一、裂縫產(chǎn)生的原因
　　（一）溫度引起的裂縫
　　大體積砼由溫度引起的裂縫有兩種情況：一是由于砼本身在硬化過程中內(nèi)外溫差較大引起的，砼結(jié)構(gòu)在硬化過程中水泥放出大量水化熱，大體積砼內(nèi)部因散熱慢而溫度不斷上升，從而使砼表面和內(nèi)部產(chǎn)生較大溫差，內(nèi)部砼膨脹，而外部砼經(jīng)散熱溫度降低而產(chǎn)生收縮，形成裂縫。這種溫差一般僅在表面處較大，離開表面就很快減弱，因此裂縫只在接近表面的范圍內(nèi)發(fā)生，表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。二是由于環(huán)境溫度的變化引起的，根據(jù)砼熱脹冷縮的性質(zhì)，在溫度下降后砼必將產(chǎn)生收縮而產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過砼本身的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值時將產(chǎn)生裂縫。
　　（二）干縮引起的裂縫
　　砼的干縮裂縫是由于砼中水分蒸發(fā)而引起的。當(dāng)砼在空氣中硬化時，其中的水分會逐漸蒸發(fā)，使水泥中的膠凝體逐漸干燥而產(chǎn)生收縮，從而產(chǎn)生干縮裂縫。在砼受到某種約束的情況下，干縮變形會出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，特別是在初凝階段，由于砼抗拉強(qiáng)度十分低，容易引起砼開裂。
　　（三）荷載作用引起的裂縫
　　在荷載作用下，當(dāng)構(gòu)件截面產(chǎn)生拉應(yīng)力時，會引起構(gòu)件拉伸變形，當(dāng)拉應(yīng)力超過砼本身的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值時將產(chǎn)生裂縫。此類裂縫由于在設(shè)計規(guī)范里有明確的規(guī)定，因此在設(shè)計時設(shè)計人員都會采取措施進(jìn)行控制。
二、大體積混凝土裂縫的防控措施
　　從大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因可以看到，大體積混凝土的開裂，主要原因是混凝土所承受的拉應(yīng)力大于混凝土本身的抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。抗拉強(qiáng)度主要決定于混凝土的強(qiáng)度等級及組成材料，要保證抗拉強(qiáng)度關(guān)鍵在于原材料的優(yōu)選和配合比的優(yōu)化上。針對以上裂縫形成的原因過程，我們可以從以下幾點(diǎn)進(jìn)行控制。
　　（一）水泥品種的選擇
　　水泥水化產(chǎn)生的水化熱是混凝土升溫的主要熱源。結(jié)構(gòu)工程的大體積混凝土，最好采用礦渣水泥，其早期強(qiáng)度低，由于水化膠凝數(shù)量不斷增加，水泥石強(qiáng)度也隨之增加，最后可能超過同強(qiáng)度等級的普通硅酸鹽水泥，充分利用混凝土的后期強(qiáng)度。在設(shè)計時砼強(qiáng)度等級不宜過高，在滿足承載力和防水要求的條件下，宜在C25-C35的范圍內(nèi)選用，如果砼強(qiáng)度等級過高，水泥用量過多，砼硬化過程中水化熱高，收縮大，就容易引起裂縫。水泥宜優(yōu)先采用水化熱低、水化熱不集中的品種，如礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥或復(fù)合水泥。
　　（二）優(yōu)化配合比
　　為了控制升溫，避免溫度裂縫，可以采用兩種措施：一方面在滿足強(qiáng)度和耐久性的前提下，盡量減少水泥用量。另一方面，配合比的設(shè)計應(yīng)以f60或f90作為強(qiáng)度指標(biāo)，延緩混凝土的熱峰值。
　　（三）外加劑與礦物摻合料的選擇
　　1、大體積混凝土中應(yīng)摻加緩凝型高效減水劑。緩凝劑可以使水泥的水化熱釋放速度減慢，有利于混凝土熱量的散失，使內(nèi)部溫升降低，避免溫度裂縫產(chǎn)生。
　　2、在大體積混凝土中摻入礦物摻合料（粉煤灰、礦渣等）不僅可以減少水泥用量，而且還可以延長混凝土的凝結(jié)時間，有利于混凝土熱量的消散，同時改善混凝土的和易性和降低水化熱，從而減小混凝土內(nèi)外溫差引起的拉應(yīng)力。
（1）增加粉煤灰摻量：在砼中摻加粉煤灰能有效改善砼的黏塑性，并可代替部分水泥，減少砼的用水量和水泥用量，減少水化熱（當(dāng)摻量為水泥用量的15%時，可降低水化熱約15%），還可減少砼中的孔隙，提高密實(shí)度和強(qiáng)度，提高抗裂性。一般情況下，粉煤灰的摻量約為水泥用量的15%-30%。
（2）摻入適量有微膨脹組分的外加劑
　　在砼中摻入適量的膨脹劑，能有效補(bǔ)償一部分砼的收縮從而控制或避免砼的收縮開裂，目前我國生產(chǎn)的膨脹劑品種很多，如UEA、ZY、SY、CAS、HCAS等。以ZY為例，將6～8%（替換水泥用量）的ZY加入到普通砼中，拌水后生成大量的膨脹性結(jié)晶水化物水化硫酸鈣，使砼產(chǎn)生適度膨脹，在鋼筋和鄰位的約束下，改變了砼內(nèi)部的應(yīng)力結(jié)構(gòu)，在砼結(jié)構(gòu)中建立0.2～0.7Mpa的預(yù)壓應(yīng)力，這一壓應(yīng)力可大致抵消砼硬化過程中收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而避免或大大減輕砼結(jié)構(gòu)的開裂。
　　（四）控制集料級配和含泥量
　　大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程應(yīng)優(yōu)先選用連續(xù)級配的粗骨料，在施工條件允許的情況下，盡可能選用粒徑較大、級配良好的石子。這樣可以減少用水量和水泥用量，有效的降低混凝土的溫升。
　　細(xì)集料應(yīng)采用細(xì)度模數(shù)為2.6～2.9之間的中、粗砂，過細(xì)時用水量和水泥用量增加，過粗時混凝土和易性不好，不利于大體混凝土的施工。
　　含泥量是影響混凝土質(zhì)量的最主要因素，含泥量過大直接影響混凝土的強(qiáng)度、干縮、徐變、抗?jié)B性、抗凍融、耐磨損及和易性。尤其會增加混凝土的收縮，降低其抗拉強(qiáng)度。因此，大體積混凝土中的粗集料含泥量不得大于1%，細(xì)集料含泥量不得大于2%。
　　（五）確定混凝土的施工工藝
　　大體積混凝土的澆筑可以根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同采用不同的澆筑方法，如全斷面分層澆筑、分段分層澆筑、和斜面分層澆筑。預(yù)埋冷水管，用循環(huán)水降低大體積混凝土的溫度，進(jìn)行人工導(dǎo)熱，降低溫差。并應(yīng)及時清除混凝土表面的泌水，在混凝土初凝前進(jìn)行二次抹壓處理，減少干縮裂縫的出現(xiàn)。
施工時應(yīng)加強(qiáng)插筋位置的振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)。由于鋼筋是熱的良導(dǎo)體，易產(chǎn)生大的溫度梯度，這是裂縫產(chǎn)生的一個主要環(huán)節(jié)。同時加強(qiáng)初凝前的抹壓，以消除初期裂縫。
　　（六）混凝土的養(yǎng)護(hù)及溫控
采取合理的養(yǎng)護(hù)措施是預(yù)防大體積砼澆筑后開裂的重要措施。砼澆筑后，應(yīng)盡快回填土（土是砼最好的養(yǎng)護(hù)材料之一），目前這是砼保溫保濕養(yǎng)護(hù)的最有效方法，對預(yù)防砼裂縫是非常有益的。如采用蓄水法保溫養(yǎng)護(hù)，在混凝土施工期間可通入冷卻循環(huán)水，以便加快承臺內(nèi)部熱量的散發(fā)。如采用內(nèi)散外蓄綜合養(yǎng)護(hù)措施，可有效降低混凝土的溫升值，且可大大縮短養(yǎng)護(hù)周期，對于超厚大體積砼施工尤其適用。
　　防止大體積混凝土裂縫的主要措施是減小溫度梯度和濕度梯度，充分的養(yǎng)護(hù)是保證混凝土不致開裂的必要條件，因此，大體積混凝土每次澆筑完畢后，應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)保溫養(yǎng)護(hù)工作及測溫記錄。對混凝土體的里表溫差和降溫速率進(jìn)行現(xiàn)場檢測，應(yīng)及時調(diào)整保溫和降溫養(yǎng)護(hù)措施。使它的里表溫差控制在25℃之內(nèi)。
　　(七)提高混凝土極限抗拉強(qiáng)度
　　從綜合角度考慮，混凝土內(nèi)部設(shè)置必要的溫度配筋，在截面突變等部位設(shè)置斜拉構(gòu)造筋是提高混凝土抗拉強(qiáng)度的有效手段。
在容易開裂的部位配置斜向鋼筋或鋼筋網(wǎng)片，并配置一定數(shù)量的抗裂鋼筋，可以顯著提高砼的抗裂性能。在孔洞周邊、斷面轉(zhuǎn)角處等宜增配斜向鋼筋或鋼筋網(wǎng)片，避免應(yīng)力集中產(chǎn)生裂縫。
（八）設(shè)置后澆帶
　　施工后澆帶的設(shè)置是目前大體積砼設(shè)計常用的方法，其主要作用是釋放早期砼硬化過程中的收縮應(yīng)力，減小砼收縮變形。施工后澆帶寬為0.8～1.0米，間距30米左右，后澆帶宜設(shè)在受力較小的部位，一般在跨度的三分之一處，并應(yīng)避免在大跨度處設(shè)置。后澆帶宜在兩個月以后采用強(qiáng)度等級比原設(shè)計砼高一級的補(bǔ)償收縮砼進(jìn)行澆注。澆注時的溫度宜低于主體砼澆筑時的溫度，且宜低于25度。只要條件允許，后澆帶澆注時間應(yīng)盡量延后，后澆帶砼澆注前應(yīng)鑿毛并清理干凈，澆注時振搗密實(shí)，保濕保溫養(yǎng)護(hù)。
    （九）降低砼澆注溫度
　　大體積砼最好選在春秋季施工，以降低澆注溫度，如果在夏季施工最好采取有效措施降低澆注溫度，必要時可采用含有冰塊的水?dāng)嚢桧拧Ａ硗鉂仓艜r還可以采用減少裝卸轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)、給砼泵搭遮陽棚、在砼泵管上覆蓋濕麻袋等輔助措施來降低砼澆注溫度，最好不要讓砼在太陽下直接爆曬。
    三、結(jié)束語
　　總之，大體積混凝土的溫度裂縫通過嚴(yán)謹(jǐn)、周密、科學(xué)可行的措施是可以避免的。相信大體積混凝土的溫度裂縫也會隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、建筑施工水平的不斷提高而變得更加容易解決。