談如何降低大體積混凝土有害裂縫的出現(xiàn)率

王韶英

(太原建工集團(tuán)有限公司，山西太原 030002)

1 工程概況

某工程建筑面積:30 877.73 m2，建筑高度:94.44 m，地下2 層，地上31層，地下2層高為4.5 m，半地下1層高為4.2 m，地上2層～6層為3.9 m。建筑結(jié)構(gòu)形式:框架剪力墻結(jié)構(gòu)。

基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式為灌注樁+筏板基礎(chǔ)?；A(chǔ)底板厚度0.8 m。承臺(tái)厚度2 m?；A(chǔ)底板長(zhǎng)54.88 m，寬28.68 m，底板總面積:1 490 m2。電梯基坑部位混凝土局部厚度達(dá)2.2 m。設(shè)計(jì)上未設(shè)施工縫和后澆帶，一次澆筑完成，混凝土一次澆筑量約2 000 m3。

2 施工工藝要求

1)混凝土應(yīng)以最少的轉(zhuǎn)載次數(shù)和最短的時(shí)間，從攪拌地點(diǎn)運(yùn)至澆筑地點(diǎn)，并符合澆筑時(shí)規(guī)定的坍落度;當(dāng)混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)在澆筑前進(jìn)行二次攪拌。2)大體積混凝土應(yīng)全面分層、分段分層或斜面分層連續(xù)澆筑完成;澆筑應(yīng)在室外氣溫較低時(shí)進(jìn)行，澆筑溫度不宜超過(guò)28℃。3)混凝土的攤鋪厚度應(yīng)根據(jù)振搗器的作用深度及混凝土的和易性確定。當(dāng)采用泵送混凝土?xí)r，混凝土的攤鋪厚度宜不大于600 mm。4)振搗混凝土?xí)r，振搗器移動(dòng)的間距宜為400 mm左右，振搗時(shí)間以混凝土表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落為宜，振搗器插入下層混凝土內(nèi)的深度應(yīng)不小于50 mm。5)澆筑混凝土?xí)r應(yīng)經(jīng)常觀察模板、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留孔洞是否移動(dòng)、變形或堵塞等，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)立即處理。6)混凝土的泌水宜采用抽水機(jī)抽吸或在側(cè)模上開(kāi)設(shè)泌水孔排除。大體積混凝土應(yīng)進(jìn)行二次抹面壓光，減少表面收縮裂縫。7)當(dāng)層間間隔時(shí)間超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間時(shí)，層面應(yīng)按施工縫處理。8)振搗混凝土?xí)r，應(yīng)避免振搗器碰撞或振動(dòng)地腳螺栓和固定架。當(dāng)混凝土澆筑到地腳螺栓長(zhǎng)度的1/3時(shí)，應(yīng)對(duì)主要螺栓中心線進(jìn)行一次復(fù)查，發(fā)現(xiàn)移動(dòng)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行糾正，以保證螺栓中心線及標(biāo)高準(zhǔn)確。9)大體積混凝土宜采用蓄熱法養(yǎng)護(hù)，并通過(guò)測(cè)溫將混凝土內(nèi)溫差控制在25℃以內(nèi)，降溫速度在1.5℃/d以內(nèi)。10)大體積混凝土澆筑完畢，應(yīng)在12 h內(nèi)用塑料薄膜和草袋加以覆蓋，保持混凝土表面濕潤(rùn)，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14 d。11)保溫覆蓋層拆除時(shí)應(yīng)分層逐步進(jìn)行，并控制混凝土表面溫度與大氣溫度的溫差在20℃以內(nèi)。

3 降低大體積混凝土有害裂縫的出現(xiàn)率施工質(zhì)量理由

1)公司方面。a.由于本工程在結(jié)構(gòu)形式、特點(diǎn)都屬難度較大的高層建筑，工程底板承臺(tái)混凝土板厚2 m，最厚處2.2 m，混凝土標(biāo)號(hào)為C40S8，總量2 000余立方米，一次性連續(xù)澆筑完成。屬大體積混凝土施工，如何控制混凝土的水化熱，避免混凝土因水化熱高，混凝土收縮量大而產(chǎn)生裂縫，是保證基礎(chǔ)底板混凝土施工質(zhì)量的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。b.施工時(shí)間為8月底，根據(jù)往年氣象記錄，8月～9月為當(dāng)?shù)氐挠昙?，因此如何在溫度較低的情況下保證混凝土內(nèi)外溫差，避免出現(xiàn)溫度裂縫，成為本工程的施工難點(diǎn)之一。c.公司質(zhì)量目標(biāo):始終確保質(zhì)量第一，聚焦于客戶滿意，創(chuàng)造精品工程。d.項(xiàng)目部質(zhì)量目標(biāo):確保山西省“迎澤杯”優(yōu)質(zhì)工程。e.與本工程類似的基礎(chǔ)底板曾發(fā)生過(guò)基礎(chǔ)底板裂縫而漏水的現(xiàn)象。

2)社會(huì)方面。隨著現(xiàn)在高層建筑越來(lái)越多，如何處理好高層建筑底板的整體性澆筑已經(jīng)成為業(yè)界普遍的難題之一，大體積混凝土出現(xiàn)裂縫也成為了土建施工中多年根除不了的質(zhì)量通病，控制好其裂縫的出現(xiàn)率，是對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量保證的最有效的途徑之一，因此希望結(jié)合實(shí)踐，取得大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為今后的類似工程提供成熟的、可以借鑒的施工技術(shù)。

4 施工中容易出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

為了更詳細(xì)掌握基礎(chǔ)底板裂縫出現(xiàn)的規(guī)律，針對(duì)大體積混凝土板施工中可能發(fā)生的有害裂縫問(wèn)題，收集整理了調(diào)查過(guò)程中基礎(chǔ)底板486個(gè)點(diǎn)上面出現(xiàn)的92條裂縫信息，裂縫出現(xiàn)率為92/486=18.9%，并進(jìn)行了分析、歸納、整理，編制了基礎(chǔ)底板裂縫統(tǒng)計(jì)表(見(jiàn)表1)。

表1 基礎(chǔ)底板大體積混凝土裂縫調(diào)查表

根據(jù)基礎(chǔ)底板裂縫統(tǒng)計(jì)表的數(shù)據(jù)，繪制出大體積混凝土基礎(chǔ)底板混凝土裂縫的排列圖，見(jiàn)圖1。

圖1 基礎(chǔ)底板大體積混凝土裂縫排列圖

5 影響降低大體積混凝土有害裂縫的出現(xiàn)率施工質(zhì)量的因素

1)底板澆筑涉及的施工班組多，工種多，人員多，故技術(shù)交底過(guò)程不徹底，未完全落實(shí)到位，導(dǎo)致在實(shí)際操作時(shí)作業(yè)人員對(duì)自己的工作內(nèi)容和工序不是很清楚，比較混亂。2)溫度檢測(cè)記錄是否及時(shí)關(guān)系到對(duì)混凝土溫度的控制，及時(shí)掌握水化熱情況，控制混凝土內(nèi)外溫差，采取有效措施防止裂縫出現(xiàn)。3)傳統(tǒng)的預(yù)埋PVC管溫度計(jì)測(cè)溫的方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，準(zhǔn)確度根本不能得到保證。4)養(yǎng)護(hù)不到位，會(huì)造成混凝土內(nèi)外溫差大，使得混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起溫度裂縫;養(yǎng)護(hù)不到位還會(huì)造成環(huán)境的濕度變化較大，引起溫度裂縫和收縮裂縫。5)商品混凝土的坍落度有時(shí)很大，容易在混凝土硬化過(guò)程中因失水過(guò)多而產(chǎn)生裂縫。6)天氣的突然變化，如突降大雨，對(duì)混凝土的施工質(zhì)量影響很大。7)水泥在水化過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量，當(dāng)混凝土內(nèi)部與外表面溫差過(guò)大時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，混凝土內(nèi)部也會(huì)發(fā)生自身收縮變化。

6 預(yù)防措施

1)將大體積混凝土施工方案及各種技術(shù)要求、規(guī)定由專業(yè)技術(shù)人員向班組長(zhǎng)進(jìn)行交底，班組長(zhǎng)再向作業(yè)人員交底。做好完整的交底記錄。在被交底人中進(jìn)行不定期的問(wèn)答檢查。編制溫度測(cè)量值班表，并嚴(yán)格執(zhí)行。2)組織業(yè)主、分包和項(xiàng)目部管理人員召開(kāi)研討會(huì)制定切實(shí)可行的養(yǎng)護(hù)方案。每半天對(duì)覆蓋物中間水分進(jìn)行檢查并補(bǔ)充水分保證始終濕潤(rùn)。對(duì)施工人員進(jìn)行專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)交底，保證嚴(yán)格執(zhí)行養(yǎng)護(hù)方案。3)與公司其他項(xiàng)目部聯(lián)系，尋找新型的測(cè)溫儀，聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)商家購(gòu)買新型測(cè)溫儀。4)對(duì)管理人員進(jìn)行溫度測(cè)量技術(shù)交底，嚴(yán)格執(zhí)行溫度測(cè)量值班表，認(rèn)真填寫(xiě)溫度測(cè)量記錄表。5)采用水化熱低的水泥，合理選擇骨料，適當(dāng)增加粉煤灰比例。

［1］劉遠(yuǎn)飛，吳 菲，高志剛.大體積混凝土溫度裂縫成因分析與對(duì)策研究［J］.山西建筑，2013，39(31):108-109.