建筑大体积混凝土施工裂缝控制

建筑大体积混凝土施工裂缝控制

刘礼

深圳广田集团股份有限公司广东深圳518000

【摘要】当今大型建筑结构日趋复杂，大体积混凝土施工所产生的施工裂缝不可避免，影响着工程质量。因此，对大体积混凝土施工裂缝的控制非常必要。本文根据工程案例，对大体积混凝土施工的裂缝控制进行分析。

【关键词】建筑工程；大体积混凝土；裂缝控制

一、大体积混凝土裂缝的形成机理

大体积混凝土中产生的裂缝是难以避免的，有裂缝的出现，不但影响了建筑的美观，而且还影响到了建筑的正常使用，大大降低了建筑的稳定性和耐久性。我们根据裂缝的成因，并结合了实际的情况，采取相应的措施对裂缝进行控制和预防。而力学裂缝和温度裂缝是常见的混凝土裂缝。

1.力学裂缝

力学裂缝又称是应力裂缝，该类裂缝由收缩产生，如：自身收缩、塑性收缩、碳化收缩、干燥收缩等。在现实工程中，主要有以下三种表现：①在混凝土硬化的过程中，体积会随着水分的蒸发而缩小和减少，而板块的四周因为有支座的控制，不能随意改变。由于混凝土收缩会引起板快的控制力变大，便会在压力相对集中的部位产生裂缝；②在拆模的时候，混凝土的强度没有达到规定的数值，混凝土还没有达到最终凝固的效果，使得混凝土楼板发生一定的弹性变形，在混凝土的早期强度偏低或基本没有的时候，或者在承受弯、压、拉应力较低的时候，混凝土会出现一些裂缝；③在施工的过程当中，没有及时的采取有效措施对结构加以保护，一般情况下，因工种交叉进行施工，施工人员在板上行走较为频繁，而板上层的钢筋软且细，造成钢筋发生弯曲变形、下沉，混凝土保护层发生破坏，产生结构裂缝。

2.温度裂缝

在混凝土硬化的过程中，水泥迅速升温并不断向外释放热能，有时候也会因为混凝土在硬化过程中缺水而出现裂缝。温度是导致混凝土硬化的最为明显的一个原因，主要表现在混凝土自身密度小，不易散发热量，向混凝土浇水的时候，混凝土遇水产生化学反应，生热，热量大量积累在混凝土内部不散发，从而在混凝土表面形成了不同的温度，不同的温度相互作用就形成了一种力量。

二、工程概况

某建筑工程面积36898㎡，地下1层地上21层，结构形式为框架剪力墙结构。该工程基础为0.5m厚整体式筏板基础，采用大体积混凝土施工。

三、施工技术准备

（1）材料选择

1.钢筋

选用宝钢、永钢或沙钢品牌、框架中普通纵向受力钢筋的实测值应满足：抗拉强度/屈服强度≥1.25，屈服強度/强度标准值≤1.3，钢筋在最大拉力下的总伸长率应为≥9%，钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。

2.水泥

选用泰安建材集团公司生产的强度等级为42.5的矿渣硅酸盐水泥，每立方用量309kg，使用前必须进行安定性、强度检验。

3.粗骨料

采用舟山产碎石5—31.5mm石子，用量1076kg/m?，控制石子的含泥量不超过1%。

4.细骨料

细骨料使用长江产中砂，细度模数2.7，用量747kg/m3，控制砂的含泥量不超过3%。

5.粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，掺加Ⅱ级粉煤灰，掺量为54kg/m3。

6.外加剂

采用浙江生产“五龙”牌JN—Ⅲ型膨胀剂，掺量29kg/m?，能提高硬化后的混凝土抗渗性能，同时具有减水、降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。

（2）混凝土的配合比

1.混凝土采用商品砼，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。混凝土配合比按照国家相关规范条文进行设计。

2.由于本工程为高层建筑，施工周期长，荷载是逐步增加的，所以可以充分利用混凝土的后期强度。根据实验数据表明，每增减10kg水泥，其水化热将使混凝土的温度相应升降一度。根据本工程结构实际荷载情况，以f60代替f28的强度。

四、施工技术

（1）工艺要求

在进行混凝土的浇筑时，根据本工程的特点，决定采用“分区定点、一个坡度、薄层浇筑、循序渐进、一次到顶”的浇筑工艺来进行，对浇筑区域分成两部分，分别有两台汽车进行混凝土的浇筑。

在浇筑过程汇总，先在一个部位进行浇筑，通过循序渐进的方式，与泵送工艺相适应，使得每一车的混凝土在浇筑前均在一车混凝土车形成的前一坡面上，可以确保上层混凝土在下层砼初凝前浇筑完毕，同时也可解决频繁拆装泵管的问题，也便于浇筑完的部位进行覆盖保温。混凝土自然流淌形成斜面的坡度1：6左右。

砼应连续进行，间歇时间不得超过6h，如遇特殊情况，混凝土在6h仍不能继续浇筑时，需采用应急措施。即在已浇筑的混凝土坡面上插Φ14短钢筋，长度2m，间距300mm，呈梅花状布置。施工缝留置在跨中弯距最小处。

（2）混凝土的振捣

每条作业段配备4台直径80mm的插入式振捣器，因为混凝土的坍落度比较大，斜向流淌很大，因此用2台振捣器负责下部斜坡流淌处的振捣密实，用2台振捣器负责顶部出料口混凝土的振捣，用1～2台振捣器负责中部砼的振捣。

出料后先振捣出料点混凝土，促成流坡，在呈阵列自下而上全面振捣。振捣时严格控制振捣棒的移动距离，特别要注意混凝土的入仓振捣，防止离析和漏振。

混凝土浇筑过程中的振捣是一个重要环节，应当严格按照操作规程进行施工，遵循“快插慢拔”原则，快插的目的是为了防止上层混凝土振实后而下层混凝土内气泡无法排出，慢拔是要让混凝土填满棒所产生的空洞。在振捣过程中，插点距离控制在50cm，不要交错式混用，以免漏振，时间也需要掌握好，不能过长也不能太短，控制在20～30s之间，直至混凝土表面泛浆，不出现气泡为止。

（3）泌水处理

对浇筑过程中出现的大量泌水，采用以下措施：

1.施工2.5m和2.4m厚基础底板时，在侧模砖墙下口按间距10000mm预留出水口，出水口处设两层800mm厚钢丝网阻止水泥浆流失。出水口外侧设置集水坑抽水。

2.在浇筑最后的阶段，改变浇筑方向，与早些浇筑时的坡面形成积水坑，用潜水泵加软管抽出，潜水泵外罩钢筋笼和钢丝网阻止水泥浆流失。

3.泵送开始时泵管内的水及稀砂浆泵入吊斗内吊至坑上处理，其余减石砂浆由端部软管均匀分布在浇筑工作面上，防止过厚的砂浆堆积。

4.由于大体积混凝土底板混凝土连续浇筑，须掌握3d的天气预报，如有大雨，不得安排混凝土浇筑。为预防天气突然变化，现场应备有足够的覆盖用塑料布，并在基坑四周，设置盲沟和集水井排除雨水

（4）混凝土表面处理

混凝土浇筑完振捣密实后，表面用铝合金刮杆将混凝土表面的脚印、振捣接槎不平处整体刮平，且使混凝土表面的虚铺高度略高于其实际高度。待混凝土初凝时（以可踩出脚印但不会下陷为准），用铝合金刮杆将表面刮平。

并用木、铁抹子进行抹压，当混凝土初凝后、终凝前再进行一次抹压，使混凝土面层再次充分达到密实，与底部结合一致，以消除混凝土由初凝到终凝过程中由于收水硬化而产生表面裂缝的可能性。整个抹压应控制在混凝土终凝前完成。

（5）基础底板混凝土测温

1.监测点的布置范围。以1-1～1-7轴范围内混凝土浇筑体为测试区

2.在测试区内，测温点的位置应便于绘制温度变化梯度图，平面内应布置在边缘和中间、对称周和对角上。测温管沿高度分别埋置在底部、中部和表面的100mm下，测点位置见基础底板问控点平面布置图

3.本工程采用K型热电隅作为温度传感器，测温采用DM6902A数字测温仪，记录采用计算机整理。

测温线和探头用胶带固定在φ12的钢筋上，探头用塑料布包裹，与钢筋之间用绝缘胶布隔离。测温线另一端的插头依据编号贴上标签，插头在浇筑混凝土前要用塑料布包裹好，防止被污染或破坏。测温线引出高度应高于混凝土面50cm。

4.配备专职测温人员，按二班考虑，对测温人员进行培训及安全交底。测温人员要认真负责，按时测温，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交接。

（6）混凝土养护

1.浇筑过程中，为降低混凝土入模温度，在泵送管上覆盖草袋并用水喷淋。

2.浇筑振捣完成后及时压抹平整，等2-3小时后混凝土表面收水并接近初凝时再用抹压二遍，最后用木蟹打压二遍，待混凝土表面泛白，踩踏无明显脚印时，即可洒水。

3.混凝土表面充分湿润后先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜，然后再蓄水100mm养护。

4.柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意保温养护。

5.在养护阶段，注意对保温材料的保护，以免受到损坏。当发现损坏时，应立即进行更换。

6.养护期间，预先准备好麻袋和塑料薄膜，根据测温点实测温度值，决定是否增加覆盖或加高蓄水深度。

五、结束语

综上所述，在建筑工程中，大体积混凝土的施工相比于一般的工程，其施工比较特殊。由于其体积较大，内部的散温比较困难，容易产生裂缝。所以，在施工的过程中，应当加强施工控制，做好混凝土的养护工作，从而保证整体的施工质量。

参考文献：

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[2]刘维欢.浅析大体积混凝土施工的断裂缝成因及补救措施[J].四川水泥，2014，07：178.

[3]曾晓虹.浅谈大体积混凝土施工中的裂缝控制[J].四川水泥，2014，07：200+272.