关键词:土木施工；大体积混凝土；裂缝；防治措施
一、混凝土裂缝概述
大体积混凝土是目前建筑结构中常见的一部分，是现代化工程项目中值得关注和重视的工程环节和质量方式。在当前的工程项目中，大体积混凝土主要指混凝土结构超过1m的。在这些混凝土工程施工中，其与传统的混凝土结构比较存在明显的差异和个性化特征，这种混凝土结构主要体现在工程条件复杂、工程施工量大及结构厚度大的现象，同时在施工的过程中对各种因素的应对较为复杂。尤其是在基础工程中，大体积混凝土在施工中存在极为严重的管理制度缺陷与隐患，需要加强工程技术管理和施工方法，从而使得混凝土施工质量得到保障。
二、大体积混凝土的裂缝成因
大体积混凝土是有骨料和水泥浆体两种材料复合形成的，并且水泥浆体还是有沙子、石子、水泥这三种材料混凝而成，因此在大体积混凝土中会存在着的裂缝将是必然的结果。大体积混凝土裂缝是主要形式有以下几种，一是水泥浆体与骨料之间的裂缝，二是石子与沙子、水泥粘结面上所产生的裂缝，这两种裂缝是被称之为微裂缝的。但当这两种裂缝扩大之后，就会形成肉眼可见的大裂缝。其形成的原有以下几点：
1.温度和湿度的影响
温湿度的变化会是引起大体积混凝土产生裂缝的主要原因。大体积混凝土在硬化期间，水泥是会放出大量水化热，内部温度也会因此不断上升，从而在表面引起拉应力；在后期降温过程中，由于受到之前打好的基础混凝土的约束则会是在大体积混凝土内部出现拉应力；并且由于气温的降低，混凝土表面将会引起很大的拉应力。当产生的拉应力超出了大体积混凝土的抗裂能力时，就会出现裂缝，也就是大体积混凝土裂缝。由于很多大体积混凝土的内部湿度的变化是很小很慢的，但混凝土的表面湿度却可能变化很大或剧烈变化。表面收缩形变就会受到内部混凝土的约束，这也是会导致裂缝。其次，大体积混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10左右，长期加荷时的极限位伸变形是只有（1．2～2．0）×104而短期加荷时的极限拉伸变形也仅有（0．6～1．0）×104，。但是由于原材料的不均匀，水灰比的不稳定以及浇筑运输过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，也易于出现裂缝的薄弱部位。
2.混凝土结构的不合理
在钢筋混凝土中，拉应力是由钢筋主要承担的，混凝土仅仅只是承受压应力。在混凝土内部或钢筋混凝土的边缘部位，如果在结构内出现了拉应力，则是需要依靠混凝土的自身进行承担的。一般在工程设计中都会要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，经常会在混凝土的内部引起相当大的拉应力。
3.沉陷引起裂缝
结构地基的土质松软、回填土的踩压不实的极易形成不均匀沉降的从而会导致混凝土裂缝，支撑间距过大、模板刚度不足或支撑底部松动等都会容易引起裂缝。这类裂缝一般是深进或贯穿性裂缝，其走向是与沉陷情况有关的，多与地面垂直或呈30°~45°角方向发展，较大的沉陷裂缝，会有一定的错位，其裂缝宽度与沉降量一般呈正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小，地基变形稳定之后，沉陷裂缝趋于稳定。
三、土木施工中大体积混凝土裂缝的防治措施分析
1.合理选择材料
大体积混凝土裂缝防治过程中合理的材料选择具有重要的意义。通常来说大体积混凝土施工所需的材料，应当具有水化热低、水化热不集中等特性。因为在大体积混凝土施工过程中，如果水化热较为集中，则混凝土的降温则相对困难，混凝土的放热量集中，并且很容易产生面积大且较为严重的裂缝。因此，施工人员在进行大体积混凝土材料的选择过程中，应当对材料的抗压性进行合理测试。即在保证混凝土材料质量的前提下，对材料进行的认真复核。并对不符合施工规定的材料，进行及时退换，保证土木建筑工程顺利进行。
2.确定材料比例
开盘前应准确地测定粗细骨料的含水率，并依此换算出施工配合比，填发施工配料单，还应检查各原材料的检验状态和计量器具是否处于完好状态，同时应严格控制混凝土配料的称量偏差。
3.搅拌运输
混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方面的要求。搅拌混凝土应采用强制式搅拌机，在混凝土搅拌过程中，搅拌时间对混凝土的均匀性和和易性均有较大影响，特别是在掺用外加剂和粉煤灰的情况下，若搅拌时间不足，则外加剂的作用不能充分发挥，胶凝材料水化不充分，和易性差，质量不均匀，混凝土强度的离散系数大。搅拌应先向搅拌机投入骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后，加水和液体外加剂（引气混凝土应同时加入引气剂），直至搅拌均匀为止。粉体外加剂应与矿物掺和料同时加入。水泥的入机温度不应大于70℃。混凝土的搅拌时间为全部材料装入搅拌机开始至搅拌结束所用时间，混凝土延续搅拌时间应根据配合比和搅拌设备情况通过试验确定，但最短搅拌时间不宜少于2min。
4.浇筑方案控制
现浇混凝土的浇筑方案一般有分层连续浇筑法和分层踏步式浇筑法两种浇筑方法，根据不同的初凝时间要求采用不同的浇筑方法。相对于分层踏步式浇筑，分层连续浇筑具有其固有的优点：容易振捣、可利用层面散热、质量能够得到保证，因此在大多数情况下，应尽可能选择分层连续建筑方法。在工程量比较大的建筑项目中，可以适当考虑选择分段分层的浇筑方法。
5.钢筋锈蚀裂缝的控制技术
一方面对已经发生钢筋锈蚀的大体积混凝土结构裂缝的处理，要求对出现钢筋锈蚀的部位进行调查，确定各个部位的锈蚀程度，并结合桥梁设计的规范要求，进一步加大混凝土保护层的厚度，以控制裂缝宽度的加大。除此之外，修补位置的混凝土要加强预防性养护，保持修补位置的高碱度，避免混凝土完全凝结之前再次受到渗水侵蚀。另一方面是针对正在施工的大体积混凝土，在保护层弥补性施工之前，要求严格控制混凝土的水灰比，严格检查混凝土的密实度，同时严格控制外加剂的含氯盐量，必要时可适当加入阻锈剂，以及去除锈蚀钢筋表面的铁锈，并清除受侵蚀混凝土的表面铁锈，可将失去应有作用的锈蚀钢筋和混凝土剔除，后重新安置钢筋和浇筑混凝土。
6.加强混凝土浇筑后的养护
混凝土浇筑后，应尽快回填土。土是混凝土最好的养护材料之一。目前这是混凝土保温保湿养护的最有效方法，对预防裂缝是非常有益的。如采用蓄水法保温养护，在混凝土施工期间可通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。如采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
结语
土木施工是庞大的综合性工程，混凝土的浇筑的质量直接影响着工程总体质量。在施工过程中，由于受到外界空气中湿度和稳定的影响，及混凝土自缩的不均匀性，大体积的混凝土容易产生裂缝。在混凝土浇筑中应遵照严格的工序，使用质量合理的材料，注意水泥的质量和数量，并适当的添加防裂外加剂，在做好预防工作的基础上，有效的减少和避免大体积混凝土的裂缝。
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