淺談混凝土墻板結構裂縫控制措施

劉治有

（化州市城郊建筑工程公司，廣東 化州 525100）

在建筑施工中墻體裂縫應得到重視，如墻板發生裂縫，會導致建筑物發生滲漏或影響結構物的整體性能及抗震性能，并可能使居民造成不安全心理，所以對于墻板結構的裂縫應引起足夠的重視。

1 工程概況

茂名市某改造工程，建筑面積26 206 m2，其中地下1層為停車場，本工程為框架剪力墻結構，基礎為獨立柱基礎、墻下條形基礎及防水底板。梁高為1 100 mm、850 mm等；板厚為350 mm、250 mm及200 mm等；墻厚為400 mm、350 mm及300 mm等。底板混凝土強度等級為C35、S8，共計5 672 m3；地下1層外墻混凝土強度等級為C35、S8，內墻柱及頂板為C35，共計8 510 m3；地上1層頂板混凝土強度等級為C35、S8，內墻柱為C35，共計5 420 m3。

2 施工條件分析

2.1 氣候條件不利

該工程大部分構件混凝土是在當年11、12月份及次年1月份施工的，施工周期內環境溫度在－6～2 ℃之間，風力 4～5級，混凝土澆筑施工處于冬季，氣候條件不利于混凝土的澆筑和養護。

2.2 設計后澆帶減少混凝土收縮變形

混凝土整體構件面積大，裂縫、冷縫及平整度等質量控制問題十分突出。工程地下室底板面積為13 490 m2，墻板通長面積為708 m2，屬混凝土結構施工。為解決鋼筋混凝土的收縮變形或混凝土的收縮應力，設計要求縱橫各設置兩條后澆帶，以減少混凝土早期收縮量大帶來的不利影響，其設計思路是“以放為主”。設置后澆帶的主要作用是釋放早期混凝土收縮應力，減少混凝土收縮引起的開裂。

2.3 混凝土構件設計含筋率高

本工程墻、板設計配筋為雙層雙向通長鋼筋網片。板筋間距均為150 mm，直徑分別有Φ12、Φ14等，兩個方向的配筋率均在1%以上，最大達到3.2%。這樣的配筋能夠提高混凝土的抗裂性能，有利于控制混凝土的裂縫。

2.4 混凝土泵送距離長

本工程混凝土全部采用預拌混凝土，施工現場由混凝土拖泵進行水平及豎向輸送。由于受工程周邊場地狹窄條件所限，混凝土輸送泵布管最長處達230 m。混凝土輸送距離長，采用多泵交替分層澆筑，以避免出現混凝土澆筑施工冷縫。

3 裂縫控制措施

混凝土墻、板構件的施工，關鍵是解決混凝土構件收縮、溫度裂縫及平整度問題。施工前分析防止施工冷縫的技術措施，施工中充分掌握當地氣候變化，避免澆筑時間持續過長而遭遇天氣突變。

3.1 取消設計后澆帶改為留設施工縫分區施工

考慮到工程施工實際情況和后澆帶施工的難度，經反復研究，修改設計方案決定取消本工程設計后澆帶，并根據本工程的平面結構及形狀特點，沿原設計后澆帶位置設置3條施工縫，把整個工程劃分為4個施工區段。

3.2 強制改善混凝土密實性能

FS102混凝土防水密實劑，呈無機液化性態、無毒、無污染，產品性能穩定，與水溶和，在混凝土中分布均勻，與水泥中的硅、鈣、鈉、鎂等元素反應，可生成凝膠體和結晶體，堵塞水泥毛細孔隙，對混凝土構件中的鋼筋無腐蝕作用。經預拌混凝土攪拌站試驗表明，摻用FS102混凝土防水密實劑與不摻用的同體積混凝土試塊相比，摻用防水密實劑的混凝土容重提高12%，具有提高混凝土密實及抗滲作用；對于多種水泥混凝土具有減小收縮的規律性特征；對防止混凝土開裂、提高混凝土耐久性具有重要意義。

鑒于FS102混凝土防水密實劑具有以上優良性能，分析該工程混凝土構件面積大、地下混凝土構件受溫度影響變形小、防水要求標準高等特點，因此，在施工過程中使用摻加 FS102外加劑的密實混凝土。在本工程混凝土的配制和應用過程中，混凝土摻加FS102防水密實劑，也改善了混凝土的和易性，經檢查混凝土無收縮裂縫、冷縫、滲漏現象。在保證質量的同時縮短了工期35 d。

3.3 改善泵送混凝土性能

經試驗研究表明，采用“雙摻”混凝土，可降低水化熱、延緩溫峰、提高混凝土抗裂性、延緩凝結時間、減少坍落度損失、增加和易性、提高可泵性；而原材料對混凝土的性能起決定性影響，優選原材料可優化混凝土配合比、減少水泥用量和用水量、降低水化熱、減少混凝土的干縮及收縮變形、提高混凝土的抗裂性能。原材料準備如下：①水泥選用塔牌42.5普通硅酸鹽水泥，單方水泥用量292 kg，可獲得相對比較小的水化熱和收縮量。②粗骨料選用5～31.5 mm連續級配的精選碎石。經多次實測，含泥量均小于0.6%，針片狀顆粒含量小于6.9%，壓碎指標為7.3%。③細集料選用細度模數為2.7的中粗凈水河砂。經多次實測，含泥量均小于 1%，混凝土砂率為 40%。④減水劑選用緩凝高效減水劑，摻量為水泥用量的2.6%，減水率為 14.1%，延緩混凝土初凝時間至 6 h。⑤防水劑選用五星牌FS102混凝土防水密實劑，摻量為水泥用量的0.3%。⑥摻和料選用磨細粉煤灰，摻量為水泥用量的 18.2%。⑦水為飲用水，水灰比為0.54。混凝土出機坍落度控制在16～18 cm，每班在澆筑工作面檢查3次，發現坍落度始終控制在14～16 cm。

3.4 改進生產工藝

混凝土的收縮值和極限拉伸值，除與水泥用量、集料品種和級配、水灰比、集料含泥量等因素有關外，還與施工工藝和施工質量密切相關。通過改進生產工藝，可在一定程度上減少混凝土的收縮，提高其極限拉伸值，防止產生溫度裂縫。

（1）混凝土澆筑采用二次振搗工藝，當混凝土入模經過第一次振搗后，掌握好時間，在混凝土初凝前，對其進行二次振搗，排除因泌水在粗集料和水平鋼筋下部生成的水分和空隙，提高鋼筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出現的裂縫，減少混凝土內部微裂，增強混凝土的密實度，使混凝土的抗壓強度提高15%左右，從而提高混凝土的抗裂性。

（2）混凝土整平抹面采用二次抹壓工藝，在混凝土初凝后用鐵抹子對其表面實施二次抹壓，消除混凝土漿體早期失水產生的微裂縫，控制混凝土表面龜裂。二次抹壓應在混凝土表面上人僅留很輕微腳印或腳印不明顯時進行。

3.5 控制混凝土入模溫度，保證混凝土連續供給均衡

（1）要求預拌混凝土廠家使用入冬前儲備的原材料，尤其是要使用干燥未受凍的砂石料，以保證混凝土質量。加大對原材料含水率的檢測頻次，確保外加劑復試的準確性；嚴格控制外加劑的摻量，防止其波動影響混凝土質量。

（2）混凝土運輸罐體應加蓋保溫罩，以減少運輸途中的熱量損失。保證混凝土生產、運輸的連續性，減少混凝土在輸送管道內的停留時間，防止溫降過大導致管道堵塞，并保證混凝土的出罐溫度不低于10 ℃，入模溫度不低于5 ℃。

（3）混凝土的澆筑應連續進行。如必須間歇時，其間歇時間應盡量縮短，并在前層混凝土凝結之前，將次層混凝土澆筑完畢。

（4）合理安排施工程序，控制混凝土在澆筑過程中均勻上升，避免混凝土拌和物堆積高差過大。

以上措施，一方面有利于控制混凝土拌和物的質量，保證混凝土的連續順利輸送；另一方面也可以保證混凝土的入模溫度，調整結構混凝土與周圍環境的溫差，防止產生溫度裂縫。

3.6 選擇合適的澆筑時間，加強混凝土養護

（1）墻板混凝土澆筑作業應避開雨天和大風天氣進行，并應在兩天內天氣無變的情況下才開盤澆筑。

（2）為保證已澆筑好的混凝土在規定齡期達到設計要求的強度，并防止產生收縮裂縫，混凝土經二次抹壓定型后即滿鋪塑料布和棉被覆蓋，防止其水分過快蒸發和混凝土受凍。當日平均氣溫低于5 ℃時，不得澆水。

（3）在已澆筑的混凝土強度達到1.2 N/mm2以后，方可在其上行走和安裝模板、支架。

4 結束語

總之，混凝土墻板結構的裂縫難以避免，在工程實際中更多的是對裂縫進行有效的控制，應進行科學的施工組織設計，以預防裂縫的發生、嚴格控制混凝土原材料、要充分利用配筋來減小混凝土的溫度應力。通過這些方法可有效地控制裂縫的出現。