談?wù)劥篌w積混凝土裂縫控制

摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的物質(zhì)生活及需求也在翻天覆地的變化，高樓大廈一座座拔地而起，使工程質(zhì)量也不斷提高。目前大體積混凝土施工也越來越多，常常出現(xiàn)混凝土開裂現(xiàn)象。筆者結(jié)合這十幾年的工作實踐、工程特點和工作經(jīng)驗，談?wù)劥篌w積混凝土施工幾點體會。

關(guān)鍵詞:大體積混凝土;裂縫;原因;預(yù)防;控制

1 工程概況

某工程，地下1層，地上16層，是一座綜合性的建筑工程?；A(chǔ)面積為1380m，基坑深度為5.6m，局部7.4m。地下室地板采用筏板基礎(chǔ)，筏板厚度為1.4m，局部為3.2m(集水坑處)。屬于大體積混凝土，為了保證地下室大體積混凝土施工質(zhì)量，主要采取了如下技術(shù)措施。

2 裂縫產(chǎn)生的原因

大體積混凝土施工除了要滿足強度等級、抗?jié)B要求，關(guān)健還要嚴格控制混凝土在硬化過程中水化熱引起的內(nèi)外溫差，防止因溫度應(yīng)力而造成混凝土產(chǎn)生裂縫，因此，如何降低混凝土內(nèi)部溫度成了該工程施工方案編制的重點。通過認真總結(jié)、分析和借鑒以往的施工經(jīng)驗，對大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因是由下述多種因素造成的。

2.1 設(shè)計因素

設(shè)計不合理，鋼筋配置不合理，沒有考慮溫差和收縮而產(chǎn)生裂縫，沒有采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

2.2 材料因素

原材料質(zhì)量直接影響混凝土的性能和強度，是混凝土裂縫形成不可忽視的原因。

2.3 混凝土配合比設(shè)計因素

砂、石含泥量超標(biāo)、級配不合理，外加劑、摻和料選擇不當(dāng)，配合比沒有經(jīng)過試配確定等。

2.4 施工措施因素

施工技術(shù)措施沒有針對性，沒有質(zhì)量預(yù)控措施，施工組織不力，管理措施跟不上等。

3 施工方法

混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的好壞，除了受到材料性質(zhì)及配合比成分等因素的影響外，施工過程中混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護都直接影響著工程質(zhì)量。施工人員應(yīng)高度重視施工質(zhì)量，要高標(biāo)準、嚴要求，做到思想重視、組織嚴密、措施落實、施工精細。

該工程材料采用自動計量，混凝土現(xiàn)場攪拌，混凝土運輸采用泵送。澆搗時，振搗捧要快插慢拔，根據(jù)的混凝土坍落度正確掌握振搗時間，避免過振或漏振，采用二次振搗、二次抹面技術(shù)，以排除泌水、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。

4 澆筑混凝土質(zhì)量控制方法

施工前應(yīng)根據(jù)施工組織設(shè)計，編制有針對性的施工方案，制定施工技術(shù)措施，建立施工管理組織，明確施工操作方法，進行詳細施工技術(shù)交底。施工中及時進行質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

該工程混凝土澆筑采用“一個坡度、層層澆筑、一次到頂”的方針。根據(jù)混凝土泵送時形成的坡度，在上層與下層布置兩道振搗點:第一道布置在混凝土卸料點，主要解決上部振實;第二道布置在混凝土坡角處，確保下部混凝土的密實。先振搗料口處混凝土，以形成自然流淌坡度，然后全面振搗。為提高混凝土的極限拉伸強度，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)裂縫，減少內(nèi)部微裂，提高混凝土密實度，還采取二次振搗法。在振搗棒拔出時混凝土仍能自行閉合而不會在混凝土中留孔洞，這時是施加二次振搗的合適時機。由于泵送混凝土表面水泥膠漿較厚，在澆筑2h-4h后，先用長刮尺按標(biāo)高刮平，然后用木抹反復(fù)搓壓數(shù)遍，使其表面密實，在初凝前用鐵板壓光。這樣既能較好地控制混凝土表面龜裂，又能減少混凝土表面水分散發(fā)。

5 裂縫的控制措施

5.1 設(shè)計因素

在圖紙會審時或與設(shè)計人員交流時，建議設(shè)計單位采取相應(yīng)的技術(shù)處理措施。

①積極采用補償收縮混凝土技術(shù)。在常見的混凝土裂縫中，有相當(dāng)部分都是由于混凝土收縮而造成的。要解決由于收縮而產(chǎn)生的裂縫，可在混凝土中摻入膨脹型外加劑，來補償混凝土的收縮，實踐證明，效果是很好的。

②在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)重視對于構(gòu)造鋼筋的配置，特別對于混凝土墻板等薄壁構(gòu)件不宜采用粗直徑鋼筋，盡量采用細直徑(中12或14)、小間距(80mm～120mm)密筋配置或在鋼筋表面增加鋼板網(wǎng)，以增加混凝土表面抗裂力。

③對于大體積混凝土，建議在設(shè)計中考慮采用60d齡期混凝土強度值作為設(shè)計值，以減少混凝土單方水泥用量，并積極采用各類行之有效的混凝土摻合料。

5.2 材料選擇

①根據(jù)結(jié)構(gòu)的要求選擇低水化熱類礦渣水泥或礦渣硅酸鹽水泥，以減少混凝土在硬化過程中水化熱過高。

②選用級配優(yōu)良的砂、石原材料，其含泥量應(yīng)符合規(guī)范要求。

③積極采用摻合料和緩凝膨脹型外加劑，可以明顯地起到降低水泥用量、降低水化熱、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。

④外加劑摻量要按照產(chǎn)品使用說明書的具體要求，通過有資質(zhì)的實驗室試配確定。

5.3 混凝土配合比設(shè)計確定

配合比要通過實驗室試配來確定，依據(jù)施工現(xiàn)場的原材料選用情況和混凝土輸送方式、澆搗工藝、操作水平、構(gòu)件截面等情況，選擇合理的混凝土的坍落度。實驗室提供的混凝土配合比為理論配合比，在混凝土配置前，要根據(jù)施工現(xiàn)場砂、石等原材料含水率和質(zhì)量情況及時調(diào)整為施工配合比。

該工程混凝土設(shè)計標(biāo)號為C35，抗?jié)B等級為s6，坍落度為110~130。

配合比采用:水:水泥:中砂:碎石:外加劑=185:394∶731∶1051:39.4

水泥為P.042.5礦渣硅酸鹽水泥，外加劑為緩凝泵送型UEA—w膨脹劑。

5.4 降溫和保溫措施

大體積混凝土施工首先要考慮混凝土在硬化過程中，因水化熱過高而引起混凝土內(nèi)部的溫度劇增，在施工時應(yīng)根據(jù)工程特點和施工季節(jié)采取相應(yīng)措施。該工程地下室底板混凝土澆筑是在八月初，是炎熱的夏季，對混凝土產(chǎn)生裂縫如何控制應(yīng)作為重點。因此，該工程采取將溫和保溫相結(jié)合方法，控制混凝土裂縫的產(chǎn)生。

①采用降低混凝土的入模溫度，用地下水(水溫在25℃左右)，對粗骨料進行沖洗，一方面可以降低粗骨料表面溫度，另一方面減少粗骨料含泥量，達到降低混凝土人模溫度的目的。

②采取了必要降溫措施:埋設(shè)50鍍鋅鋼管(通水結(jié)束后，管內(nèi)注入水泥漿)，間距為2000上下兩層，相互錯開，在混凝土施工完成12h后進行通水;使用降水井中的地下水，通過蓄水池形成自流，水流量根據(jù)出水ZI1溫度進行調(diào)整。避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)、降低峰值。測溫水管布置圖見圖1。

③澆搗成型后，應(yīng)采取在混凝土表面覆蓋薄膜、麻袋片等方式進行保溫，以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。

6 混凝土測溫

為及時掌握混凝土內(nèi)部溫度的變化值，根據(jù)厚度不同，在基礎(chǔ)內(nèi)埋設(shè)測溫點2組共6個點，每組深度分別設(shè)在板中及距表面、底面300mm處，分別測量底表溫度、中心溫度、表面溫度，測溫管均露出混凝土表面50mm。測溫點布置圖見圖2。

測溫工作在混凝土澆筑完畢后開始進行，測溫頻率持續(xù)15d左右。具體安排是:前3d，每2h測溫1次;4d一8d，每4h測溫1次;9d15d，每6h測溫1次?；炷翝仓?，經(jīng)過溫度測量，中心最高溫度發(fā)生在第2～4天，最高溫度50.1℃?；炷林行呐c表面溫度升降基本同步上升，在前10d溫差始終保持在8~C一18℃左右，遠遠低于不安全溫差25℃，后5d溫差保持在3~C一5℃左右，說明溫度得到有效控制，溫差控制理想。

7 混凝土養(yǎng)護措施

在混凝土裂縫的防治工作中，對混凝土的早期養(yǎng)護工作尤為重要。為保證混凝土早期盡可能減少收縮，該工程表面采用農(nóng)膜、麻袋片覆蓋保溫，蓄水養(yǎng)護，蓄水養(yǎng)護時間為15d。

8 現(xiàn)場管理

要加強項目管理力度，管理層與操作人員要有凝聚力，在管理方面首先做好技術(shù)交底工作，讓所有操作人員都要按方案、措施進行操作。加強過程控制，特別要強化施工工作面控制，要有專業(yè)技術(shù)人員值班，時時跟蹤檢查、指導(dǎo)工作，每進行一個環(huán)節(jié)，安排、指揮到位，做好值班記錄，直到所有混凝土全過程施工完畢為止。

9 結(jié)束語

混凝土裂縫的形成往往是多種因素綜合作用而形成的，原因非常復(fù)雜。如果施工措施不力，工藝不正確，極易產(chǎn)生裂縫。我們只是在控制裂縫產(chǎn)生的方面做了一些工作，實踐證明混凝土裂縫得到有效地控制。在本案例中，由于采取了有效的施工措施和施工方法，較好地控制了地下室底板混凝土裂縫的產(chǎn)生。通過地下室蓄水試驗沒有發(fā)生滲漏現(xiàn)象，確保了工程質(zhì)量，受到業(yè)主及當(dāng)?shù)刭|(zhì)量監(jiān)督部門的認可。