随着经济的迅速发展，基础设施建设中大体积砼越来越多，工程实践证明，大体积砼施工难度比较大，砼产生裂缝的机率较多，稍有差错，将会造成无法估量的损失。为了降低经济损失，我们要减少和控制裂缝的的出现。
从裂缝的形成过程可以看到，砼特别是大体积砼之所以开裂，主要是砼所承受的拉应力和砼本身的抗拉强度之间的矛盾发展的结果。因而为了控制大体积砼裂缝，就必须尽最大可能提高砼本身抗拉强度性能和降低抗应力（特别是温度应力）这两方面综合考虑。抗拉强度主要决定于砼的强度等级及组成材料，要保证抗拉强度关键在于原材料的优选和配合比的优化（砼强度等级设计已经确定），由于砼选用地材，从经济角度来考虑，原材料优化的空间相对较小，所以降低拉应力是控制砼裂缝的有效途径，而降低拉应力主要通过减少温度应力和沉缩应力来控制温度裂缝和沉缩裂缝。
一、温度裂缝
1.温度裂缝产生的主要原因：一是由于温差较大引起的，砼结构在硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，使砼表面和内部温差较大，砼内部膨胀高于外部，此时砼表面将受到很大的拉应力，而砼的早期抗拉强度很低，因而出现裂缝。这种温差一般仅在表面处较大，离开表面就很快减弱，因此裂缝只在接近表面的范围内发生，表面层以下结构仍保持完整。二是由结构温差较大，受到外界的约束引起的，当大体积砼浇筑在约束地基（例如桩基）上时，又没有采取特殊措施降低，放松或取消约束，或根本无法消除约束，易发生深进，直至贯穿的温度裂缝。
2.温度裂缝形成的过程：一般（人为）分为三个时期：一是初期裂缝--就是在砼浇筑的升温期，由于水化热使砼浇筑后2-3天温度急剧上升，内热外冷引起“约束力”，超过砼抗拉强度引起裂缝。二是中期裂缝--就是水化热降温期，当水化热温升到达峰值后逐渐下降，水化热散尽时结构物的温度接近环境温度，此间结构物温度引起“外约束力”，超过砼抗拉强度引起裂缝。三是后期裂缝，当砼接近周围环境条件之后保持相对稳定，而当环境条件下剧变时，由于砼为不良导体，形成温度梯度，当温度梯度较大时，砼产生裂缝。
3.温度控制：温度裂缝的产生一般是不可避免的，重要的是如何把其控制在规范允许的范围之内，要进行有效的控制，就必须进行科学预测，以保证控制的准确性。对温度应力的控制现场一般是进行温控。在浇筑砼时，采用温度传感片和测温仪，从浇筑开始测温（包括入模温度，环境温度），并及时抹压（特别是初凝前）和保温保湿养护。浇筑完后根据温控指标，及时调整保温保湿养护条件。
温度影响系数受多种因素影响，其中温度、湿度、散热界面（土、空气等），初凝时间、风速、温差等影响较大，特别是风速和温差较大时，温度影响系数?大大降低，最高温升将降低，这与我们的实测结果是相吻合的。但为防止降温过快，形成大的温度梯度，夏季选用蓄水养护,秋冬季加盖草袋、海绵如果工地气候风
大、干燥特征拆模后及时采取防风，保温措施，并及时回填土，结果证明这些方法对温度影响系数的改变是非常有用的，事实表明控制也是非常成功的。
二、沉缩裂缝
当然砼沉缩裂缝在大体积砼（特别是泵送大流态砼）施工中也是非常多的。主要原因是振捣不密实，沉实不足，或者骨料下沉，表层浮浆过多，砼浇筑后，没有及时抹压实（特别是初凝前的二次拌压），且表面覆盖不及时，受风吹日晒，表面水份散失快，产生干缩，砼早期强度又低，不能抵抗这种变形而导致开裂。
在施工中采用缓凝型泵送剂，延缓砼的凝结硬化速度，充分利用外加剂（特别是缓凝剂）的特性，适时增加抹加次数，消除表面裂缝（特别是沉缩裂缝和初期温度裂缝），特别是初凝前的抹压，这对消除表有效的。
三、 保证大体积混凝土质量的措施
1．选择合适水泥和严格控制水泥用量
优先采用525R普通水泥，425R普通水泥等高标号水泥，以减少水泥用量。选用低热水泥，减少水化热，降低混凝土的温升值。并尽量选用后期强度（90或120天），降低水泥量，并延缓峰值。在满足设计和混凝土可泵性的前提下，将425R水泥用量控制在450kg／m3，525R水泥用量控制在360kg／m3。以降低砼最高温升，降低砼所受的拉应力。
2. 严格控制骨料级配和合泥量
选用10.40mm连续级配碎石(其中10.30mm级配含量65％左右)，细度模数2.80-3.00的中砂(通过0．315n凹筛孔的砂不少于15％，砂率控制在40％-45％)。砂、石含泥量控制在1％以内，并不得混有有机质等杂物，杜绝使用海砂。
3.选择适当外加剂
可根据设计要求，混凝土中掺加一定用量外加剂，如防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂等外加剂。外加剂中糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5h左右。
4. 选择优化配合比
选用良好级配的骨料，严格控制砂石质量，降低水灰比，并在砼中掺加粉煤灰和外加剂等，以降低水泥用量，减少水化热，以降低砼温升，从而可以降低砼所受的拉应力。
5.采用切实可行的施工工艺
根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能较好地适应泵送工艺，避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长，从而提高泵送效率，简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇筑带的前后布置两道振动器，第一道布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振实；由于底层钢筋间距较密，第二道布置在混凝土坡脚处，以确保下部混凝土密实。随着浇筑的推进，振动器也相应跟上，以确保整个高度上混凝土的质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。
6.严格控制混凝土入模温度
大体积砼最好选在春秋季施工，以降低入模温度，既是在夏季施工最好采取有效措施降低入模温度，再者浇筑砼时最好不要让砼在太阳下直接爆晒。施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预可先放入地下蓄水池中降温。
7.加适当预埋件
在砼易裂缝部位埋设应力应变传感片，直接测试拉应力，以便更直接控制砼（调节保温保湿养护条件，保证温度梯度），确保砼不裂缝。在基础面筋上加设铁丝网或小直径钢筋网，以提高砼表面抗裂性（中间温度筋可去掉）。如3．00m厚承台设计时，在承台中间设置了垫20＠2肋水平抗缩钢筋网片。采用“水平分层间隙”施工方法，分两层进行浇筑，间隙时间7d以上，分层厚度各1．5m，抗缩钢筋网设置在下层1．5m的上表面。在工期允许的情况下，这种施工方法可降低内部最高温升、减少人力、材料及机械设备的投入。
8．改进施工技术
施工时加强插筋位置的振捣、抹压、养护。由于钢筋是热的良导体，易产生大的温度梯度，这是裂缝产生的一个主要环节。同时加强初凝前的抹压，以消除初期裂缝，并加强早期养护，提高砼抗拉强度。
9．加强砼浇筑后的养护
砼浇筑后，应尽快回填土--土是砼最好的养护材料之一。目前这是砼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。
10.加强技术管理
加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取措施加以杜绝。在变截面施工前，一定要加强预测，并保证预测的科学性。同时在实施过程中，要切实落实施工方案。
11. 加强混凝土的测温工作
为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋没若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根01根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台上表面100 mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100 mm。用100的红色水银温度计测温，以方便读数。第l -- 5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规范规定范围内，未发现异常现象。
12.其它参考意见
大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。须合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝上中的砂石要有良好的级配，碎石最大粒径与输送管径之比宜名1：3，砂率宜在40％。45％间，水灰比宜在0．5-0．55间，坍落度宜在15-18cm间。
及时与气象台取得联系，掌握天气情况。由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周，设置盲沟和集水井。
我刚刚在市政结束了实习。我的毕业设计里面包括了大体积混凝土温度裂隙控制的一些技术，今天看到了前辈发表的这片关于“大体积混凝土裂隙控制综述”的文章，不由的把“大体积混凝土温度裂隙控制”的有关施工工艺通过一个具体的例子列举出来。请大家多多指教，使我的论文更加完美。
承台结构特点及工程量
主墩承台为24m×15m×4m长方体结构。顶面标高为+32.516m，底面标高+28.516m，混凝土浇筑方量为1440m3。 准备工作
⑴清淤：钻孔桩施工完毕，清除因钻孔留下的淤泥。
⑵基坑开挖：用挖掘机开挖基坑，人工配合清底及整修边坡，槽底控制标高为+28.416m。
⑶桩头凿除：在灌注桩上测量放出桩顶标高线，使用风镐凿除桩头软弱层及多余混凝土，桩头混凝土处理好后，将桩头钢筋调直。
⑷施工作业面排水：在承台底部四周开挖明沟及集水井，用水泵将水排至基坑外。 钢筋施工
⑴钢筋制作与运输：凡长度小于15.0m的钢筋，在钢筋加工场对焊成形，人工或机械辅助，搬运至现场绑扎；对长度大于15.0m的Φ25以上钢筋先加工成两段，主筋采用挤压套筒连接。
⑵钢筋绑扎：由于承台的高度较大，为保证承台钢筋一次绑扎成型，用φ32钢筋焊成支撑骨架，承台钢筋分层绑扎，底层筋为确保底部保护层厚度用混凝土垫块支垫，第二层或第三层用φ32钢筋做“п”字形支架，再进行承台钢筋的绑扎。 3）冷却水管施工
冷却管采用热传导性好，并有一定强度的输水铁管，直径φ32×4mm，冷却管用Φ25钢筋架立，管接头牢固，安装后通水试压，保证在0.5MPa下不渗漏。 4）塔柱起步段劲性骨架、钢筋及预埋件的埋设
劲性骨架、钢筋及预埋件在加工场加工成型运至现场后，用全站仪准确放线。 5）模板工程
承台模板采用大块定型钢模板，运至现场后，分块用吊车吊装。
次肋为6.3＃槽钢，间距33cm，竖向主肋采用30＃工字钢，间距100cm，水平向支撑主肋采用30＃工字钢，间距150cm。顶层顺桥向铺设20＃槽钢，间距150cm，作为混凝土浇筑平台兼拉杆，同时沿承台四周在外侧留预埋钢件及地梁，设15×15cm方木两道斜支撑。承台模板及支撑见上图。 承台模板制作与安装
LL14轴承台为大体积砼，为保证砼施工质量，考虑砼灌模及振动对模
板产生的侧压力；拟采用组合钢模板。模板背骨架采用两根普通钢管并为单根钢楞，按照横向90cm、竖向90cm间距进行布置，钢管与组合钢模板之间采用间距30厘米的钩头螺栓连接，以此增加模板的整体刚度。在横竖钢楞的交叉点处设Ф20的高强对拉螺杆，穿过砼的部份采用Ф25的螺纹钢连接，外套Ф4的PVC管，管壁与拉杆之间用填充物填充。脱模采用脱模剂。安装成型后，对模板进行整体加固处理，在钢楞外用普通钢管搭设一横竖间距90厘米，宽50厘米的撑架，以保证模板的稳固。同时可视基坑实况在模板背后用方木进行简易支撑，以增加模板整体稳定性。
承台砼施工 ⑴配合比的基本要求
①选用水化热低的矿渣水泥。 ②掺加Ⅰ级粉煤灰。
③掺加适当的外加剂，在满足设计强度要求的前提下，尽量减少单位体积混凝土的水泥用量。 ④初始坍落度20cm左右，2h后不低于15cm（泵送施工）。 ⑤缓凝时间大于30h。 ⑥粗骨料最大粒径30mm。
混凝土浇筑工艺
承台混凝土厚4m，总混凝土量达1440m3，强度等级为C25。
承台混凝土采用附近预拌混凝土供应站生产，罐车运输，泵送浇筑。采用阶梯分层浇筑方式，每层30～40cm，浇筑速度35m3/h。混凝土通过布料管布料，总体布设15根串筒，从承台一侧并行铺设3排混凝土串筒下料，混凝土串筒布设间距为5m。
A、温控标准：
（1）、混凝土浇注温度：承台T≤28.0℃。 （2）、混凝土内部最高温度：承台Tmax≤60.0℃。 （3）、混凝土内表温差：承台△T≤25.0℃。 （4）、混凝土降温速率：△u≤2.0℃/d。 B、施工措施：
（1）、承台为异形构件，平面尺寸为23×12.2m，高为4m。
（2）、LL14主轴承台混凝土设计为C30砼，采用商品混凝土浇筑，砼运输时间考虑1小时（包括装、运、卸），砼初凝时间以15~17小时控制；采用汽车式输送泵浇注，插入式振捣器振捣。考虑到砼运输和施工中不可预见因素，浇筑强度按照60m3/h进行施工控制。
浇筑砼时采取平行分层浇筑，每层厚30cm。因砼入模时易污染钢筋，承台顶面除预留浇筑孔以外，应对顶面钢筋用彩条布作简易遮盖，并及时清除散落在钢筋上的零星砼。 （3）、混凝土入模坍落度控制在10~14cm左右，入模温度在28。C以下。
（4）、由于承台混凝土体积大，为有效防止混凝土内部水化热温升过大，承台施工采用温控施工方案，控制混凝土内表温差：?T≤25℃，控制混凝土降温速率：?U≤1.5℃~2℃/d。 （5）、浇过冷却水管时，该部分的水管即通水冷却，
（6）、浇筑过程中如出现机械事故不能继续浇筑时，及时按施工缝进行处理，然后再继续浇筑。 （7）、浇筑至承台顶面时，控制好标高的准确。
（8）、浇筑过程中，随时测量模板顶面、轴线偏位，并及时调整。 （9）、浇筑过程中，随时检查预埋件位置，并及时调整。
（10）、混凝土浇筑完成后，及时进行养护，时间不少于28天，为配合温控，混凝土浇筑期间冷却水管内要及时通水冷却，混凝土表面要采取保温措施。当混凝土的降温速率超2.0℃/d时停止冷却管内通水。 （11）、承台砼养护期满，向冷却管内压入30号水泥浆封堵， 基础大体积混凝土施工措施
承台大体积混凝土的含筋率较小，混凝土温度裂缝不能依靠钢筋来防止。为防止大体积水化热温度裂缝，从控制水化热温度，减少内外温差，增强混凝土的品质，提高施工质量方面采取相应措施。 现场人员从混凝土拌和、运输、振捣到养护整个过程施行有效监控。并特别控制以下方面： （1）、混凝土拌制前，各种仪器请计量部门进行计量标定。
（2）、浇筑前对模板、钢筋、预埋件、监控元件及线路等进行检查，同时检查桩顶混凝土顶面是否有碎碴异物等，检验合格后方可开盘。
（3）、混凝土按30cm厚度、由左至右分层浇筑，在下层混凝土初凝（2h左右）前浇筑完毕上层混凝土。 （4）、浇筑混凝土时，将每一部位混凝土振捣密实，同时保持振捣器距离温控元件及预埋件15cm。
（5）、混凝土浇筑连续进行，如因故停歇时间超过混凝土初凝时间时，仓面混凝土按施工缝处理（设连接筋调整砼接面为凹凸较明显的楔形断面）。
（6）、混凝土浇筑温度的控制：混凝土浇筑温度是指混凝土入仓经过平仓振捣后，距离表面5～10cm处的温度，严格控制混凝土的浇筑温度满足温控标准要求：在每次开盘以前，试验人员根据测定的水泥、粉煤灰、砂、石、水的温度，计算其出机温度、浇筑温度。
1）水泥用量和品种
水化热温度直接与水泥用量和品种有关，合理选择水泥品种、骨料级配。优质掺加剂（化学剂与粉煤灰双掺技术）减少水泥用量，提高混凝土品质，延缓水泥水化放热速率。
水泥：选用水化热低，强度增长慢的矿渣水泥，低的C3A含量（7.5％），低碱，颗粒较粗。 掺合料：优质一级低钙（CaO5.0%）粉煤灰，以粉煤灰代替30％水泥，可降低绝热温升2～3℃。 外加剂：高效抗裂减水剂。
砂石骨料：选用质地优良，级配合理，坚固性好，强度高的碎石和天然砂、石灰岩。 混凝土配合比：
单方胶凝材料用量320kg，其中粉煤灰按内掺法计为40％。 单方用水量为150kg。 砂率40%～45%。
碎石粒径5～30mm，用量55～60％ 2）改善混凝土性能
⑴在尽量减少水泥用量的同时，提高混凝土强度的保证率，改善混凝土质量的均匀性。 ⑵选择最佳的砂石料级配，增加混凝土密实度，减少收缩，徐变。 ⑶严格控制粗细骨料的含泥量：碎石含泥量<1％，砂含泥量<2％。 3）大体积混凝土水泥水化热计算 大体积混凝土水泥水化热绝热温度计算： 引起结构裂缝的主要原因是降温和收缩： ⑴绝热温升
Tmax =w1*Q1+w2*Q2/c*γ
其中：Q1—水泥不同龄期水化热（J/kg），拉法基P.O42.5水泥7天为280 J/kg。 W1—单方混凝土水泥用量 Q2—其它料不同龄期水化热 W2—单方混凝土其它用量 C—混凝土比热，取0.96k J/kg℃ γ—混凝土比重，2400kg/m3 本工程混凝土的绝热温升为39℃。
考虑实际结构的散热条件，按绝热条件计算，散热系数α取1，水化热温升应为Tmax??α。构筑物中心最高温度应为：
T1 ＝Tmax?α＋T3 ＝T3＋39＝51℃ 其中：T3为混凝土入模温度12℃ ⑵混凝土收缩当量温差 T2 ＝εy(t)/α
εy(t)为混凝土限制收缩率，α为1.0×10-5，普通混凝土限制收缩率为（2～3）×10-4，则T2＝20～30℃ ⑶环境平均气温
施工环境气温T4，3月份T4 =12℃
⑷内外温差 T4 – T1 =51-12=39℃
为了减少和避免开裂，采取综合措施降低内外混凝土的温差。 4）保证混凝土入模温度
混凝土中的水，粗细骨料重量占总重的80％以上，由于是在三月份施工，在拌合前应采取必要措施保证混凝土的拌和温度。运输中采取相应的保温措施。 5）设置冷却管
为了加快混凝土内部热量散失，采取通水冷却的方法。
本工程主墩承台厚度为4m，冷却水管在承台内独立布置，垂直方向共布置2层，分别位于标高+31.516m、+29.516m，冷却水管的水平间距为1.0m，管与管间距2m，管与结构外边1.5m。管直径φ32×4mm，每层承台冷却水管设置进出水口各一处，冷却水管进出水口均设置调节阀门，以控制进出水流量。冷却水管安装后事先通水检查，以防漏水。对于进出水口的水温，第1～6d，3h检测一次：第7～14d，6h检查一次。根据测温结果随时调整进水流量，确保冷却水与混凝土温差小于25℃。 在停止通水后立即对冷却水管进行压浆处理。 6）控制内外温差
在基础钢筋绑扎时，根据预先规划，在基础内布置热电偶，通过计算机记录，定时检查整理信息。作为调节冷却水温度及保温措施的依据。利用信息反馈，决定拆模或推迟拆模时间。 7）体外保温
基础两侧在模板外挂草袋保温，基础上表面覆盖塑料薄膜一层，岩棉被两层，采用“内散外蓄”养护法使基础体表温度不直接受大气影响，其温度不低于中心温度25℃。
冷却水管使用及其控制：冷却水管使用前进行压水试验，防止管道漏水、阻塞；在混凝土浇筑到水管标高后即利用测流泵开始通水，连续通水20天左右，在此期间如混凝土的降温速率超过2.0℃/d，立即停止通水，具体时间视测温结果而定。管内水流速不低于0.6m/s；待冷却水管通水结束后，即采用30号水泥浆（加入适量微膨胀剂）进行压浆封堵。
为保证冷却水的初期降温效果，实施时提前成立专门班子，专人负责冷却水管的布置，合理选择水泵，并配备检修人员，准备1-3台水泵备用，施工时，操作人员及时开启及关闭阀门调节供水流速。 混凝土养护
（1）、混凝土养护采用24h不间断喷淋方式，表面采用廉价毛毡或草袋覆盖保持混凝土表面潮湿，养护时间不少于14天。。
（2）、混凝土表面保温：拆模后及时采取表面保温措施。具体方法是混凝土表面覆盖麻袋或草垫外包彩条布。
（3）、为做到信息化温控施工，出现异常情况能及时调整温控措施，并根据承台的结构特点和温度场计算成果，拟在承台的轴线方向上布设温度测点，并同时检测大气温度和各冷却水管进、出口水温。
检测所用仪器：温度传感器为PN结温度传感器，温度检测仪采用PN-4C型数字多路自动巡回检测控制仪。温度传感器主要技术性能：测温范围-50℃～+150℃；工作误差±0.5℃；分辨率0.1℃；平均灵敏度-2.1℃（mV/℃）。
现场测试要求：在混凝土浇筑前完成传感器的埋设及保护工作，并将电缆引至测试房，保护材料主要为角钢槽钢和泡沫塑料。各项测试在混凝土浇筑后立即进行，连续不断。混凝土的温度测试，峰值以前每2小时观测一次，峰值出现后，每小时观测一次，随着混凝土温度变化逐渐减少，转入每天测2次，测温时间15～20天后停止测温，每次检测完毕后及时填写混凝土测温计算记录表 一些具体的施工cad图片无法上传，表达如不清楚，请见凉
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