大体积混凝土的破坏机理，现在国内外学者 该温度应力超过大体积混凝土抗拉强度时，则从 一次浇筑施工方法、浇筑混凝土后的收头处理措
普遍认为是混凝土在浇筑、形成过程中不可避免 约束面开始向上开裂形成温度裂缝。如果该温度 施、混凝土表面贮水蓄热保温保湿养护等措施以
存在着毛细孔、空隙及材料的裂隙缺陷，在外界因 应力足够大，严重时可能产生贯穿裂缝。
3.3.1 筏基结构计算温差
水泥石裂缝，混凝土的裂缝肉眼是看不见的，肉眼 当该拉应力超过大体积混凝土的抗拉强度时，大
水化热最高温度只发生在筏基截面的中下
可见裂缝范围一般以 0.05mm 为界。大于等于 体积混凝土表面就产生裂缝。
部，全截面的平均温度略低于水化热最高温度，控
0.05mm 的裂缝称为宏观裂缝，它是裂缝扩展的结
及测温控制，施工实践表明：选择大体积混凝土表
素作用下，这些缺陷部位将产生高度的应力集中，
2.1 水泥水化热
面贮水热保温保湿养护方式、同时采用综合的施
并逐渐扩展发展，形成大体积混凝土体中的微裂
水泥在水化过程中要产生一定的热量，是大 工技术措施，非常成功。
纹。另一方面，大体积混凝土体中各相的结合界面 体积混凝土内部热量的主要来源。
土结构中也存在着肉眼不可见的裂缝。
加而发展，因此形成界面裂纹，当继续增加的温差 利。
常见裂缝主要有以下三种类型:
达到某一数值后，界面裂纹便向水泥砂浆中延伸。
3 工程实例
1.1 粘着裂缝:指钢筋与水泥石粘接面上的裂 在以后的降温过程中界面裂纹与水泥砂浆中的微
1 工程概况
缝，主要沿钢筋周围出现;
裂纹继续发展，以致发展成宏观裂缝，并可能导致
如果引起的效应是拉，则微裂纹或微裂缝将沿与
2.3 外界气温变化
－326－
b.大体积混凝土浇筑后数日，水泥水化热基 制贯穿性裂缝的温差应该是平均最高温度与稳定
果。观测证实，结构物的裂缝是时刻不停的运动 本上已释放，大体积混凝土从最高温逐渐降温，降 温度之差。
着，这种运动包含两种意思:一是裂缝宽度的扩展 温的结果引起大体积混凝土收缩，再加上由于大
按浇筑混凝土 30d 的总降温差，结构计算温
2 大体积混凝土裂缝产生的主要影响因素 土浇筑量超过 3000m3。
裂缝。
大体积混凝土由于截面大，水泥用量大，水
3.2 混凝土温度计算及表面裂缝控制
大体积混凝土裂缝产生的原因可按其构造 泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化，由
3.2.1 混凝土内部与表面最大温差
理论加以解释，即把混凝土看做是由钢筋、水泥 此形成的温度应力是导致产生裂缝的主要原因。
宏观裂纹出现、损伤继续积累、宏观裂缝扩展交织 高，从而使大体积混凝土内最高温升降低。同时也 设信息，2007，12.
发生的过程。
减小了大体积混凝土的内外温差。当大体积混凝
不论外界因素作用引起的效应是拉、压、剪 土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始
或扭，大体积混凝土体破坏的过程都是相类似的。 产生温度裂缝。
中远大厦 28 层主体塔楼采用筏形基础。筏
1.2 水泥石裂缝:指水泥浆中的裂缝，主要出 混凝土结构发生断裂破坏，由于损伤是不可恢复 基面积为 2060m2，板厚 2.2m。混凝土为泵送商品
现在钢筋与钢筋之间;
的。
混凝土，强度等级为 C35，抗渗等级 S8，筏板混凝
1.3 钢筋骨料裂缝:指钢筋或者骨料等本身的
别是有关大体积混凝土的现代实验设备的出现(如 降温两个过程。由于水泥砂浆与钢筋热膨胀系数 构散热降温等各种温度的叠加之和。在外界气温
各种实验显微镜、X 光照相设备、超声仪器、渗透 的不同，在升温过程中温度荷载作用下水泥砂浆 骤降时，会增加外层大体积混凝土与内部大体积
观测仪等)，已经证实了大体积混凝土和钢筋混凝 与钢筋所形成的界面首先产生损伤，并随温度增 混凝土的温度梯度，这对大体积混凝土极为不
参考文献
是最薄弱的环节，在外界因素作用下，将脱开而形
由于大体积混凝土截面厚度大，水化热聚集 [1]杨少谋.混凝土的自身收缩及其控制措施[J].西北
成截面裂隙，并发展成微裂纹。若外界因素继续作 在结构内部不易散失，所以会引起急骤升温。水泥 水力发电，2007，3.
用，混凝土体中的微裂纹经过汇集、贯通的过程而 水化热引起的绝热温升由于结构自然散热，实际 [2]许文震.大体积混凝土裂缝的实践与控制[J].引进
建筑工程
大体积混凝土常见裂缝的分析
童彤 （江西省上饶市房地产管理局，江西 上饶 334000）
摘 要：以大体积混凝土施工中经常出现的裂缝为研究对象，探讨大体积混凝土裂缝出现的机理以及主要的影响因素，为工程施工提供切实可 行的实践经验。
关 键 词 ：大体积混凝土；裂缝；因素
1 大体积混凝土裂缝产生的机理
混凝土内表最大温差超过规定要求值，若不
石、气体、水份等组成的非均质材料，在温度、湿度 这种裂缝分为两种:
采取有效措施，将必然产生表面裂缝。
和其他条件变化下，混凝土逐步硬化，同时产生体
a.大体积混凝土浇筑初期，水泥水化产生大
3.2.2 保温养护措施分析
积变形，这种变形是不均匀的，水泥石收缩较大， 量水化热，使大体积混凝土的温度很快上升。但由
之正交的方向扩展;如为压，则沿与之平行的方向
大体积混凝土结构施工期间，外界气温的变
大体积混凝土裂缝在建筑中经常可以见到， 扩展;如为剪或扭，则将沿剪应力的方向滑动扩展。 化对大体积混凝土开裂有重大影响。大体积混凝
而且随着科学技术的发展和实验技术的完善，特
大体积混凝土结构在施工期经历了升温和 土的内部温度是浇筑温度水化热的绝热温升和结
与缩小; 二是裂缝长度的延伸及裂缝数量的增加。 体积混凝土中多余水份蒸发、碳化等引起的体积 差 T=Tm+TY
裂缝稳定的运动是正常的，工程中要防止的是不 收缩变形，受到地基和结构边界条件的约束(外约
3.4 施工技术综合措施
稳定的裂缝运动。
束)，不能自由变形，导致产生温度应力(拉应力)，当
通过采取合理研配混凝土配合比、斜面分层
一种简单的计算模型，即假定圆形钢筋不变形且 内部由于散热条件较差，热量散发少，因而温度上 产生裂缝，保温措施的方案可行。
均匀分布于均质弹性水泥石中，当水泥石产生收 升较多，内外形成温度梯度，形成内外约束。结果
3.3 筏基整浇长度计算
缩时引起内应力，这种应力可引起粘着微裂缝和 大体积混凝土内部产生压应力，面层产生拉应力，
分别求取在养护措施下大体积混凝土的表
钢筋收缩很小，水泥石热膨胀系数较大，他们之间 于大体积混凝土表面散热条件较好，热量可以向 面温度和混凝土内表最大温差，计算结果表明，大
的相互变形引起约束应力。在构造理论中提出了 大气中散发，因而温度上升较少;而大体积混凝土 体积混凝土内表温差控制在规定值范围内，不会
形成宏观裂缝。同时，宏观裂纹的端部又因应力集 上混凝土内部的最高温度，大多发生在混凝土浇 与咨询，2006，6.
中而出现新的微裂纹，甚至出现微裂纹区，这又将 筑后的 3~5d。
[3]赵如，张文学，赵曼.控制大体积被覆混凝土裂缝
发展成新的宏观裂缝或体现为原有宏观裂纹的延
2.2 大体积混凝土的导热性能
的措施[J].铁道建筑技术，2008，1.
伸。宏观裂缝必将沿着一条最薄弱的路径逐渐扩
热量在大体积混凝土内传递的能力反映在 [4]杨红霞，郑光明.混凝土温度收缩裂缝的产生机
展，最后使混凝土完全断开而破坏。因此，大体积 其导热性能上。大体积混凝土的导热系数越大，热 理及对策[J].有色冶金设计与研究，2007.
混凝土材料的破坏过程实际上是损伤、损伤积累、 量传递率就越大，则其与外界热交换的效率也越 [5]许尔新.浅谈混凝土施工中的温度裂缝[J].中国建