論地下室工程混凝土底板裂縫的控制方法

袁斌圣 馮勇

摘 要：本文針對(duì)某新建小區(qū)樣板樓的地下室工程，首先概括了工程概況，然后在混凝土材料選用方面論述了骨料、水泥以及摻和料的選擇，以此為基礎(chǔ)，探討了混凝裂縫的控制措施以及混凝土測(cè)溫與監(jiān)控方法。

關(guān)鍵詞：地下室工程；混凝土底板裂縫；控制

1.地下室工程概況

本文針對(duì)某新建小區(qū)樣板樓的地下室筏板混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工為例，對(duì)該地下室的大體積混凝土分層連續(xù)澆筑防止產(chǎn)生冷縫，收縮應(yīng)力和控制溫差，防止深層貫穿裂縫等措施作出研究。結(jié)合實(shí)際操作的具體情況，混凝土澆筑時(shí)，日氣溫在20℃～32℃之間。該工程地下室基礎(chǔ)為平板式筏板基礎(chǔ)，面積約1600m2，板厚為1.8m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，抗?jié)B等級(jí)P6。以后澆帶為界分為兩個(gè)施工段：第一施工段的混凝土量為1380立方米，第二施工段的混凝土量為1500立方米，分三層連續(xù)循環(huán)澆筑，每層厚度約為60厘米。

2.混凝土材料選用

該地下室工程使用的混凝土為大體積高強(qiáng)抗?jié)B混凝土，配合比設(shè)計(jì)不僅要滿足混凝土可泵性，保證抗?jié)B等級(jí)和抗壓強(qiáng)度，還要滿足連續(xù)澆筑對(duì)凝結(jié)時(shí)間的要求，即充分考慮大體積混凝土的特點(diǎn)，此外還要降低水泥水化熱，減少混凝土收縮裂縫的要求。

2.1 骨料的選擇

其一，粗骨料選用5～31.5mm型號(hào)的連續(xù)級(jí)配碎石，泥塊含量低于0.5%，含泥量低于1%，針狀、片狀顆粒含量低于10%，粗骨料的空隙率低于40%；其二，細(xì)骨料用Ⅱ區(qū)中粗砂，含泥量低于l%[1]。低含泥量可以通過(guò)使混凝土自身收縮降低來(lái)防止混凝土因收縮太大出現(xiàn)裂縫，級(jí)配好的骨料不僅能夠使混凝土拌合物的流動(dòng)性得到提升，而且還能夠降低單方混凝土的水泥用量，并能夠有效降低混凝土的水化熱。

2.2 水泥的選擇

為了降低混凝土水泥含量和水化熱，選用的水泥是具有42.5PMa高強(qiáng)、低水化熱特征的礦渣硅酸鹽水泥[2]。并且，礦渣硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，從而對(duì)混凝土澆筑的連續(xù)性有保證。

2.3 摻和料的使用

摻加諸如I級(jí)磨細(xì)粉煤灰或磨細(xì)礦粉等物料的15%水泥用量的活性礦物摻和料，從而一方面能夠進(jìn)一步減少水泥用量，另一方面還能夠降低水泥水化熱。加入摻和料還可以降低拌合物中堿濃度，減少混凝土拌合物的坍落度損失以及泌水現(xiàn)象，增大混凝土密實(shí)度，抑制堿.骨料反應(yīng)，提高耐久性。此外，通過(guò)對(duì)粉煤灰以及磨細(xì)礦渣粉等工業(yè)廢渣的使用，不僅能夠減少工業(yè)廢渣的排放污染，而且還能夠節(jié)約水泥能源資源。再者，摻加混凝土微膨脹劑，不僅能夠推遲混凝土水化熱峰值的出現(xiàn)時(shí)間，提高混凝土早期抗裂能力，還能夠通過(guò)對(duì)大體積混凝土體積收縮進(jìn)行有效補(bǔ)償來(lái)降低其收縮應(yīng)力，從而提高混凝土密實(shí)度和抗?jié)B性能。

3.混凝裂縫控制措施

3.1 分層澆筑

一共分三層對(duì)混凝土進(jìn)行連續(xù)循環(huán)澆筑，每層約60厘米，同時(shí)用紅色漆在底板鋼筋馬凳上做好分層厚度標(biāo)志[4]。

在振搗筏板混凝土方面，采用斜坡式分層振搗筏板混凝土，斜面分層水平方向錯(cuò)開距離4～6m，坡度控制在1：3左右，為了防止坡面處混凝土出現(xiàn)振搗松弛現(xiàn)象，振搗工作先振搗低處，后振搗高處，即從澆筑面的底層開始逐漸上移。每次振搗時(shí)間以約為半分鐘，并注意混凝土表面不再出現(xiàn)氣泡或者泛出灰漿。振搗時(shí)，要盡量避免碰撞管道預(yù)埋件以及鋼筋等設(shè)施。振搗棒插點(diǎn)采用行列式的次序移動(dòng)，振搗操作要快插慢拔，防止出現(xiàn)空洞，每次移動(dòng)距離不超過(guò)振搗棒有效作用半徑的1.25倍，一般振搗棒的作用半徑為30～40厘米。

在混凝土板面標(biāo)高控制方面，利用墻柱鋼筋及在筏板面設(shè)置標(biāo)桿，并在其上做標(biāo)高記號(hào)來(lái)作為澆筑混凝土前用水準(zhǔn)儀校準(zhǔn)，標(biāo)高記號(hào)大約高出待澆筑混凝土面30厘米為宜，為了控制樓板混凝土表面標(biāo)高，澆筑混凝土?xí)r在標(biāo)高記號(hào)間拉線，由線往下量30厘米。

3.2 保濕保溫的養(yǎng)護(hù)措施

如前文所述，該地下室施工工程的地下室筏板混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)的外界溫度為20℃～32℃之間。根據(jù)大體積混凝土施工的歷史經(jīng)驗(yàn)測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，核心區(qū)混凝土水化熱峰值可達(dá)60cc，若不采取措施降低混凝土核心區(qū)溫度或提高混凝土表層溫度，混凝土內(nèi)外溫差就會(huì)超過(guò)25℃，由此會(huì)形成溫差應(yīng)力和導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫[3]。

該地下室施工采用的是一層毛氈盒兩層塑料薄膜的保濕保溫方法。具體而言，混凝土初凝后，為了防止混凝土表面的水分向外界蒸發(fā)散失，先蓋一層塑料薄膜使混凝土始終處于潮濕的環(huán)境中硬化；終凝后，為了減小混凝土的內(nèi)外溫差與降溫速率，再加鋪毛氈和一層塑料薄膜。此外，應(yīng)該特別注重對(duì)墻柱插筋之間的狹小空間實(shí)施保溫措施，具體可先用條形薄膜對(duì)其加以覆蓋，然后再加蓋毛氈。

在保溫養(yǎng)護(hù)期間，要注意嚴(yán)禁隨意掀開保溫材料，如果因諸如測(cè)量放線等后續(xù)工作的需要而必須揭開保溫層時(shí)，應(yīng)該局部進(jìn)行操作，并在工作完成后馬上對(duì)其覆蓋。根據(jù)測(cè)溫記錄，混凝土初凝后三天左右，其表層溫度平均在40～43℃，與大氣溫度和筏板核心溫差小于25℃。對(duì)于此，養(yǎng)護(hù)三天后，應(yīng)揭開覆蓋物，并對(duì)其澆水養(yǎng)護(hù)，澆水次數(shù)應(yīng)始終保持混凝土面經(jīng)常處于濕潤(rùn)狀態(tài)為宜。

4.混凝土測(cè)溫與監(jiān)控

第一，及時(shí)進(jìn)行溫度檢測(cè)。為了有效降低混凝土硬化初期出現(xiàn)水化熱狀況，混凝土入模溫度應(yīng)控制在25℃以內(nèi)?；诖?，為了能夠及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施，自混凝土澆筑入模開始，就應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)。

第二，及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升以及混凝土的表層溫度值，具體而言，可以在每個(gè)施工區(qū)的筏板內(nèi)各埋設(shè)多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)一共埋設(shè)兩根測(cè)溫管，一根用于測(cè)量混凝土中心的最高溫升，管底埋置于筏板混凝土的中心位置，另一根測(cè)量混凝土的表面溫度，管底距筏板上表面100mm，以上兩根測(cè)溫管均高于混凝土表面100mm。并且為了方便溫度讀取，宜用100℃的紅色水銀溫度計(jì)對(duì)其進(jìn)行溫度檢測(cè)，并用兩根測(cè)溫管對(duì)在同一時(shí)刻對(duì)同一測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，從而消除測(cè)溫管的溫度差，溫差超過(guò)25℃這一報(bào)警值時(shí)，為了減少表面熱擴(kuò)散，充分發(fā)揮混凝土的應(yīng)力松弛效應(yīng)，每超過(guò)約1.5℃就應(yīng)立即加鋪一層毛氈，對(duì)此進(jìn)行溫度控制[5]。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑施工手冊(cè)（第三版）[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997（3）：75～80

[2] JGJ55——2000普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程[s].北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2001（11）：33～37

[3] 何淼、冉應(yīng)祥、范存洪.淺談混凝土施工“冷縫”的產(chǎn)生和預(yù)防[J].河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2003（3）：30～32

[4] 尤健，李天翔，翟春俠.大體積混凝土施工技術(shù)措施[J].陜西建筑，2006（9）：23～27

[5] 劉東波.論大體積混凝土施工中溫度及收縮裂縫控制[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2009（3）：42～45

【基金項(xiàng)目】新疆水利水電重點(diǎn)學(xué)科基金（項(xiàng)目編號(hào)：XJSLSDZD 2003-12）

【作者簡(jiǎn)介】袁斌圣（1983-），男，新疆烏魯木齊市人，工程師，主要從事工程管理工作。

【文章編號(hào)】1006-2688（2016）03-0035-02