林偉雄廈門(mén)華信混凝土工程開(kāi)發(fā)有限公司（361000）

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結(jié)合工程實(shí)例談某工程大體積混凝土施工技術(shù)

林偉雄
廈門(mén)華信混凝土工程開(kāi)發(fā)有限公司（361000）

摘要：高層建筑大體積混凝土的廣泛應(yīng)用，使建筑工程大體積混凝土裂縫成為建筑行業(yè)中較為常見(jiàn)的問(wèn)題。該問(wèn)題主要是由于大體積混凝土水化熱的積累量，使熱內(nèi)外混凝土的均勻性受到影響，加上多種條件的影響，混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致裂紋。其將有可能導(dǎo)致嚴(yán)重工程質(zhì)量問(wèn)題。因此，嚴(yán)格控制大體積混凝土施工中裂縫的發(fā)生成為進(jìn)一步確保工程質(zhì)量的前提。這里對(duì)建筑工程大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，從而找出有效的預(yù)防和控制措施，以提高大體積混凝土施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；裂縫

1　工程概況

某商住樓工程，總建筑面積為50 629.18 m2，合同造價(jià)約5 000萬(wàn)元，兩幢框剪鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分別為18和25層，并設(shè)有兩層地下室。

2　影響本建筑工程大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析

在本建筑工程項(xiàng)目混凝土施工過(guò)程中，建筑工程的結(jié)構(gòu)正常功能、建筑設(shè)計(jì)指標(biāo)、外形的美觀等直接受大體積混凝土裂縫的影響。通過(guò)分析，確定產(chǎn)生建筑工程大體積混凝土裂縫的主要原因有以下幾個(gè)方面：

1）溫度方面的原因

建筑施工過(guò)程中混凝土澆筑后，由于受到光照等因素的影響，一旦光照強(qiáng)度過(guò)高就會(huì)使混凝土內(nèi)部溫度急劇上升，雖然大體積混凝土施工表面的溫度上升，但大體積混凝土內(nèi)部變化很小，所以會(huì)存在一個(gè)很大的溫度差，從而形成內(nèi)部應(yīng)力。

當(dāng)然如果大體積混凝土滿足外界溫度急劇下降也會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土表面溫度降低，但內(nèi)部溫度沒(méi)有明顯的變化，同樣也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部?jī)?nèi)應(yīng)力，進(jìn)而形成建筑工程大體積混凝土的裂縫。同時(shí)在大體積混凝土澆筑后會(huì)產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致在建筑工程結(jié)構(gòu)的溫度上升。

由于建筑工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度和外部溫度差較大，直接影響混凝土的整體結(jié)構(gòu)，使其容易形成裂縫。此外，由于拉應(yīng)力主要是由混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)，但是在項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中鋼筋混凝土嚴(yán)重短缺，達(dá)不到鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，所以混凝土質(zhì)量也會(huì)對(duì)大體積混凝土質(zhì)量產(chǎn)生影響。

2）施工方面的原因

在建筑工程大體積混凝土施工不規(guī)范會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土施工出現(xiàn)裂縫。例如不合理的負(fù)荷、水泥用量過(guò)度增加、大體積混凝土上部鋼筋的位置沒(méi)有得到有效的保護(hù)導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生擠壓變形或者嚴(yán)重變形。

同時(shí)在大體積混凝土澆筑過(guò)程中，混凝土?xí)蚴褂梦垂袒幕炷炼l(fā)生形變。因?yàn)檫@類混凝土中含有多余的水分，在外力作用下，大體積混凝土中的水分就會(huì)逐漸減少，體積就會(huì)收縮，就會(huì)產(chǎn)生形變。水泥砂漿本身也會(huì)產(chǎn)生收縮，但是大體積混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋本身仍然存在，因此混凝土不會(huì)改變他們的形狀，正因如此，這將進(jìn)一步增加混凝土的拉應(yīng)力，當(dāng)超過(guò)最大承載力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。

3）設(shè)計(jì)方面的原因

目前大體積混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有負(fù)彎矩鋼筋和正彎矩鋼筋之分，在外拐角表面到框架柱需要根據(jù)具體情況進(jìn)行合理選擇。針對(duì)增強(qiáng)關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)措施的設(shè)計(jì)需要確保板與板之間的固定效應(yīng)，同時(shí)確保大體積混凝土的設(shè)計(jì)合理才能控制表面裂紋局限在一定范圍內(nèi)。加強(qiáng)一般加固區(qū)之間的過(guò)渡區(qū)，防止混凝土的抗裂性出現(xiàn)降低，如果相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理就會(huì)導(dǎo)致混凝土表面裂縫出現(xiàn)。

3　建筑工程大體積混凝土裂縫的防治措施

為了更好的加強(qiáng)建筑工程的質(zhì)量，有效防治建筑工程大體積混凝土裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)，針對(duì)上述所存在的問(wèn)題，本工程采取以下幾項(xiàng)防治措施：

1）合理選擇大體積混凝土材料

控制大體積混凝土施工材料質(zhì)量，從材料的角度，確保大體積混凝土施工整體質(zhì)量，保持材料的拉伸應(yīng)力防止引起混凝土實(shí)際抗拉強(qiáng)度發(fā)生變化。為避免因干縮和收縮而引起混凝土的裂縫，應(yīng)選擇使用低熱量的混凝土材料。

在混凝土材料性能的選擇方面，需要注意泥漿比重和結(jié)構(gòu)密實(shí)度，要嚴(yán)格控制材料的選擇，確保材料整體結(jié)構(gòu)厚度符合要求，控制材料的吸水率。采用低流動(dòng)性的混凝土來(lái)有效改善大體積混凝土的骨料分布，還要盡量選用熱容量大、具有良好導(dǎo)電性和熱膨脹系數(shù)小的材料，在原材料的選擇方面要對(duì)混凝土的泥質(zhì)含量性能進(jìn)行合理控制，應(yīng)注意嚴(yán)格控制混凝土的密集程度和結(jié)構(gòu)材料厚度，選擇干燥收縮率和吸水率小的骨料，并適當(dāng)加入減水劑，減少用水量，做好骨料分布的改進(jìn)，采用低流動(dòng)性混凝土，以確?；炷恋慕Y(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。從大體積混凝土裂縫的源頭，控制好混凝土材料來(lái)保持混凝土抗拉強(qiáng)度和拉應(yīng)力，避免因?yàn)槭湛s強(qiáng)度導(dǎo)致混凝土裂縫。

2）加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理

做到降低混合水和骨料的溫度，按天氣和季節(jié)變化安排合理的澆注時(shí)間，避免高溫環(huán)境，進(jìn)而可以有效抑制干縮和收縮率過(guò)大，以此來(lái)加強(qiáng)大體積混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)管理。防止高溫裂紋的發(fā)生概率，必須縮短混凝土運(yùn)輸時(shí)間，提高混凝土覆蓋和人工遮蔭，最大限度地降低混凝土溫度。事先用濕水均勻噴灑模板來(lái)加強(qiáng)模板及其支撐剛度。在混凝土澆筑后要及時(shí)進(jìn)行覆蓋，必要時(shí)可安裝抹壓噴頭，還應(yīng)注意施工縫和混凝土振搗好后模板的振動(dòng)或位移的特殊處理。避免高溫操作，合理縮短混凝土運(yùn)輸時(shí)間，增加混凝土保護(hù)層，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理是解決混凝土本身高溫所引起的裂縫問(wèn)題的有效途徑。

3）做好混凝土澆筑后的保養(yǎng)工作

對(duì)于大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，首先要注意水泥性能。由于水泥是水硬性材料，具有干縮的特性，如果早期水短缺就可能會(huì)產(chǎn)生裂縫。這一狀況的避免方法是加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，對(duì)其進(jìn)行定期澆水，采取合理的預(yù)防裂縫產(chǎn)生的措施，防止相應(yīng)的溫度變化，控制收縮情況的加劇，在適當(dāng)位置設(shè)置伸縮縫，進(jìn)而有效應(yīng)對(duì)應(yīng)力集中所產(chǎn)生的裂縫。

針對(duì)裂縫出現(xiàn)在角落或在支撐板上的情況，需要采取增設(shè)鋼筋網(wǎng)或鋼筋的措施，防止負(fù)荷影響混凝土開(kāi)裂，同時(shí)針對(duì)混凝土強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求的情況，需要嚴(yán)格掌握拆模時(shí)間。同時(shí)合理監(jiān)控大體積混凝土溫度。

在對(duì)大體積混凝土施工進(jìn)行監(jiān)控時(shí)，不僅要對(duì)水泥水化熱進(jìn)行測(cè)定，而且要在澆筑混凝土期間，對(duì)其表面以及表面之下50～100 mm深處的溫度測(cè)定，這就要求在每一天8 h工作班時(shí)，需要進(jìn)行不少于2次的溫度監(jiān)控。對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，必須考慮材料的實(shí)際特點(diǎn)，合理加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)避免裂縫的產(chǎn)生，定期進(jìn)行澆水處理，做好覆蓋工作。

4　結(jié)語(yǔ)

針對(duì)建筑工程大體積混凝土中存在的裂縫問(wèn)題所進(jìn)行的研究可知，影響大體積混凝土形成裂縫的因素有很多，需要采取有效合理的措施來(lái)解決。剛度較大的大體積混凝土，往往屬于地下工程，裂縫的存在將嚴(yán)重影響正常使用，溫度變化所引起的裂縫是建筑工程大體積混凝土施工過(guò)程中的主要原因。

大體積混凝土裂縫的控制問(wèn)題在這里結(jié)合工程實(shí)例得以論述，并結(jié)合建設(shè)工程中大體積混凝土裂縫的具體表現(xiàn)形式，根據(jù)實(shí)際影響因素，從設(shè)計(jì)方案、混凝土原材料的合理選擇，混凝土溫度的監(jiān)測(cè)等角度進(jìn)行總結(jié)，以保證工程質(zhì)量，有效避免裂縫的發(fā)生。本工程在采取以上防治措施后，大體積混凝土裂縫在工程中明顯減少。