論大體積混凝土施工裂縫防治措施

梁棟芝

(晉城市建設(shè)監(jiān)理中心，山西晉城　048000)

論大體積混凝土施工裂縫防治措施

梁棟芝

(晉城市建設(shè)監(jiān)理中心，山西晉城048000)

摘要:結(jié)合某建筑工程實(shí)例，分析了大體積混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的原因，并從材料選擇、養(yǎng)護(hù)方法、約束條件、降溫方法等方面，提出了針對(duì)性的防治措施，以有效解決混凝土裂縫問(wèn)題，進(jìn)而保證工程的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:大體積混凝土，裂縫，防治方法，施工質(zhì)量

當(dāng)前，建筑工程中一個(gè)繞不開(kāi)的重要話(huà)題就是大體積混凝土施工，其主要特征就是體積大、水泥釋放大量水化熱，表面系數(shù)不高且內(nèi)部溫度上升快。要是混凝土內(nèi)外溫差變化急劇，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫，威脅建筑結(jié)構(gòu)的安全，不利于工程施工的順利開(kāi)展。

1　工程概況

某建筑工程項(xiàng)目總面積是135 631.76 m2，3層地下室總建筑面積是3 256.35 m2。8棟21層主樓，1棟9層主樓與1棟5層商場(chǎng)，主樓屬于框架剪力墻結(jié)構(gòu)，商場(chǎng)是框架結(jié)構(gòu)。該工程是筏板基礎(chǔ)，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)是C45，抗?jié)B等級(jí)是P6，使用的是商品混凝土。筏板厚度是1 400 mm，21層主樓承臺(tái)尺寸大小是68 m× 27 m，基坑深度是5.2 m，一次性澆筑混凝土3 326 m3，按照GB 50496—2009大體積混凝土施工規(guī)范可知此地下室筏板混凝土是大體積混凝土。

2　大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因

建筑工程的質(zhì)量會(huì)因?yàn)榇篌w積混凝土施工裂縫導(dǎo)致嚴(yán)重隱患。通常來(lái)說(shuō)，大體積混凝土施工中裂縫產(chǎn)生的原因有很多種，但主要集中在以下幾個(gè)方面: 1)應(yīng)力。應(yīng)力裂縫屬于大體積混凝土裂縫中的其中一種?；炷烈?yàn)榛瘜W(xué)、干燥、降溫等收縮因素的影響，容易在這些干擾下出現(xiàn)應(yīng)力裂縫。如果混凝土沒(méi)有很好的抗壓及抗拉能力，就容易產(chǎn)生應(yīng)力裂縫［1］。2)材料。對(duì)混凝土強(qiáng)度影響尤為重要的就是材料。事實(shí)上，在不少建筑工程施工中，總是存在因?yàn)椴牧腺|(zhì)量等問(wèn)題使混凝土的強(qiáng)度有所欠缺，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。通常這些問(wèn)題主要體現(xiàn)在施工員對(duì)于混凝土施工材料的檢查不夠仔細(xì)。有質(zhì)量問(wèn)題的混凝土材料未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)了有質(zhì)量問(wèn)題的混凝土材料后又沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行更換，也會(huì)產(chǎn)生混凝土裂縫。3)干燥。在建筑工程大體積混凝土施工時(shí)，對(duì)水分的科學(xué)保持極其重要。因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中混凝土?xí)嬖诟鞣N形式的拌和水。施工時(shí)混凝土拌和水通常分為化合水與自由水兩種。如果化合水的量不足，那么混凝土施工則會(huì)由于失水現(xiàn)象而造成混凝土收縮問(wèn)題，由此出現(xiàn)裂縫。再者就是如果干燥問(wèn)題越來(lái)越明顯，那么混凝土很容易在受壓時(shí)因?yàn)閴嚎s變形而出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，這對(duì)建筑工程的順利施工影響很大。4)溫度。在大體積混凝土裂縫中溫度原因也是一個(gè)重要因素?；炷潦┕r(shí)要想盡量減少裂縫出現(xiàn)，就應(yīng)該保持合適的溫度。而不少的建筑工程因?yàn)槭┕l件與本地環(huán)境氣候等的影響，使得混凝土施工中溫控把握難度較大。另外，混凝土本身的表面存在散熱性，而且比內(nèi)部散熱性更高，因而其中心溫度很容易比表面溫度高，常常導(dǎo)致溫度裂縫產(chǎn)生，讓混凝土施工難度提高。

3　大體積混凝土裂縫防治方法

在本工程的大體積混凝土施工過(guò)程中，我們必須根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法，這是防治混凝土裂縫的重要前提。一般來(lái)說(shuō)，大體積混凝土施工裂縫的防治方法有很多種，本文主要探討以下幾個(gè)最重要的方面:

1)材料選擇需科學(xué)。材料選擇的恰當(dāng)與否關(guān)系到大體積混凝土裂縫防治的成敗。具體而言，針對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，本工程中的大體積混凝土施工時(shí)因?yàn)橛写罅康乃療釂?wèn)題，混凝土的降溫難度提高，致使混凝土熱量過(guò)多，因而容易產(chǎn)生裂縫，同時(shí)裂縫還較大［2］。故而在選擇大體積混凝土材料的過(guò)程中，施工員應(yīng)該有所注意，先通過(guò)抗壓性測(cè)試來(lái)查驗(yàn)材料合格與否。也就是說(shuō)如果混凝土材料質(zhì)量有保證，還需再次進(jìn)行復(fù)核測(cè)試。如果材料和施工規(guī)定不相符，就需要退換，以確保項(xiàng)目一期工程的建筑工程質(zhì)量。

2)材料比例需明確。施工大體積混凝土的過(guò)程中，施工員首先需要做的就是針對(duì)本工程項(xiàng)目認(rèn)真確認(rèn)混凝土材料比例，比如主樓、地下室、商場(chǎng)。一般來(lái)講，如果混凝土的材料比例準(zhǔn)確，那么混凝土不僅能夠抗壓，還能夠防水，同時(shí)在很大程度上避免出現(xiàn)滲水問(wèn)題，進(jìn)而更好地處理混凝土表面，讓混凝土強(qiáng)度得到強(qiáng)化，在本工程的后期施工維護(hù)中起著很大的作用。故而施工大體積混凝土?xí)r，施工員要不斷確認(rèn)混凝土材料，然后按照本工程的施工情況對(duì)混凝土材料比例進(jìn)行確認(rèn)，以此在施工中防治混凝土裂縫產(chǎn)生。

3)養(yǎng)護(hù)方法需合理。對(duì)于本工程大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)方法選擇應(yīng)該合理，這樣才能夠有效防范混凝土出現(xiàn)收縮和裂縫問(wèn)題［3］。具體來(lái)說(shuō)，本工程是利用覆蓋法來(lái)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，按照審批方案，用兩層土工布及兩層塑料薄膜來(lái)作為承臺(tái)表面的覆蓋材料，先要確?；炷恋拿軐?shí)程度，對(duì)其進(jìn)行二次抹面，接著將兩層土工布蓋在上面并正確搭接，兩層塑料薄膜則最后才蓋上。本工程的大體積混凝土有專(zhuān)人養(yǎng)護(hù)，使其表面足夠濕潤(rùn)，對(duì)塑料薄膜的完好與否不定期進(jìn)行檢查。如果表面干燥則適當(dāng)澆水，養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般是大于14 d。等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以后方可立腳手架、搭模板，并且混凝土表面還要墊方木。

4)約束條件需規(guī)范。要想提高工程大體積混凝土裂縫防治效率就必須要規(guī)范約束條件。施工人員在工程的剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)檢查中需要優(yōu)化約束條件，并獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)的思考。施工人員要采取科學(xué)的措施對(duì)混凝土約束條件進(jìn)行補(bǔ)充，從而保證混凝土裂縫不會(huì)反復(fù)出現(xiàn)?；炷亮芽p的防范以及混凝土應(yīng)力因素的規(guī)避都需要通過(guò)規(guī)范約束條件來(lái)實(shí)現(xiàn)?？偟膩?lái)說(shuō)，當(dāng)約束條件被優(yōu)化以后，由于應(yīng)力因素而出現(xiàn)的混凝土壓力和拉力都能夠得到合理補(bǔ)償，對(duì)混凝土裂縫的防治有很好的效果，而且還能夠讓整個(gè)建筑工程的強(qiáng)度不斷提高。

5)降溫方法需有效。建筑工程混凝土裂縫防治的最重要的方法就是有效選擇降溫對(duì)策。眾所周知，混凝土施工很容易受到溫度影響，所以，在澆筑建筑工程大體積混凝土?xí)r，相關(guān)人員應(yīng)該密切注意水化升溫情況，關(guān)鍵要運(yùn)用好防護(hù)措施。要讓混凝土內(nèi)外溫度保持均衡，不能讓水化熱問(wèn)題造成混凝土變形，同時(shí)還必須注意不能讓混凝土表面出現(xiàn)裂縫，這樣才能強(qiáng)化建筑工程的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。還有一點(diǎn)需要注意的是，施工員要明白混凝土內(nèi)外溫差大致應(yīng)維持在25℃，對(duì)于混凝土溫控的選擇需要符合工程的具體施工情況。本工程將測(cè)溫管設(shè)置在混凝土的表面、中部與底部，對(duì)板中混凝土和距離板底與表面300 mm處的溫度進(jìn)行測(cè)量。每組設(shè)3點(diǎn)，一共分為30組，而且還制定了相關(guān)的測(cè)溫方案，工程的測(cè)溫管采用鍍鋅鋼管，下端焊接封口采用鋼板，上端露出混凝土面5 mm，在管中裝上機(jī)油，管口的封堵使用橡膠套。測(cè)溫則使用玻璃溫度計(jì)，測(cè)溫是在混凝土初凝后進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō)，每隔2 h測(cè)一次溫度，一共測(cè)7 d，第8天開(kāi)始每隔4 h測(cè)一次。按照收集的溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)看，本項(xiàng)目混凝土內(nèi)部溫度在第3天達(dá)到峰值，而中心溫度最高是48.6℃，內(nèi)外溫差為21.4℃，滿(mǎn)足溫控不大于25℃的要求，通過(guò)細(xì)致的檢查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)施工裂縫，大體上和預(yù)期效果相同。

6)施工質(zhì)量需加強(qiáng)。本工程澆筑區(qū)根據(jù)后澆帶布置4個(gè)。分層澆筑混凝土，每層約400 mm厚。根據(jù)工程混凝土數(shù)量放4臺(tái)地泵，根據(jù)運(yùn)輸距離安排18輛混凝土運(yùn)輸車(chē)，然后加強(qiáng)溝通調(diào)度，以確保混凝土供應(yīng)情況良好。根據(jù)本工程的平面厚度及尺寸，使用的是斜面分層來(lái)進(jìn)行澆筑。大體積從低到高，順著長(zhǎng)邊將混凝土進(jìn)行攤鋪，合理控制施工中的混凝土分層厚度，本工程的分層厚度在400 mm左右。施工大體積混凝土過(guò)程中將振動(dòng)棒( 2根)布置在泵車(chē)出料口位置，積極做好上部的混凝土振搗施工，同時(shí)將振動(dòng)棒( 2根)布置在混凝土底部。在這個(gè)振搗過(guò)程中，施工區(qū)域要科學(xué)安排，并保證混凝土供應(yīng)及時(shí)。而對(duì)于上層混凝土的澆筑需要確保在下層混凝土初凝前完成，這樣才能有效防止發(fā)生裂縫問(wèn)題。

4　結(jié)語(yǔ)

在施工本工程的大體積混凝土?xí)r，要想解決好混凝土裂縫問(wèn)題，就應(yīng)該在設(shè)計(jì)、材料、施工等環(huán)節(jié)把好質(zhì)量關(guān)。不過(guò)，大體積混凝土施工本身就是一個(gè)較為復(fù)雜的過(guò)程，混凝土的應(yīng)用條件也比較復(fù)雜，裂縫問(wèn)題總是在所難免的。不過(guò)，如果施工員在施工時(shí)嚴(yán)格遵守規(guī)范，正確選擇施工工藝，并盡量做好相關(guān)的防范措施，那么就能最大程度的控制好大體積混凝土裂縫問(wèn)題，進(jìn)而確保本工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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［3］林東.大體積混凝土施工中產(chǎn)生裂縫與防治［J］.廣東建材，2012( 11) :231.

·建筑材料及應(yīng)用·

Discussion on the prevention measures of mass concrete construction cracks

Liang Dongzhi
( Jincheng Construction Supervision Center，Jincheng 048000，China)

Abstract:Combining with a construction engineering example，this paper analyzed the cracks causes in mass concrete construction，and from the material selection，maintenance method，constraint condition，cooling method and other aspects，put forward corresponding prevention measures，to effectively solve the concrete crack problems，then ensured the construction quality of engineering.

Key words:mass concrete，crack，prevention method，construction quality

作者簡(jiǎn)介:梁棟芝(1977-)，男，工程師

收稿日期:2015-11-27

文章編號(hào):1009-6825( 2016) 04-0116-02

中圖分類(lèi)號(hào):TU755

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A