选择骨料，根据施工情况和需求，应选择粒径大的石子，保障质量与规范要求相符，保证级配科学，而且细集料的含泥量达标。强化对用水量的管控，节约对水泥的使用量，在符合配合比设计需求的基础上，尽可能降低水泥用量，有效管控混凝土收缩和泌水问题。如果想要合理选择细骨料，应优先使用平均粒径较大的中粗砂，这种骨料能够防止混凝土发生干缩，有效降低水化热量，防止混凝土出现裂缝。
2.1.3合理掺加外加料和外加剂
加入适量的外加料和外加剂对于预防裂缝出现效果确切。例如加入适量的粉煤灰能够实现对水泥用量的有效控制，减少水化热，使掺量保持在30%之内。或者掺入适量的减水剂，可以有效提供混凝土的活性，增加水泥水化能力，提高混凝土的强度，实现对水化热的合理控制，降低水化热释放的速率。
2.2制定施工阶段的优化措施
科学的实施混凝土配合比措施在确保混凝土工作质量的前提下，减少混凝土的用水量，做到低砂率、低水胶比；掺入一定剂量的减水剂、引气剂、在高粉煤灰的使用前提下制定优化措施，提高混凝土的强度、硬度和极拉值，使用热量较低的混凝土材料。使用增配构造筋的方法能够有效提高混凝土的抗裂能力，选择钢筋时使用直径和间距较小的钢筋。
2.3施工工艺
在实际的施工时，要降低原材料的温度，因为在进行与混凝土有关的工作时，混凝土的温度越高，水泥与水所产生的水化速度也就越快，其产生的热量也就越大，温度裂缝也就越容易形成。要想在实际的工作中避开这样的问题，需要在施工时使用一些温度控制措施来对原材料进行降温处理。如可以埋设冷却管道，在混凝土浇筑以后，通过往冷却管道中通入流动水来吸收水化反应所产生的热量，从而有效地降低大体积混凝土的内部温度，让其能够更快的凝固、成型，并且在这个过程中降级温度裂缝的形成率。而除了事先埋设冷却管道外，还可以使用浸水法或者喷水法来控制混凝土的温度。
2.4加强对温度的控制和监测
强化施工环节的温度把控：（1）夏天针对粗细集料要做好遮阳工作，搅拌混合物时应采用洒水降温策略。避免在夏天正午高温时间浇筑混凝土，尽量安排在11：00前或17：00后浇筑混凝土，有助于防范温度裂缝出现。（2）在大体积混凝土内部应放入适量冷却循环水，使用循环法做好养护工作，促进内部热量的释放，为了准确预测温度，要提前埋好测温管，保持温差适宜，根据具体情况绘制相关温度变化图，分析问题，制定相关措施解决问题。（3）大体积混凝土施工阶段，应当严格把握并管控施工场地的实际温度，且仔细检测混凝土材料温度。在混凝土入模以后的早期升温过程，操作人员每隔2h就检查一次实体温度。在后续降温过程，操作人员每隔4h最少要检查一次实体温度。
2.5沉陷裂纹的防治方法
做好路桥基坑位置、填充地基处理任务，必要时需要采取冲击夯实和加固处理方法，保证基坑处理全面，地基稳定可靠。科学安装排水系统，及时排出雨水，防止产生积水情况，避免混凝土与路桥地基遭到雨水浸泡，确保结构稳定可靠。
2.6养护方法
大体积混凝土在施工完成后，就要及时养护。经过养护混凝土结构目的在于可以快速采集有关混凝土内部温度改变的情况，进而有效把控混凝土的温度，避免大体积混凝土出现裂缝现象。在不同季节，要对大体积混凝土采用合理措施加以维护，冬天应做好混凝土抗冻措施，避免霜冻损坏混凝土，夏天就要立即做好保湿措施，防止因为温度过高，蒸发迅速而出现的裂缝病害。加强大体积混凝土的保温隔热是养护混凝土的重要方法，还是提升质量的重点。
大体积混凝土浇筑结束后，及时铺设塑料薄膜和潮湿的双层麻袋片进行洒水养护，保证混凝土终凝前外表湿润。或是浇筑结束后，立刻在混凝土外表喷洒养护剂，顺利开展养护工作，防范裂缝出现。高温环境下施工时，要安装遮阳板，大风环境下施工时，科学采取挡风措施，且合理洒水养护，保证施工质量。
结论
大体积混凝土的裂缝成因有非常多种，要根据裂缝的成因来对裂缝的种类进行判断，然后在使用具有针对性的处理方法对其进行修补。而要想有效地防控裂缝的产生，不只是要采取正确的处理方法，更重要的还是在施工的过程中来减少可能产生裂缝的因素，对混凝土的质量等方面进行严格检测，对每一个施工步骤都进行认真的排查。
参考文献：
[1]毛寿红.桥梁大体积混凝土裂缝原因及控制措施分析[J].科技视界，2020（08）：177-179.
[2]薛涛.分析大体积混凝土浇筑施工产生裂缝预防措施[J].建材与装饰，2020（07）：31-32.