恰�，敽穗娬镜靥幇突�斯坦境內(nèi)，屬亞熱帶氣候，空氣干燥，每年12月和1月為其冬季，且早晚溫差較大，可達150C以上，最低氣溫出現(xiàn)在1月份達00C，偶爾有霜凍。每年2月氣溫開始回升，4月至10月為其夏季，氣候炎熱，最高氣溫可達500C以上，大都出現(xiàn)在5月底6月初。夏季一般溫度在450C左右，空氣濕度在30%左右。恰希瑪核電站二期工程（簡稱：C2工程）混凝土種類多，工程量大，現(xiàn)場夏季時間長，氣溫非常高、濕度非常小，對混凝土裂縫的控制非常不利，而且由于核電安全的特殊性，對混凝土裂縫的控制因此顯得尤為重要。 

混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于這些初始缺陷的存在才使混凝土呈現(xiàn)出一些非均質(zhì)的特性。近代科學研究和大量的混凝土工程實踐證明，在混凝土工程中裂縫問題是不可避免的，但在施工中應盡量采取有效措施控制裂縫產(chǎn)生，使結(jié)構(gòu)盡可能不出現(xiàn)裂縫或盡量減少裂縫的數(shù)量和寬度，尤其要盡量避免有害裂縫的出現(xiàn)，從而確保工程質(zhì)量。 

C2工程由于特殊的高溫低濕環(huán)境，混凝土容易出現(xiàn)如下類型裂縫：干縮裂縫、塑性收縮裂縫、溫度裂縫等。 

1.干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護結(jié)束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮，且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結(jié)果：混凝土受外部條件的影響，表面水分損失過快，變形較大，內(nèi)部濕度變化較小變形較小，較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束，產(chǎn)生較大拉應力而產(chǎn)生裂縫。相對濕度越低，水泥漿體干縮越大，干縮裂縫越易產(chǎn)生，在空氣相對濕度低(30-50%)的干燥環(huán)境中最為顯著。 

2.塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一，互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長20-30cm，較長的裂縫可達2-3m，寬1-5mm.其產(chǎn)生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小，或者混凝土剛剛終凝而強度很小時，受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細管中產(chǎn)生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。 

3.溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中�；炷�土澆筑后，在硬化過程中，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。 

目前，在工程界各方專家對混凝土裂縫控制提出許多技術(shù)措施：在我國《鋼筋混凝土裂縫控制指南》中提出：應采取防、放、抗的綜合措施。結(jié)合現(xiàn)場高溫低濕的特殊施工環(huán)境，針對容易出現(xiàn)裂縫類型，制定采取的基本抗裂措施主要是降低混凝土的溫差收縮，輔以合理的構(gòu)造配筋與施工段，加強混凝土的二次振搗和養(yǎng)護。C2工程為防止混凝土的裂縫，主要采取以下措施: 

3.1溫度控制 

C2工程溫度控制的措施如下：在攪拌站混凝土制作過程中，為滿足現(xiàn)場惡劣的高溫低濕的環(huán)境，現(xiàn)場為混凝土攪拌站配備一套生產(chǎn)能力為制50C冷水11m3/h、1.5mm片冰1.87t/h、冰庫容量75t的專業(yè)制冷設備，從而保證在最惡劣的條件下混凝土出機溫度不超過250C；同時通過提前采購水泥，增長水泥儲存時間，降低水泥溫度、并對運輸車采取隔熱和保溫等措施，有效降低了混凝土的入模溫度，降低了混凝土內(nèi)部最大溫升，縮小混凝土內(nèi)外溫差，控制了有害溫度裂縫的產(chǎn)生。 

3.2原材料及配合比的控制措施： 

為了使大體積混凝土達到設計要求的強度，同時盡可能減少水泥用量，降低水化熱，通過混凝土配合比試驗選用優(yōu)化的配合比，是混凝土施工鏈上一項非常關(guān)鍵的工作�，F(xiàn)場按《核安全有關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)施工規(guī)定》、《C-2工程預應力混凝土安全殼施工規(guī)定》和《普通混凝土配合比設計技術(shù)規(guī)程JGJ55-2000》要求，編制了《C-2混凝土配合比試驗方案》，并嚴格按方案進行試驗。并對混凝土原材料進行了嚴格的篩選：①現(xiàn)場選用巴基斯坦P.042.5楓葉牌水泥，要求生產(chǎn)商在其性能上特別是水化熱方面作了較大改善；②外加劑試驗選用富斯樂SP420作為混凝土外加劑，該外加劑除了滿足國標GB8076《混凝土外加劑》的技術(shù)要求外，結(jié)合現(xiàn)場高溫低濕的氣候特點，在下列技術(shù)指標方面有所改進：減水率提高到20%以上，減少了單方的水泥用量，有利于大體積混凝土水化熱的控制；將混凝土凝固時間延后5～6小時，有利于延遲混凝土早期發(fā)熱，減小溫度應力；收縮率經(jīng)權(quán)威機構(gòu)檢測，遠低于限值，這也為防止裂縫的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。③石粉的使用。根據(jù)施工經(jīng)驗，在設計混凝土配合比時在水泥中摻入適量的石粉代替一部分水泥，以C35配合比為例，單方混凝土用石粉50Kg，從而達到降低水化熱、抑制混凝土收縮的目的。④現(xiàn)場共進行C35配合比試驗8組，通過對比分析，采用90d齡期強度，單方混凝土用水泥最大差值65Kg，以降低水化熱，避免混凝土內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生溫度裂縫。 

3.3分縫分段施工 

在大體積混凝土施工中，為改善約束條件，削減溫度應力，采取分縫分段澆筑，合理設置水平或垂直施工縫，或在適當位置設置后澆縫，以放松約束程度，增加散熱面，同時合理安排混凝土的澆筑順序，采用薄層連續(xù)澆筑，以減少內(nèi)外溫差，防止水化熱的過大積聚，減少溫度應力�；炷�土溫度應力計算包括①混凝土絕熱溫升值；②混凝土各齡期的中心溫度；③混凝土各齡期的表面溫度；④混凝土各齡期的內(nèi)外溫差；⑤混凝土各齡期的彈性模量；⑥混凝土溫度收縮應力；⑦混凝土平均整澆長度。 

現(xiàn)場施工的大體積混凝土，還有貯水池等特殊要求混凝土，因其塊體大、對裂縫要求高，必須分層分段施工�，F(xiàn)場根據(jù)溫度收縮應力的計算，用于確定分段的大小。理論上，在不超過收縮應力計算得出的最長邊的限值的提前下，澆注塊體越大越好，但同時必須考慮由混凝土攪拌站的生產(chǎn)能力、現(xiàn)場布料能力以及現(xiàn)場資源、工人的勞動強度等因素共同作用的混凝土澆注強度的大小，避免混凝土產(chǎn)生“冷縫”3.4合理的構(gòu)造配筋 

為控制裂縫的產(chǎn)生，C2工程將表面未配置受力鋼筋的大體積混凝土表面設置抗裂構(gòu)造鋼筋，以通過混凝土握裹力使鋼筋抵抗混凝土溫度收縮應力，同時減小被約束體與約束體之間的相對溫差，減少混凝土收縮，提高混凝土抗拉強度等，以抵抗溫度收縮變形和約束應力，防止混凝土產(chǎn)生溫度裂縫、干縮裂縫及塑性收縮裂縫。核島底板混凝土設計強度等級為C30（采用90天混凝土強度），屬于大體積混凝土施工。經(jīng)專題研究，對部分區(qū)段增加抗裂鋼筋，例如：底板大體積混凝土厚度2300mm，根據(jù)分段施工方案，水平方向分A、B、C三段施工，其中B段是A段與C段之間的填充層，其表面沒有受力鋼筋，為控制裂縫的產(chǎn)生，經(jīng)研究在B層表面設置了雙向雙層間距200mm直徑為12mm的螺紋鋼。通過澆筑完成后一定時期的觀察，此法有效抑制了混凝土裂縫的產(chǎn)生，達到了預想的結(jié)果。 

3.5加強二次振搗 

對澆筑后的混凝土,在震動界限以前給予二次振搗，能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)的裂縫，減小內(nèi)部微裂，增加混凝土密實度，使混凝土的抗壓強度提高10～20％左右，從而提高抗裂性。 

    混凝土二次振搗的恰當時間是指混凝土經(jīng)振搗后尚能恢復到塑性狀態(tài)的時間，一般稱為振動界限。掌握二次振搗恰當時間的方法—般有以下兩種； 

    (1)將運轉(zhuǎn)著的振動棒以其自身的重力逐漸插入混凝土中進行振搗，如果混凝土仍可恢復塑性的程度使振動棒小心拔出時混凝土仍能自行愈合，而不會在混凝土中留下孔穴，這樣就認為該時所施加的二次振搗是適宜的。 

  （2）為了準確地判定二次振搗的適宜時間，國外一般采用測定貫入阻力值的方法進行判定。即當標準貫入阻力值達到350N/cm2以前進行二次振搗是有效的，不會損傷已成型的混凝土。根據(jù)有關(guān)試驗結(jié)果，當標準貫入阻力值為350N/cm2時，對應的立方體試塊強度約為25N/cm2，對應的壓痕儀強度值為27N/cm2。 

由于采用二次振搗的最佳時間與水泥品種、水灰比、塌落度、氣溫和振搗條件有關(guān)。為最后確定二次振搗時間，在C2工程混凝土施工前現(xiàn)場實驗室依據(jù)第二種方法進行了充分的實驗，確定了大體積混凝土的二次振搗時間。同時考慮技術(shù)上的合理，又要滿足分層澆筑、循環(huán)周期的安排，在操作時間上做了相應的調(diào)整，確定初次振搗過后1.5～2.0小時開始進行二次振搗，最終結(jié)果達到了預想的要求。同時鑒于第一種方法為定性分析，對施工人員操作性要求較高，不容易進行控制，經(jīng)過研究，決定以第一種方法作為現(xiàn)場監(jiān)督混凝土二次振搗的輔助檢查方法。 

3.5加強混凝土的養(yǎng)護 

工程實踐證明，混凝土常見的裂縫，大多是不同深度的表面裂縫，其主要原因是混凝土表面溫度梯度下降太快。而混凝土養(yǎng)護尤其是早期養(yǎng)護，主要的目的在于保持適宜的溫度、濕度，以達到兩方面的效果：一方面，使混凝土免受不利溫度、濕度變形的侵襲，防止有害的冷縮和干縮；另一方面，使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的強度和抗裂能力。適宜的溫濕條件是相互關(guān)聯(lián)的，混凝土的保溫措施也常常有保濕的效果。根據(jù)巴基斯坦現(xiàn)場高溫低濕的特點，混凝土澆筑后，表面水分蒸發(fā)過快，極易產(chǎn)生干縮裂縫，因此養(yǎng)護工作顯得更為重要。在C2工程混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻袋片等覆蓋，并不間斷進行灑水養(yǎng)護，保證混凝土表面持續(xù)保持濕潤狀態(tài)，同時適當延長養(yǎng)護時間，使得保濕養(yǎng)護時間不得低于14天。為此C2工程專設保濕班30人兩班倒，管理人員和質(zhì)量監(jiān)督人員不斷進行巡回監(jiān)督。 

3.6控制混凝土裂縫的其它措施 

 選用含泥量小，級配較好的砂子和石子 混凝土終凝前，進行多次抹壓，消除表面塑性裂縫  控制模板的拆除時間 

C2工程在如此高溫低濕的惡劣環(huán)境中，通過上述措施，保證了現(xiàn)場施工的混凝土質(zhì)量。根據(jù)后期混凝土裂縫觀測結(jié)果，大體積混凝土（共29000m3）共產(chǎn)生11條裂縫，裂縫寬度均在0.2mm以內(nèi)、非貫穿；其它混凝土干縮、塑性收縮等表觀裂縫也大大減少。依據(jù)相關(guān)規(guī)定、經(jīng)驗書籍，這些裂縫均為無害裂縫，而且定期觀測數(shù)據(jù)表明這些裂縫呈自愈趨勢，取得了良好的控制效果。 

混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性與裂縫控制有密切關(guān)系，雖然混凝土裂縫控制是工程界的難題，但只要從實際工程分析裂縫的產(chǎn)生原因，并采取相應的針對性措施，裂縫的控制可以達到預期的效果。而且隨著我們對混凝土耐久性研究的不斷深入，材料科學的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷提升，混凝土的裂縫問題在不久的將來應該可以得到圓滿的解決。   

（1）、中國建筑學會混凝土質(zhì)量專業(yè)委員會   鋼筋混凝土裂縫控制[M]   北京：化學工業(yè)

出版社，2004

（2）、王鐵夢    工程結(jié)構(gòu)裂縫控制【M】    中國建筑工業(yè)出版社，1997