【關鍵詞】超長結構；無縫；施工；裂縫；控制；技術 

　　一、混凝土裂縫發(fā)生機理簡介 

　　混凝土工程產生裂縫的條件與特點介紹： 

　　1、墻體、梁板結構裂縫較多，有些工程墻體裂縫達到每隔3～5m就有一道豎向裂縫。

　　2、混凝土強度等級越高，混凝土裂縫越多。 

　　3、地上樓板混凝土構件裂縫也比較常見，呈不規(guī)則狀。 

　　4、結構突變處裂縫較多，如樓梯口、門窗、預留洞等。 

　　5、時間性：裂縫出現(xiàn)大大提前，嚴重時，拆模時就已產生裂縫。目前混凝土開裂多發(fā)在早期（施工階段），一般3～10天，混凝土就產生了大量的裂縫�；炷�土后期裂縫原因復雜，在此不一一闡述。 

　　以上所述的裂縫規(guī)律并不是因為結構超長引起的，即使結構不超長（已經留置后澆帶），上述的裂縫照樣經常出現(xiàn)。這些裂縫寬度一般不會超過0.3mm，可以說不影響結構的安全性，但對工程的耐久性和防水性會帶來一些影響。 

　　二、超長裂縫結構產生的原因及分類 

　　混凝土裂縫產生的原因是多方面的，情況較為復雜，綜合原因很多。工程實踐證明，裂縫形成的原因主要有三個方面：變形、荷載及不均勻沉降。一般由溫差、收縮、不均勻沉降等引起的變形形成的裂縫占80%，荷載造成的占20%。而對于超長結構、大體積混凝土產生的裂縫主要有以下兩種。 

　　1、溫差裂縫：大體積混凝土在硬化初期，水泥水化產生大量水化熱，使混凝土中心溫度急劇增高，而混凝土表面和邊界溫度受外界氣溫影響，溫度較低，這樣形成較大的內外溫度差，結果混凝土內部產生壓應力，面層產生拉應力，當該拉應力超過混凝土抗拉強度時，混凝土表面產生裂縫。施工階段所產生的溫度裂縫，是其內部矛盾發(fā)展的結果。 

　　2、收縮裂縫：混凝土澆筑后數(shù)日，水泥水化熱基本已釋放，混凝土從高溫逐漸降溫，降溫結果引起混凝土收縮，再加上由于混凝土內部拌合水分蒸發(fā)等引起的體積收縮變形，受到地基和結構本身的約束，不能自由變形，導致產生溫度應力（拉應力）。 

　　三、無縫設計的含義 

　　所謂無縫設計是個相對概念，根據(jù)結構情況，可無縫或少縫。它不包括沉降縫。它指的是釋放收縮應力的后澆帶，其設計思路是：抗放兼?zhèn)�、以抗為主的原則。也即用CSA抗裂防水劑或膨脹劑補償收縮混凝土作為結構材料，在硬化過程中產生的膨脹作用，由于鋼筋和鄰位約束，在結構中建立少量預壓應力σ。 

　　考慮結構強度的安全，膨脹不能太大，且在硬化14d基本結束。經研究，CSA替代水泥量8～12%范圍內，對強度不影響，其膨脹率ε2=（2～3）×10-4， 在配筋率υ=0.2～0.8%下，可在結構中建立0.2～0.7Mpa預壓應力，這一預壓應力大致可以補償混凝土在硬化過程中產生溫差和千縮的拉應力，從而防止收縮裂縫，或把裂縫控制在無害裂縫范圍內。 

　　四、控制裂縫的措施 

　　防止超長結構、大體積混凝土出現(xiàn)溫度裂縫應從兩方面出發(fā)，一方面應從控制溫度、改善約束，即從減少溫度應力著手；另一方面應盡可能設法提高混凝土抗裂能力，改善混凝土自身性能。 

　　1、合理選擇原材料，優(yōu)化混凝土配合比：選擇混凝土原材料，優(yōu)化混凝土配合比的目的是使混凝土具有較高的抗裂能力，具體來說，就是要求混凝土絕熱溫升較小，抗拉強度較大、極限拉伸變形能力較大、熱強比較小，自生體積變形小。 

　�。�1）水泥品種選擇及數(shù)量要求：水泥水化產生的水化熱是大體積混凝土發(fā)生溫度變化而導致體積變化的主要根源。由于礦物成分及摻合料含量的不同，水泥的水化熱差異較大。水泥活性和強度等級增加，其收縮量顯著增高、收縮周期長。 

　�。�2）摻用混合材料：摻加粉煤灰等摻合料可以降低水泥用量，從而有效降低水化熱的峰值溫度，推遲水化熱溫峰的出現(xiàn)時間；還可以改善混凝土拌合物的和易性，提高混凝土的可操作性，同時具有明顯的經濟效益。 

　�。�3）摻外加劑：宜采用緩凝型高效減水劑，以達到降低水泥用量、降低水化升溫、推遲了水化熱峰值出現(xiàn)的時間、提高砼工作性等目的。 

　�。�4）摻用抗裂劑：TB-CSA的摻入不僅能補償混凝土的收縮，而且能降低10～15%左右的水化熱，更重要的是能降低砼的綜合溫差，使砼內部溫度與環(huán)境溫度控制在25℃以內，避免混凝土由于溫差過大而產生裂縫。 

　　（5）使用混凝土抗裂纖維：混凝土的塑性開裂主要發(fā)生在混凝土硬化之前，特別是混凝土澆注后4～5小時內，此階段由于水分的蒸發(fā)轉移，而引起混凝土內部塑性裂縫的產生。 

　　2、合理進行溫度控制：混凝土允許的內外溫差與混凝土材料的抗拉強度有關。如混凝土質量好，抗拉強度高，就能抵抗較大的溫度應力。通過大量工程的實踐和理論研究，當混凝土結構內外溫差控制在25℃以下時，混凝土一般不會因溫度應力過大而使結構物產生早期的裂縫，因此，必須對混凝土內外溫度進行控制。 

　　3、分縫分塊澆筑：分縫分塊有兩方面的目的：一方面為了便于施工，將尺寸較大的結構物逐塊逐層地進行澆筑；同時為了防止裂縫，增加了散熱面，減小了應力約束，加快了熱量釋放，從而減小了收縮應力，并保證層與層澆筑間隔不超過砼初凝時間。 

　　五、結語 

　　通過工程實踐我們認識到：依據(jù)工程實際情況合理布置膨脹加強帶、正確選擇膨脹劑、優(yōu)選混凝土配合比至關重要，是大體積超長結構抗裂技術重要的支撐，而混凝土澆筑施工、養(yǎng)護等關鍵環(huán)節(jié)是實現(xiàn)大體積超長結構抗裂的重要手段，二者缺一不可，需要我們不斷加大對此類問題的研究，為提高建筑物承建質量獻計獻策，總之，膨脹劑技術的優(yōu)越性在超長混凝土澆筑施工中作用明顯，在建筑土建工程中得到廣泛使用，有著很大的應用前景，施工企業(yè)應該多了解建筑市場上的新技術，新工藝，新產品，并在具體施工中加以使用，以提升施工企業(yè)的整體技術水平和科技含量。 

　　參考文獻： 

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　　[2]劉凱.混凝土裂縫控制措施研究.學術論壇.2009.11. 

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