摘要：現(xiàn)在的高層及多層民用建筑連體施工的，大多設(shè)置地下車庫，由于多層與高層基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)高不同，高層部分一般都是深基坑、大體積混凝土施工，基礎(chǔ)整體為超長結(jié)構(gòu)、無縫施工，大體積混凝土本身由于結(jié)構(gòu)厚、體形大、鋼筋密、混凝土數(shù)量多的特點(diǎn)，而且結(jié)構(gòu)溫度變化較為復(fù)雜、溫度裂縫控制要求高，因此對混凝土質(zhì)量控制的關(guān)鍵就是如何采取可靠的預(yù)防措施和工藝流程，來降低混凝土溫度變形裂縫的發(fā)生。 關(guān)鍵詞：超長結(jié)構(gòu)；大體積混凝土；裂縫；處理方法；質(zhì)量預(yù)控

　　Abstract: Nowadays officials and civil building construction of multilayer conjoined, mostly set underground garage, many layers with a top foundation design elevation is different, the top part is usually deep foundation pit, big volume concrete construction, foundation for overall super-length structure, seamless construction, mass concrete structure, shape thick because itself, reinforced dense, concrete the features of the number, and structure the temperature change is more complicated, temperature crack control requirement is high, and so on concrete quality control the key is how to take reliable prevention measures and process flow, to reduce the occurrence of concrete temperature deformation cracks.

　　Key Words: super-long structure; mass concrete; crack; processing methods; quality precontrol

　　中圖分類號：TV544+.91             文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A             文章編號：

　　伴隨著城市建設(shè)的日新月異和高速發(fā)展，人們追求生活的品質(zhì)越來越高，從最初的滿足居住功能需求，到家用汽車、購物、休閑娛樂等更高的生活品質(zhì)需求，城市綜合體建筑、地下車庫、大型購物廣場等應(yīng)運(yùn)而生，大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程越來越受到開發(fā)商的青睞。目前高層建筑深基坑混凝土裂縫現(xiàn)象較為普遍，由于對混凝土質(zhì)量控制的不好，就會產(chǎn)生一些裂縫，裂縫的產(chǎn)生會造成地下室地面外防水層斷裂，不僅因滲漏而影響使用，還會降低結(jié)構(gòu)耐久性；在混凝土施工過程中作為混凝土主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的主控項(xiàng)目，杜絕或最大限度減少裂縫是保證和實(shí)現(xiàn)單位工程自身結(jié)構(gòu)安全和使用功能的關(guān)鍵。一般來說，大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因是：在混凝土硬化期間，由于水泥水化過程中所釋放的水化熱使其表面溫度出現(xiàn)非均勻溫差產(chǎn)生拉應(yīng)力而形成裂縫以及混凝土的溫度變形受到約束，如何采取可靠的施工工藝和預(yù)防措施是控制溫度裂縫的關(guān)鍵。作者結(jié)合近幾年親身經(jīng)歷的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就大體積混凝土溫度變形裂縫的質(zhì)量防控，談?wù)勔恍┏Ｓ玫奶幚矸椒ê陀H身體會。

　　一、出現(xiàn)裂縫的原因

　　1．混凝土收縮因素

　　從裂縫特征分析大多數(shù)都屬混凝土收縮性裂縫。混凝土收縮較大的主要原因：工程中一般常用的水泥多為硅酸鹽類，此類水泥的特點(diǎn)為強(qiáng)度較高但水化熱較大，由于措施不當(dāng)，澆筑完成的混凝土表面熱量散失較快，而內(nèi)部水化熱產(chǎn)生的溫度高，內(nèi)外產(chǎn)生應(yīng)力差，再加上有水泥用量過多、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)、商品混凝土外加劑中粉煤灰摻量過大、泵送混凝土水灰比大導(dǎo)致的坍落度增大、施工中由于振搗操作不合乎要求等因素就造成了混凝土的收縮性裂縫。

　　2．設(shè)計(jì)方案因素

　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：超長結(jié)構(gòu)、大體積混凝土設(shè)計(jì)要有專項(xiàng)質(zhì)量控制方案，有溫度監(jiān)控措施，一旦內(nèi)外溫差超出25℃，就要采取降溫措施。在一些工程設(shè)計(jì)中從結(jié)構(gòu)配筋的角度考慮，采取防裂措施，特別是水平鋼筋構(gòu)造配置，這是較易產(chǎn)生裂縫的因素之一。

　　3.溫差影響因素

　　包括混凝土內(nèi)外溫差大、晝夜溫差、日照下混凝土陰陽面的溫差、拆模過早及結(jié)構(gòu)跨季節(jié)氣溫變化差異大等因素的影響。

　　4.施工時間長、基礎(chǔ)暴露因素

　　超長結(jié)構(gòu)對溫度、濕度變化較敏感，常因附加的溫度收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體開裂。設(shè)計(jì)時地下室墻均按埋入土中或室內(nèi)結(jié)構(gòu)考慮。

　　5.混凝土施工質(zhì)量差

　　原材料質(zhì)量不良、配合比不當(dāng)、使用過期的UEA微膨脹劑、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土養(yǎng)護(hù)不良等因素，均會導(dǎo)致混凝土收縮加大而裂縫。

　　施工縫設(shè)置不合理，施工縫處理不合要求，澆筑振搗不到位，是混凝土產(chǎn)生裂縫的另一影響因素。

　　覆土及回填土不及時，不能滿足設(shè)計(jì)要求的條件，結(jié)構(gòu)外露時間長，環(huán)境溫度變化差異大，也是影響混凝土裂縫的主要原因。

　　二、裂縫常用的處理方法

　　目前常用的混凝土裂縫的處理方法有以下幾種。在工程中若采用以上方法中的兩種，使之結(jié)合使用，效果會更好一點(diǎn)。

　　1．注漿法

　　灌漿材料常用的有環(huán)氧樹脂類、水溶性聚氨酯、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝等。其中環(huán)氧類及聚氨酯類材料來源廣，施工較方便，在工程中應(yīng)用較廣；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，擴(kuò)散能力強(qiáng)，不少工程用來修補(bǔ)縫寬 0.05ｍｍ 以上的裂縫，補(bǔ)強(qiáng)和防滲效果良好。灌漿方法常用以下兩類：一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹脂漿液，便裂縫封閉，修補(bǔ)后無明顯的痕跡；另一類是壓力灌漿，壓力常用0.2～0.4ｍPa。

　　2．填充法

　　用切割工具將裂縫擴(kuò)大，形成ｖ 形或梯形槽，清洗干凈后分層壓抹環(huán)氧砂漿或水泥砂漿、瀝青油膏、高分子密封材料或各種成品堵漏劑等材料封閉裂縫。當(dāng)修補(bǔ)的裂縫有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求時，宜用環(huán)氧砂漿填充。

　　3.表面涂刷加玻璃絲布法

　　目前常用的有聚氨酯涂膜或環(huán)氧樹脂膠料加玻璃絲布。環(huán)氧樹脂膠結(jié)料應(yīng)經(jīng)試配合格后方可使用。被處理表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔、干燥均勻涂刷環(huán)氧打底料，凹陷不平處用膩?zhàn)恿闲扪a(bǔ)填平，自然固化后粘貼玻璃絲布１～３ 層。

　　4.表面涂抹法

　　常用材料有環(huán)氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等。混凝土表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔，有的表面根據(jù)材料要求還要求干燥。

　　三、預(yù)防混凝土裂縫質(zhì)量控制措施

　　1.設(shè)計(jì)方面

　　（1）根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求：超長結(jié)構(gòu)、大體積混凝土設(shè)計(jì)，要有針對設(shè)計(jì)的質(zhì)量控制措施和方案，從設(shè)計(jì)角度考慮混凝土可能或易出現(xiàn)裂縫的措施。

　　（2）設(shè)置后澆帶或加強(qiáng)帶；最大限度的減小混凝土收縮應(yīng)力。

　　（3）加強(qiáng)水平鋼筋的配置；第一，水平鋼筋保護(hù)層應(yīng)盡可能小些；第二，防裂鋼筋的間距不宜太大，可采用小直徑鋼筋小間距的配筋方式；第三，考慮溫度收縮應(yīng)力的變化增加配筋；第四，水平鋼筋應(yīng)設(shè)置與豎向鋼筋外側(cè)。

　　2.材料方面

　　（1）水泥：宜用低水化熱、鋁酸三鈣含量較低、細(xì)度不過細(xì)，礦渣含量不過多的水泥。由于墻板結(jié)構(gòu)施工中的水化熱及收縮很可觀，所以應(yīng)盡可能選用低水化熱、低收縮的水泥。如果一味追求較快的施工進(jìn)度，盲目使用高強(qiáng)度等級早強(qiáng)水泥，必然導(dǎo)致高收縮及水化熱峰值的提前出現(xiàn)，這對控制裂縫是很不利的。

　　（2）砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不大于2％ ；石子宜用粒徑較大的連續(xù)級配、級配良好、含泥量不大于１％ 的碎石或卵石。砂石料的含泥量必須嚴(yán)格控制，當(dāng)砂石料含泥量超過規(guī)定，不僅增加了混凝土的收縮，同時又降低了混凝土的抗拉強(qiáng)度，容易引起裂縫。

　　由于在剪力墻中配筋很多、很密，為了保證混凝土在結(jié)構(gòu)中的最緊密填充，應(yīng)當(dāng)控制石子的最大粒徑和粗細(xì)集料級配。如石子粒徑較大，石子容易卡在鋼筋中間，或鋼筋與模板之間。由于砂漿的收縮比混凝土的收縮大，從而導(dǎo)致在拆模后一段時間在鋼筋的下方會產(chǎn)生裂縫。

　　（3）摻減水劑，以減少混凝土用水量。

　　（4）摻人微膨脹劑，配制成補(bǔ)償收縮混凝土，本工程地下結(jié)構(gòu)墻體抗?jié)B混凝土摻水泥用量15％UEA膨脹劑 。

　　（5）摻用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化熱溫升。

　　3.施工方面

　　（1）模板選用：對外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時，應(yīng)充分濕潤，以利保濕和散熱。

　　（2）嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量，盡量降低不均勻性。除控制混凝土制備和運(yùn)輸中的質(zhì)量外，還要注意混凝土澆筑時防止離析，振搗密實(shí)以免墻內(nèi)出現(xiàn)薄弱面而產(chǎn)生裂縫。

　　（3）嚴(yán)格控制混凝土配合比、各材料摻量、水灰比，明確混凝土坍落度要求。

　　（4）人為的合理設(shè)置施工縫，認(rèn)真處理施工接縫，防止分層縫及冷縫的產(chǎn)生。

　　（5）采用科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)，根據(jù)混凝土的凝結(jié)時間對混凝土的澆注施工及混凝土攪拌站的混凝土供應(yīng)做合理的協(xié)調(diào)，保證商品混凝土供應(yīng)的不間斷，使上層混凝土在下層混凝土澆注后最短時間內(nèi)澆筑，在混凝土的初凝時間內(nèi)混凝土減少施工縫，或人為采取可靠措施設(shè)置施工縫，等初凝后在澆筑混凝土，雖不是導(dǎo)致混凝土裂縫的主要原因，但實(shí)際上在此時澆注混凝土，上下層混凝土的結(jié)合已經(jīng)很弱，如在混凝土接近初凝之時，對混凝土進(jìn)行振動，同樣也會在新舊混凝土之間形成一層薄弱層，這將會影響結(jié)構(gòu)的整體性能，形成一條冷縫。

　　為防止產(chǎn)生分層縫，在澆筑上層混凝土?xí)r，搗棒應(yīng)插入下層混凝土５－１０ｃｍ，這樣有利于兩層混凝土充分結(jié)合，分層縫的出現(xiàn)也將使混凝土的整體性能降低。

　　（6）根據(jù)測溫記錄和氣象預(yù)報確定拆模時間，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過２５℃，溫度陡降不超過１０℃，拆模后應(yīng)注意覆蓋和及時養(yǎng)護(hù)，保證拆模后混凝土表面與養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度不超過１５℃。

　　（7）在各方面條件具備的情況下，及時覆土或回填。

　　（8）選用優(yōu)質(zhì)材料，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)措施。  四

　　結(jié)語

　　大體積地下室結(jié)構(gòu)混凝土溫度裂縫質(zhì)量控制的關(guān)鍵是控制混凝土溫度變形裂縫的發(fā)生和擴(kuò)展，是控制中涉及到建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、材料供應(yīng)商、檢測等單位的一項(xiàng)系統(tǒng)工程。既要熟練掌握裂縫產(chǎn)生后的處理方法，更要加強(qiáng)施工過程的事前預(yù)防、事中控制，這樣能使混凝土溫度裂縫控制質(zhì)量得到可靠的保證。隨著對混凝土耐久性研究的不斷深入，建筑技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，混凝土裂縫問題終將會的更好解決。

　　參考文獻(xiàn)：

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