大体积混凝土简介
大体积混凝土
大体积混凝土在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
从大型桥梁的桥墩到高层建筑的基础，从大型水坝到大型设备的基础，大体积混凝土都扮演着至关重要的角色。
那么，究竟什么是大体积混凝土呢？简单来说，大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m 的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
大体积混凝土的特点十分显著。
首先，由于其体积大，混凝土在浇筑后内部产生的水化热难以迅速散发出去，从而导致混凝土内部温度升高。
这种温度差会在混凝土内部产生较大的温度应力，如果处理不当，就容易产生裂缝，影响混凝土结构的耐久性和安全性。
其次，大体积混凝土的浇筑量通常很大，施工过程中需要连续作业，对施工组织和施工技术都提出了很高的要求。
此外，大体积混凝土一般需要使用大量的水泥，而水泥的水化反应会消耗大量的水，容易导致混凝土的干缩，进一步增加了裂缝产生的可能性。
为了保证大体积混凝土的质量，在施工前需要进行精心的设计和准备。
材料的选择至关重要。
水泥应优先选用水化热低的品种，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。
骨料要选用级配良好、粒径较大的石子和中粗砂，这样可以减少水泥用量，降低水化热。
同时，还需要添加适量的外加剂，如缓凝剂、减水剂等，以改善混凝土的性能。
在配合比设计方面，要根据工程的具体要求和原材料的性能，通过试验确定合理的配合比。
既要保证混凝土的强度和耐久性，又要尽量降低水泥用量，减少水化热。
水胶比一般不宜大于 055，坍落度应根据施工工艺和施工条件确定。
大体积混凝土的施工过程是一个复杂而关键的环节。
首先是浇筑，浇筑方法通常有分层浇筑、分段浇筑和斜面分层浇筑等。
分层浇筑是将混凝土分成若干层进行浇筑，每层的厚度不宜超过 500mm，相邻两层浇筑的时间间隔不宜超过混凝土的初凝时间。
分段浇筑是将混凝土分成若干段进行浇筑，每段的长度不宜超过 30m。
斜面分层浇筑则适用于结构长度超过厚度 3 倍的情况，从浇筑层下端开始，逐渐上移。
大体积混凝土
• 三、大体积混凝土结构裂缝控制的综合措施
（一）降低浇注温度及硬化过程中的混凝土温度
1．混凝土原材料的预冷却 混凝土原材料的预冷却，不仅可以降低混凝土的浇注温度， 而且还可削减混凝土内部的最高温度，并减少最高温度与稳定 温度之间的差值，从而把混凝土内的温度变化控制在允许范围 之内，以防止裂缝的产生。 （1）冷却搅和水或掺冰屑 在暑期施工中，一般采用冷却拌和水或掺冰屑的办法，达 到降低混凝土拌和温度的目的。 在拌和水中加冰，必须使冰在拌和过程中完全融化，否则， 待混凝土浇筑后冰屑融化，在混凝土中形成空洞，影响混凝土 的质量。 （2）预冷骨料 当混凝土体积特大或气温很高时，单靠冷却拌和水法往往 满足不了要求，故还需与预冷骨料配合使用，预冷骨料通常有 湿法、干法与真空气法三种。
•
2．合理安排施工程序，控制混凝土浇注面在 浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积高 差过大。在结构完成后及时间回填土，避免其侧 面长期暴露。 3．加强测温和温度监测与管理，实行信息 化控制，随时控制混凝土内的温度变化，混凝土 的中心温度与表面温度之间的差值（Tmax – Tb），基底面温差以及混凝土表面温度与室外空 气中最低温度之间的差值（Tb – Tq），均应小于 20°C；经过计算确认结构物混凝土具有足够的 抗裂能力时，允许不大于25～30°C。及时调整 保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和温度不 至过大，以有效控制有害裂缝的出现。 4．规定合理的拆模时间，拆模时间应考虑气 温环境等情况，必须有利于温度控制，即拆模后 混凝土的温差不能太大，拆模后及时回填土。
• 2．低水泥水化热
Hale Waihona Puke （1）水泥的选用 应优先采用水化热低的矿渣水泥配制大体积混凝土， 当混凝土的强度等级为C15时，可采用325号矿渣硅酸盐 水泥，当混凝土强度等级为C20或C20以上时，宜采用 425号的矿渣硅酸盐水泥；也可用525号水泥，但注意用 量。 对大体积混凝土所用的水泥，应进行水化热测定，水 泥水化热的测定按现行国家标准《水泥水化热试验方法 （直接法）》进行，配制混凝土所用水泥7天的水化热宜 不大于250kj/kg。 （2）混凝土强度选用 避免用高强混凝，尽可能选用中低强度混凝土，基础 混凝土的强度等级宜在C25～C35的范围选用，利用后期 强度R60。 （3）大体积混凝土配合比的选择 在满足设计要求及施工工艺要求的前提下，应尽量减 少水泥用量，以降低混凝土的绝热温升。
大体积混凝土简介
大体积混凝土结构裂缝控制措施概述美国混凝土学会的定义：任何现浇混凝土，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，即最大限度减少开裂影响的，即称为大体积混凝土。
日本学会的标准的定义是：断面最小尺寸在80cm以上；水化热引起混凝土内的最高温度和外界气温之差，预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土。
我国《混凝土结构工程及验收规范》认为，建筑物的基础最小边尺寸在1～3m范围内就属大体积混凝土。
大体积混凝土结构的截面尺寸较大，裂缝一般在混凝土浇注短期内形成，此时荷载尚未作用于结构上，因此由外荷载引起裂缝的可能性很小。
但由于水泥的水化作用是放热反应，大体积混凝土自身又具有一定的保温性能，因此其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多，而在混凝土升温峰值过后的降温过程中，内部降温速度又比其表层慢得多，在这些过程中，混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束及外界约束的作用而在混凝土内产生的温度应力，是相当复杂的。
一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，混凝土就会出现裂缝。
大体积混凝土结构的和施工组织都较复杂，施工时应十分慎重，否则易出现质量事故，造成不必要的损失。
组织大体积混凝土结构施工，在模板、钢筋和混凝土工程方面有许多技术问题要逐个解决。
本文着重介绍大体积混凝土的裂缝控制。
二、裂缝产生的原因大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。
各类裂缝产生的主要影响因素如下：1、水泥水化热的影响水泥水化过程中放出大量的热量，且主要集中在浇筑后的7d左右，一般每克水泥可以放出500J 左右的热量，如果以水泥用量350Kg/m3～550 Kg/m3来计算，每m3混凝土将放出17500KJ～27500 KJ的热量，从而使混凝土内部升高。
（可达70℃左右，甚至更高）。
尤其对于大体积混凝土来讲，这种现象更加严重。
因为混凝土内部和表面的散热条件不同，因此混凝土中心温度很高，这样就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
大体积混凝土——大体积混凝土定义与特点
所产生的温度力也愈大，如采取控制温 度措施不当，温度应力超过混凝土所能 承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。
大体积混凝土特点
大体积混凝土特点
的
混凝凝土
大体积混凝凝土特点
1.结构厚实； 2.混凝土量大； 3.工程条件复杂（一般都是地下的现浇钢筋混凝 土结构），施工技术要求高； 4.水泥水化热较大（预计超过25度），易使 结构物产生温度变形。
5.大体积混凝土除了最小断面和内外温 度有一定的规定外，对平面尺寸也有一 定限制。因为平面尺寸过大，约束作用
《混凝土主体结构施工》
混凝土工程施工 大体积混凝土
—大体积混凝土定义与特点
大体积混凝土的定义
一、定义：混凝土结构物实体最小 几何尺寸不小于1m的大体量混凝土， 或预计会因混凝土中胶凝材料水化的 引起的温度变化和收缩而导致有害 裂缝产生的混凝土，称之为大体积 混凝土。
大体积混凝土定义
大体积混凝土特点
大体积混凝土
大体积混凝土，指最小断面尺寸大于1米以上的混凝土结构构件（一般规定厚度超过1米、面积也超过1平方米），其尺寸已经大到必须采取相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。
大体积混凝土有如下特点：⑴混凝土强度高，水泥用量大，因而收缩变形大；⑵几何尺寸大，内部热量积聚迅速，升温快，而外部却散热快，易形成高温差；⑶工程量大，施工连续性强，不易控制。
1、大体积混凝土裂缝产生原因分析混凝土结构裂缝产生原因一般有三种：一是由外荷载引起，即按照常规计算的主要应力引起；二是结构次应力引起，即由实际工作状态与假设模型不符所致；三是由变形应力引起，这是由于温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形。
大体积混凝土裂缝主要产生原因属于第三种。
1．1温差的形成及其影响在混凝土结构中，引起温度变化的热量主要源于水泥的水化热。
大体积混凝土强度级别较高，水泥用量大，因此混凝土在初凝过程中会有大量水化热产生。
混凝土是热的不良导体，又由于几何尺寸巨大，这些热量不易及时排出而积聚，导致了其内部温度迅速升高(最高时可达70～80℃)。
相反，在构件表面，则由于散热条件良好，温度保持较低水平，这样就出现了内外温差。
这种相对的“内胀外缩”对混凝土表面产生拉应力，当它超过混凝土拉伸极限，裂缝就产生了。
1．2混凝土收缩变形及其影响1．2．1化学收缩：混凝土硬化过程中，水泥要发生一系列化学变化，称之为水化，但水化生成物体积比反应前物质总体积要小，这种收缩，我们称之为化学收缩；1．2．2混凝土的干收缩：干收缩是由于混凝土内部吸附水蒸发，引起凝胶体失水产生紧缩，混凝土的干收缩取决于周围环境的湿度变化。
在大体积混凝土中，当这种收缩由于内外环境不一致而使混凝土构件表面拉应力超过其拉伸极限时，导致了裂缝的产生。
1．3地基的不均匀沉降及其影响基础设计的主要依据是工程地质勘察报告。
任何一个地质勘察，其结果都是近似的。
当设计假设模型与地质实际不符等情况出现时，都很可能出现不均匀沉降。
大体积混泥土
日本建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”。
目录
大体积混凝土的相关简述定义：
大体积混凝土特点
大体积混凝土的裂缝
大体积混凝土的配制
大体积混凝土与普通混凝土的区别大体积砼与普通砼的区别
编辑本段大体积混凝土特点
结构厚实，混凝土量大，工程条件复杂（一般都是地下现浇钢筋混凝土结构），施工技术要求高，水泥水化热较大（预计超过25度），易使结构物产生温度变形。大体积混凝土除了最小断面和内外温度有一定的规定外，对平面尺寸也有一定限制。因为平面尺寸过大，约束作用所产生的温度力也愈大，如采取控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。 [1] 在建筑施工中常碰到大体积砼，为帮助项目部施工技术人员学习了解大体积砼防裂和温度控制方面的问题，加强施工技术方面的交流，本人根据自己的认识所及，参考了一些相关书籍，文章以问答的形式，先提出问题，再用通俗的语言和科学道理解答，问题解答也侧重于技术要领和做法，主要从实际出发，以实用为主，所提出的问题都是实际施工中常碰到的，目的是使项目部施工技术人员既知道大体积应该如何控制质量，又懂得为什么要进行防裂和温度控制的道理。 遇到对大体积砼防裂和温度控制方面问题不懂的地方，大家可带着问题翻阅，从中找到答案，增长学识，相信对提高实际工作能力有所帮助。1、大体积砼的定义 大体积砼指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。（该定义摘录自建筑施工手册 缩印版第二版 建筑施工手册第三版编写组 1999年1月第二版 中国建筑工业出版社）
《大体积混凝土》课件
质量检测方法
外观检测
观察大体积混凝土的表面是否存在裂 缝、蜂窝、麻面等缺陷。
回弹法检测
通过回弹仪检测混凝土表面的硬度， 推算其抗压强度。
超声波检测
利用超声波检测混凝土内部是否存在 空洞、不密实等缺陷。
钻芯取样检测
通过钻取混凝土芯样，观察其内部结 构和抗压强度。
强度检测
抗压强度检测
通过压力试验机对大体积混凝土试样进行抗压强 度测试，以评估其承载能力。
全面分层法
总结词
将大体积混凝土分成两层或多层浇筑，第一层浇筑完毕后， 再浇筑第二层。
详细描述
全面分层法适用于平面尺寸不大的结构，通常在第一层浇筑 完成后，待混凝土初凝前进行第二层的浇筑。全面分层法可 以减小温度和收缩应力，提高结构的整体性。
小型机具施工法
总结词
使用小型机具进行大体积混凝土的搅拌、运输和浇筑。
形变化，判断其密实度。
弹性模量法
03
通过测量混凝土的弹性模量，推算其密实度。
耐久性评估
抗渗性评估
通过抗渗试验评估大体积混凝土的抗渗性能，以判断其耐久性。
碳化深度检测
通过测量混凝土的碳化深度，评估其对酸碱侵蚀的耐受能力。
氯பைடு நூலகம்子渗透试验
检测氯离子在大体积混凝土中的渗透情况，评估其对钢筋锈蚀的 影响。
06
详细描述
大坝工程通常采用大体积混凝土结构，如坝 体、溢洪道等。为了满足强度和稳定性要求 ，需要采用高强度混凝土，并采取有效的温 度控制措施，确保施工质量。
地铁工程
总结词
地铁工程是大体积混凝土的重要应用之一， 其特点是施工环境复杂、对防水和耐久性要 求高。
详细描述
地铁工程通常采用大体积混凝土结构，如地 铁隧道、车站等。为了满足防水和耐久性要 求，需要采用高强度混凝土，并采取有效的
大体积混凝土的定义
大体积混凝土的定义
中文名称：
大体积混凝土
英文名称：
mass concrete
定义：
一般为一次浇筑量大于1000 m3或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于2 m，且混凝土浇筑需研究温度控制措施的混凝土。
应用学科：
电力（一级学科）；水工建筑（二级学科）
日本建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”。
大体积混凝土的相关简述定义：
现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。
它主要的特点就是体积大，一般实体最小尺寸大于或等于1m.它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。
混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。
所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。
无明确定义
美国混凝土学会(ACI)规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂”。
大体积混凝土一般在水工建筑物里常见，类似混凝土重力坝等。
大体积砼指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。
（该定义摘录自建筑施工手册缩印版第二版建筑施工手册第三版编写组1999年1月第二版中国建筑工业出版社）。
大体积混凝土
优点
强度高
大体积混凝土具有较高 的抗压强度，能够承受
较大的荷载和压力。
耐久性好
大体积混凝土具有较好 的耐久性，能够抵御自 然环境和化学腐蚀的影
响。
稳定性好
成本较低
大体积混凝土具有较好 的稳定性，不易变形或
开裂。
大体积混凝土在材料和 施工方面成本相对较低， 具有较好的经济效益。
缺点
自重大
大体积混凝土自重较大，增加 了结构物的整体重量，对基础
蒸汽养护
蒸汽养护是通过向混凝土结构提供蒸汽，提高混凝土养护温度，加速水泥水化反应 的过程。
蒸汽养护的优点是养护时间短、强度发展快，适用于对混凝土早期强度要求较高的 工程。
蒸汽养护需要注意的是，要控制好温度和湿度，防止混凝土内部和表面温差过大导 致开裂。
干热养护
干热养护是指在干燥环境下对 混凝土进行加热养护，通常采 用热风或红外线等加热方式。
04
大体积混凝土的养护
自然养护
自然养护是指在自然环境下对混凝土 进行养护，通过洒水、覆盖湿布或塑 料薄膜等手段保持混凝土表面湿润， 以达到养护目的。
自然养护需要注意的是，在干燥气候 或高温季节需要增加洒水频率，防止 混凝土表面干燥过快。
自然养护的优点是成本低、操作简便， 适用于各种规模和类型的混凝土结构。
大型桥梁工程中，大体积混凝土 的浇筑和养护需要采取特殊措施， 以确保混凝土的质量和安全性。
高层建筑基础
高层建筑的基础需要大体积混凝 土来提供足够的承载力和稳定性， 以确保建筑的安全性和稳定性。
大体积混凝土的高强度和良好的 工作性能能够满足高层建筑基础
对材料的高要求。
在高层建筑基础施工中，大体积 混凝土的浇筑和养护需要采取特 殊的施工措施，以确保混凝土的
大体积混凝土内部温度最大值
大体积混凝土内部温度最大值1. 简介大体积混凝土是指在施工过程中，单次浇筑的混凝土体积较大的情况。
由于混凝土的硬化过程会产生热量，大体积混凝土在硬化过程中会出现温度升高的现象。
混凝土内部温度的升高不仅会对混凝土的性能产生影响，还会对结构的安全性造成潜在的威胁。
因此，研究大体积混凝土内部温度的变化规律以及控制方法具有重要意义。
本文将对大体积混凝土内部温度的最大值进行探讨，包括影响因素、监测方法以及温度控制策略等方面的内容。
2. 影响因素大体积混凝土内部温度的最大值受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：2.1 混凝土配合比混凝土配合比是指混凝土中水、水泥、砂、石等材料的比例关系。
不同的配合比会导致混凝土的硬化过程产生的热量有所不同。
一般来说，水胶比较大的混凝土在硬化过程中会产生更多的热量，因此其内部温度的最大值也会相应增大。
2.2 环境温度环境温度对大体积混凝土内部温度的最大值有着直接的影响。
在高温环境下，混凝土内部的温度升高速度更快，最大温度也会相应增大。
而在低温环境下，混凝土的硬化过程会减缓，导致内部温度的最大值较低。
2.3 浇筑方式和时间大体积混凝土的浇筑方式和时间也会对内部温度的最大值产生影响。
如果一次性浇筑的混凝土体积较大，那么混凝土内部的温度升高速度会比较快，最大温度也会相应增大。
而如果采用分次浇筑的方式，可以有效控制混凝土内部温度的升高。
3. 监测方法为了准确测量大体积混凝土内部的温度，需要采用合适的监测方法。
目前常用的监测方法主要包括以下几种：3.1 温度计监测温度计监测是最常用的大体积混凝土内部温度监测方法之一。
通过在混凝土内部埋设温度计，可以实时监测混凝土的温度变化。
温度计可以采用电阻温度计、热电偶等不同类型的传感器。
3.2 红外线测温红外线测温是一种非接触式的温度监测方法。
通过使用红外线测温仪，可以快速准确地测量混凝土表面的温度，并根据表面温度推算出内部温度的变化。
3.3 无线传感网络监测无线传感网络监测是一种新兴的大体积混凝土内部温度监测方法。
大体积混凝土的定义
K1+478～K1+5888段左侧片石混凝土挡土墙第1部分
大体积混凝土的定义
中文名称：
大体积混凝土
英文名称：
mass concrete
定义：
一般为一次浇筑量大于1000 m3或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于2 m，且混凝土浇筑需研究温度控制措施的混凝土。
应用学科：
电力（一级学科）；水工建筑（二级学科）
日本建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”。
大体积混凝土的相关简述定义：
现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。
它主要的特点就是体积大，一般实体最小尺寸大于或等于1m.它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。
混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。
所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。
无明确定义
美国混凝土学会(ACI)规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂”。
大体积混凝土一般在水工建筑物里常见，类似混凝土重力坝等。
大体积砼指的是最小断面尺寸大于1m以上的砼结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的砼结构。
（该定义摘录自建筑施工手册缩印版第二版建筑施工手册第三版编写组1999年1月第二版中国建筑工业出版社）
我也始终相信，你每天的认真付出总会有回报，生命不息，努力不止，好运总会来！我不信命，因为我的命掌握在自己手中！
1页脚内容。
《大体积混凝土》
寸之大，必须要求采取 80cm以上，同时水化
措施解决水化热及随之 热引起混凝土内的最高
引起的体积变形问题， 温度与外界气温之差，
以最大的限度减少开 预计超过25℃的混凝土，
裂。”
称之为大体积混凝土。”
编辑课件
我国建设部在行业标准《普通混凝土配合比设计规程》 （JGJ55-2000）中给予大体积混凝土定义：混凝土结 构物实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥 水 化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。
温度（ ）
时间( )
底板测温点布置
图中：
底板测温点布
图中： 、 35
月日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日
点测温曲线（
）
时间( )
底板厚度：7.35m;入模温度：13 ℃;
最高温度：66编.4辑课℃件 ;最高温升：53.4 ℃
大体积混凝土温度变化与结构尺寸及胶凝材料 的相关性
(1) 在一般养护条件下，混凝土温升会随着结 构尺寸的增大而升高，但当结构尺寸达到一 定的厚度后，最高温度上升的趋势会减缓， 其极限就是混凝土的绝热温升；
(2) 大体积混凝土表面温度的变化受到表面覆 盖的影响，与内部混凝土温度变化规律有很 大差异，应重视大体积混凝土的覆盖保温养 护；
(3) 结构尺寸变大后，温度·时间曲线具有升温 缓慢、温峰明显推迟且降温缓慢，需要持续 很长时间才会编接辑课件近环境温度.
大体积混凝土的最主要特点是以大区段为 单位进行浇筑施工，每个施工区段的体积 比较厚大。
外荷载引起裂缝的可能性很小，但水泥的 水化反应过程中释放的水化热所产生的温 度变化与砼收缩的共同作用，会产生较大 温度应力和收缩应力，是大体积砼结构出 现裂缝的主要编因辑课件素。
大体积混凝土解释
大体积混凝土一般为一次浇筑量大于1000 m3或混凝土结构实体最小尺寸等于或大于2 m，且混凝土浇筑需研究温度控制措施的混凝土。
日本建筑学会标准(JASS5)规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土”。
大体积混凝土的相关简述定义：现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。
它主要的特点就是体积大，一般实体最小尺寸大于或等于1m.它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。
混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。
所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。
无明确定义美国混凝土学会(ACI)规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂”。
大体积混凝土一般在水工建筑物里常见，类似混凝土重力坝等。
大体积混凝土特点结构厚实，混凝土量大，工程条件复杂（一般都是地下现浇钢筋混凝土结构），施工技术要求高，水泥水化热较大（预计超过25度），易使结构物产生温度变形。
大体混凝土除了最小断面和内外温度有一定的规定外，对平面尺寸也有一定限制。
因为平面尺寸过大，约束作用所产生的温度力也愈大，如采取控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。
[1]在建筑施工中常碰到大体积砼，为帮助项目部施工技术人员学习了解大体积砼防裂和温度控制方面的问题，加强施工技术方面的交流，本人根据自己的认识所及，参考了一些相关书籍，文章以问答的形式，先提出问题，再用通俗的语言和科学道理解答，问题解答也侧重于技术要领和做法，主要从实际出发，以实用为主，所提出的问题都是实际施工中常碰到的，目的是使项目部施工技术人员既知道大体积应该如何控制质量，又懂得为什么要进行防裂和温度控制的道理。
遇到对大体积砼防裂和温度控制方面问题不懂的地方，大家可带着问题翻阅，从中找到答案，增长学识，相信对提高实际工作能力有所帮助。
大体积混凝土
大体积混凝土水利工程的混凝土大坝、高层建筑的深基础底板、其他重力底座结构物等，由于具有结构厚、体积大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点，则形成一种特殊的混凝土，这就是体积较大又就地浇注、成形、养护的混凝土—大体积混凝土。
大体积混凝土定义关于大体积混凝土的定义，目前国内外尚无一个统一的规定。
美国混凝土协会（ACI）规定：“任何就地浇注的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求采取措施解决水化热及其随之引起的体积变形的问题，以最大的限度减少开裂。
”日本建筑学会标准（JASS5）中规定：“结构断面最小尺寸在80cm以上同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的混凝土，称之为大体积混凝土。
”大体积混凝土的结构特点由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大，所以由外荷载引起的裂缝可能性很小。
但水泥在水化反应过程中释放的水化热产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，将会产生较大的温度应力和收缩应力，这就是大体积混凝土结构出现裂缝的主要原因。
这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害，甚至造成严重的经济损失，如何让进一步认识温度应力、防止温度变行裂缝的开展，是大体积混凝土结构施工中的一个重大课题。
关于大体积混凝土的内外温差控制指标，国内外至今还没有一个明确、统一的标准。
根据日本施工经验，一般控制在25℃以内，也有工程控制在30℃获得成功的。
工程实践表明：混凝土的温升和温差和表面系数有关，单面散热的结构断面最小厚度在75cm以上，双面散热的结构断面最小厚度在100 cm以上，水化热引起的混凝土内外温差预计超过25℃，应该按照大体积混凝土施工。
由于大体积混凝土工程的条件比较复杂，施工情况各异，再加上混凝土原材料的材性差别较大，因此，控制温度变性裂缝不是单纯结构理论问题，而是设计结构计算、构造设计、结构组成、物理力学性能以及施工工艺等多学科的综合性问题。
目前，新的观点指出，所谓大体积混凝土，是指其结构尺寸达到必须采取相应的技术措施、妥善处理内外温差、合理处理解决温度应力、并按裂缝开展控制的混凝土。
大体积混凝土的施工标准
外加剂性能
外加剂应具有良好的减水、缓凝、 引气等性能，且对混凝土无不良影 响。
外加剂用量
外加剂的用量应通过试验确定，以 确保混凝土的性能满足设计要求。 同时，应注意外加剂与水泥的适应 性。
03 配合比设计与优 化方法
配合比设计原则与方法
设计原则
03
使用节能型施工机械设 备，如电动泵车、节能 型搅拌站等，降低设备 能耗。
04
对节能减排效果进行定 期评价，总结经验教训， 持续改进和提高节能减 排水平。
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02 原材料选择与质 量控制
水泥类型及用量控制
优先选择低热水泥
水泥检测与验收
对于大体积混凝土，应优先选择水化 热较低的水泥，如矿渣水泥、粉煤灰 水泥等，以降低混凝土内部温升。
对进场的水泥应进行严格的检测和验 收，确保其符合相关标准和设计要求。
控制水泥用量
在满足混凝土强度和耐久性的前提下， 尽量减少水泥用量，以降低混凝土的 水化热和收缩。
按照设计要求，留置试块并进行 标准养护，到达龄期后进行抗压 强度检测，确保满足设计要求。
外观质量验收
检查混凝土表面是否平整、有无 裂缝、蜂窝、麻面等缺陷，以及 是否存在露筋、空洞等严重质量
问题。
尺寸偏差验收
检测混凝土的轴线位置、截面尺 寸、垂直度、平整度等是否符合
规范要求。
常见问题分析及预防措施
裂缝问题 大体积混凝土易出现裂缝，主要原因包括温度应力、收缩 应力等。预防措施包括优化配合比设计、采用低热水泥、 加强保温保湿养护等。
模板安装
按照设计要求安装好模板，确保 模板的刚度、稳定性和表面光洁 度。
大体积混凝土
主要参考文献
1 李继业等编著.新型混凝土实用技术手册.北京： 化学工业出版社，2005.2 2 祈庆和主编.水工建筑物.北京：中国水利水电 出版社，1996 3 李继业编著.新型混凝土技术与施工工艺.北京： 中国建材工业出版社，2002.12 4 曹文达等编著.新型混凝土及其应用.北京：金 盾出版社，2001.09
控制温度裂缝的技术措施
采 用 中 低 热 的 水 泥 品 种
对 砼 结 构 合 理 分 缝 分 块
尽 量 降 低 水 泥 用 量
掺 加 适 宜 的 外 加 剂
选 择 适 宜 的ຫໍສະໝຸດ 骨 料控 制 砼 出 机 温 度 浇 注 温 度
预 埋 水 管 通 水 冷 却 降 低 温 升
表 面 保 护 保 温 隔 热 降 低 温 差
大体积砼裂缝产生的主要原因
水 泥 水 化 热 的 影 响
内 外 约 束 条 件 的 影 响
外 界 气 温 变 化 的 影 响
砼 塑 性 收 缩 变 形 的 影 响
砼 体 积 变 形 的 影 响
1.水泥水化热的影响 水泥水化热的影响 水泥在水化反应过程中产生大量的热量，这 是大体积混凝土内部温升的主要热量来源，由于 大体积混凝土截面厚度大，而且砼的导热性能较 差，水化热聚集在结构内部不易散发，所以会引 起混凝土内部急骤升温。随着砼龄期的的增长， 砼的弹性模量和强度都不断提高，对混凝土降温 收缩变形的约束越来越强，即产生很大的温度应 力，当砼的抗拉强度不足以抵抗此温度应力时， 便产生温度裂缝。
目前，较新的观点指出：所谓大体积混凝土， 是指其结构尺寸已经大到必须采用相应技术措施、 妥善处理内外温度差值、合理解决温度应力、并 按裂缝开展控制的混凝土。
水利工程的混凝土大坝、高层建筑的深基础 底板、反应堆体、其他重力底座结构物等，这些 都是大体积混凝土。
大体积混凝土
（2）贯穿裂缝
大体积混凝土浇筑初期，混凝土处于升 温阶段及塑性状态，弹性模量很小，变形 变化所引起的应力很小，温度应力一般可 忽略不计。
混凝土浇筑一定时间后，水泥水化 热基本已释放，混凝土从最高温逐渐降 温，降温的结果引起混凝土收缩，再加 上混凝土多余水分蒸发等引起的体积收 缩变形，受到地基和结构边界条件的约 束，不能自由变形，导致产生拉应力， 当该拉应力超过混凝土极限抗拉强度时 ，混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝。
(4)在混凝土浇筑过程中,应及时清除混凝土表 面的泌水。
在大体积混凝土浇筑过程中,由于混凝土表面泌水现象普遍 存在,为保证混凝土的浇筑质量,要及时清除混凝土表面泌 水。因为泵送混凝土的水灰比一般比较大,泌水现象也比较 严重,不及时清除,将会降低结构的混凝土质量。
2. 浇筑方案
制定浇筑方案时，首先确定分层的厚度H及每层时 间间隔T。分层厚度H，取决于采用的振捣设备；时间 间隔T, 与水泥及外加剂的种类和混泥土的温度有关， 一般可取2h 。当H ,T 确定后，根据结构尺寸，现场 搅拌机的生产效率的因素，确定最后浇筑方案。
①混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土
的和易性确定。当采用泵送混凝土时,混凝土的摊铺厚度不宜大
于600mm:当采用非泵送混凝土时,混凝土的摊铺厚度不宜大于
400mm;
1.施工要点
②分层连续浇筑或推移式连续浇筑,其层间的间隔时间应尽 量缩短,必须在前层混凝土初凝之前,将其次层混凝土浇筑完毕。 层间最长的时间间隔应不大于混凝土的初凝时间。混凝土的初 凝时间应通过试验确定。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时 间时,层面应按施工缝处理。
深层裂缝：表面裂缝发展而成深层裂缝
宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。
科普什么是大体积混凝土
引言：
大体积混凝土是近年来在建筑行业中广泛使用的一种新型建材。
它的应用范围广泛，可以用于桥梁、港口、隧道、地下工程等大型建筑项目中。
本文将详细介绍大体积混凝土的定义、特点、应用领域以及优势。
概述：
正文内容：
1.大体积混凝土的材料选用
1.1水泥
1.2粗骨料
1.3细骨料
1.4外加剂
2.大体积混凝土的制备工艺
2.1材料配合比设计
2.2设备选择与施工准备
2.3混凝土搅拌与浇筑
2.4养护工艺
3.大体积混凝土的特点
3.1高强度
3.2优异的抗渗性能
3.3耐久性
3.4施工性能
4.大体积混凝土的应用领域
4.1桥梁工程
4.2隧道工程
4.3港口码头工程
4.4地下工程
4.5水利工程
5.大体积混凝土的优势
5.1减少施工周期
5.2降低施工成本
5.3增加结构安全性
5.4提高工程质量
5.5保护环境资源
总结：
大体积混凝土作为一种新型建筑材料，具有高强度、优异的抗渗性能、耐久性和施工性能等特点。
它已广泛应用于桥梁、隧道、港口码头、地下工程等大型建筑项目中，并取得了显著的成效。
通
过采用大体积混凝土，可以减少施工周期、降低成本、提高工程质量，并对环境资源保护有积极的作用。
未来，随着技术的不断进步，大体积混凝土的应用领域将进一步扩大，为建筑行业的可持续发展做出更大的贡献。
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大体积混凝土结构裂缝控制措施概述美国混凝土学会的定义：任何现浇混凝土，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，即最大限度减少开裂影响的，即称为大体积混凝土。
日本建筑学会的标准的定义是：结构断面最小尺寸在80cm以上；水化热引起混凝土内的最高温度和外界气温之差，预计超过25℃的混凝土，称为大体积混凝土。
我国《混凝土结构工程施工及验收规范》认为，建筑物的基础最小边尺寸在1～3m范围内就属大体积混凝土。
大体积混凝土结构的截面尺寸较大，裂缝一般在混凝土浇注短期内形成，此时设计荷载尚未作用于结构上，因此由外荷载引起裂缝的可能性很小。
但由于水泥的水化作用是放热反应，大体积混凝土自身又具有一定的保温性能，因此其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多，而在混凝土升温峰值过后的降温过程中，内部降温速度又比其表层慢得多，在这些过程中，混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束及外界约束的作用而在混凝土内产生的温度应力，是相当复杂的。
一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，混凝土就会出现裂缝。
大体积混凝土结构的施工技术和施工组织都较复杂，施工时应十分慎重，否则易出现质量事故，造成不必要的损失。
组织大体积混凝土结构施工，在模板、钢筋和混凝土工程方面有许多技术问题要逐个解决。
本文着重介绍大体积混凝土的裂缝控制。
二、裂缝产生的原因大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。
各类裂缝产生的主要影响因素如下：1、水泥水化热的影响水泥水化过程中放出大量的热量，且主要集中在浇筑后的7d左右，一般每克水泥可以放出500J 左右的热量，如果以水泥用量350Kg/m3～550 Kg/m3来计算，每m3混凝土将放出17500KJ～27500 KJ的热量，从而使混凝土内部升高。
（可达70℃左右，甚至更高）。
尤其对于大体积混凝土来讲，这种现象更加严重。
因为混凝土内部和表面的散热条件不同，因此混凝土中心温度很高，这样就会形成温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
2、混凝土收缩的影响混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。
混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形，受到外部约束时（支承条件、钢筋等），将在混凝土中产生拉应力，使得混凝土开裂。
引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。
在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化，后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
3、外界气温湿度变化的影响大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。
混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。
浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。
如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。
另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。
4、其他因素的影响建筑物基础的不均匀沉降也会产生裂缝，这种裂缝会随着基础沉降而不断的增大，待地基下沉稳定后，将不会变化。
混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝，一般是混凝土配合比中，粗骨料级配不连续、数量不够，砂率及水灰比不当所造成的裂缝。
水泥中的碱与活性骨料中的活性氧化硅起化学反应也会产生裂缝。
三、防止产生裂缝的措施大体积混凝土的裂缝破坏了结构的整体性、耐久性、防水性、危害严重，必须加以控制，大体积开裂主要是水化热使混凝土温度升高引起的，所以采用适当措施控制混凝土温度升高和温度变化速度，在一定范围内，就可避免出现裂缝。
这些措施包含了混凝土施工的全过程，包括选择混凝土组成材料、施工安排、浇筑前后降低混凝土的措施和养护保温等。
1、优选混凝土各种原材料1.1、水泥的选择理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。
因此在大体积混凝土施工中应尽量使用低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥，并尽量降低混凝土中的水泥用量，以降低混凝土的温升，提高混凝土硬化后的体积稳定性。
为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失，可适度增加活性细掺料替代水泥。
1.2、骨料的选择在选择粗骨料时，可根据施工条件，尽量选用粒径较大、质量优良、级配良好的石子。
既可以减少用水量，也可以相应减少水泥用量，还可以减小混凝土的收缩和泌水现象。
在选择细骨料时，采用平均粒径较大的中粗砂，从而降低混凝土的干缩，减少水化热量，对混凝土的裂缝控制有重要作用。
1.3、掺加外加料和外加剂掺加适量粉煤灰，可减少水泥用量，从而达到降低水化热的目的。
但掺量不能大于30%。
掺加适量的减水剂，它可有效地增加混凝土的流动性，且能提高水泥水化率，增强混凝土的强度，从而可降低水化热，同时可明显延缓水化热释放速度。
2、设计优化措施2.1、精心设计混凝土配合比。
在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。
2.2、增配构造筋提高抗裂性能。
配筋应采用小直径、小间距。
2.3、避免结构突变产生应力集中，在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。
3、施工控制措施3.1、控制混凝土入模温度入模温度的高低，与出机温度密切相关，另外还与运输工具、运距、转运次数、施工气候等有关。
在温度较高的情况下进行施工，可以在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖，以减少阳光对其的辐射，同时对浇筑前的砂石用冷水降温。
在搅拌过程中向混凝土中添加冰水。
如果是在冬季进行施工，因为要防止早期混凝土被冻问题，所以要求混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑温度。
在浇筑混凝土以前还应该对基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热，对原材料应视气温高低进行加热。
3.2、严格控制混凝土的浇筑速度，一次浇注的混凝土不可过高、过厚，以保证混凝土温度均匀上升。
保证振捣密实，严格控制振捣时间，移动距离和插入深度，严防漏振及过振。
3.3、砼温度控制、监测与养生1)、温度控制、监测为降低大体积混凝土的水化热，在混凝土的内部通入冷却循环水，采用循环法保温养护，以便加快混凝土内部的热量散发。
为能够较准确地测量出砼内部温度，在砼中预埋测温管，用水银温度计测温。
上下层温差控制在15~20℃之内。
根据各测点的温度，可及时绘制出混凝土内部温度变化曲线，对照混凝土理论计算值，分析存在的问题，有的放矢地采取相应的技术措施。
3)、砼养护砼养护是大体积砼施工中一项十分关键的工作。
主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制混凝土的内外温差，促进砼强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。
从砼浇筑完成到终凝这段时间的养护对砼而言十分重要。
混凝土浇筑完毕后，在其顶面及时加以覆盖，要求覆盖严密，并经常检查覆盖保湿效果。
其主要作用有二：一是蓄水保温，防止表面水分蒸发和抵抗受太阳辐射与刮风时温度骤变，二是保持内外温差的稳定。
3.4、健全施工组织管理：在制订技术措施和质量控制措施的同时，还需落实组织指挥系统，逐级进行技术交底，做到层层落实，确保顺利实施。
四、结束语对于混凝土裂缝，应以预防为主，为此需要精心设计、施工，掌握住它的基本知识，并根据实际采取有较措施，会使施工质量得到很好的保证。
以上各项技术措施并不是孤立的，而是相互联系、相互制约的，设计和施工中必须结合实际、全面考虑、合理采用，才能起到良好的效果。
实践证明，在优化配合比设计，改善施工工艺，提高施工质量，做好温度监测工作及加强养护等方面采取有效技术措施，坚持严谨的施工组织管理，完全可以控制大体积混凝土温度裂缝和施工裂缝的发生。
•实例上海金茂大厦•简介：金茂大厦的主楼基础位于-19.6m处，基础承台长、宽各为64m，厚4m，C50混凝土，总量为13500m3.本工程设计单位美国SOM设计事务所要求将承台分为8块浇筑，以减少温度应力和控制混凝土裂缝。
•关键字：高层，现场施工1、高强大体积混凝土施工技术金茂大厦的主楼基础位于-19.6m处，基础承台长、宽各为64m，厚4m，C50混凝土，总量为13500m3.本工程设计单位美国SOM设计事务所要求将承台分为8块浇筑，以减少温度应力和控制混凝土裂缝。
但这样既拖长了施工工期，也不利于保证混凝土工程质量。
上海建工（集团）总公司金茂大厦施工技术研究课题组组织了市建工材料三公司和市建一公司科技人员对这一分课题进行攻关。
通过周密计算、配比小试、模拟中试直至实际工程施工所进行的大量研究、分析、比较，并认真落实各项技术组织措施，终于成功地实现了：46.5h完成13500m3、C50商品混凝土的连续浇灌任务。
根据127个测温点的混凝土温度自动测试记录，搅拌站68组、现场157组混凝土强度测试报告以及工程中混凝土取芯试验报告表明该基础工程质量良好，施工全过程的组织管理是成功的。
其主要技术措施如下。
1.1科研先行、优化混凝土配合比首先优选原材料，其次通过3种不同外加剂、3种不同水泥及其不同用量的各种配合比组合，经过反复试验比较，取优化后的混凝土配合比为水∶水泥∶中砂∶5～40mm碎石∶Ⅱ级粉煤灰∶EA-2（缓）=0.45∶1∶1.49∶2.50∶0.167∶0.008（每m3混凝土水泥用量为420kg）。
1.2混凝土的制备与均速、连续供应混凝土制备质量和匀速连续供应是保证大体积混凝土质量的关键，为此上海市建筑工程材料公司组织5个混凝土搅拌站拌制混凝土（其中1个备用），各搅拌站均采用德国产的ELBA-105型双阶式搅拌楼，其计量、搅拌等整个系统由微机全自动控制，工艺先进，搅拌效率高，计量精度优于国标要求，并具有自动补偿功能，确保混凝土质量的稳定、匀质。
各搅拌站采用相同的金茂大厦专用原材料和同一配合比，且严格签署混凝土生产供应令制度、加强原材料检验，在关键工序、岗位建立技术复验制度，加强生产、施工全过程的动态控制，通过严密的组织体制和岗位职责，从而有力地保证混凝土质量。
同时配备100辆6m3混凝土搅拌车以保证混凝土的匀速、连续供应。
1.3外蓄内散综合养护措施厚度为4m的C50混凝土基础承台，如何减少温度应力和控制混凝土裂缝至关重要，除了优化混凝土配合比、降低混凝土水化热，混凝土输送管道全程覆盖洒冷水，以减少混凝土在泵送过程中吸收太阳的辐射热，最大限度地降低混凝土入模温度以及在承台表面增设钢筋网以控制表面收缩裂缝等措施外，还采用外蓄内散法的综合养护措施。
1.4信息化自控技术为了掌握基础承台内部混凝土实际温度变化，了解冷却水的进、出水温，将温度传感器预先埋设在混凝土的内外各测点处，并用“大体积混凝土温度微机自动测试仪”对各测点定时进行即时测温。