大面積無筋混凝土整體地面的裂縫控制

劉宗瓊

（貴州建工集團有限公司　貴州　貴陽　550003）

大面積無筋混凝土整體地面的裂縫控制

劉宗瓊

（貴州建工集團有限公司貴州貴陽550003）

本文結合具體的工程實例對大面積無筋混凝土整體地面產生的裂縫類型以及產生裂縫的主要原因進行了分析，并且提出了具有較高可操作性的防治措施，以望有效地控制大面積混凝土地面裂縫的產生和發展，保證工業廠房地面的施工質量。

無筋混凝土；裂縫；控制

引言

隨著社會經濟的快速發展，為了滿足生產需求，建筑面積不斷擴大，使得大面積無筋混凝土整體地面更為常見。如在大型工業廠房的施工中經常遇到，其主要特點是混凝土的面積和厚度較大。由于混凝土的抗拉強度較低，且組成混凝土原材料的韌性較差，所以在大面積混凝土地面施工中，除了對其強度、抗折、平整度有嚴格的要求外，控制其表面裂縫的產生也是施工過程中的關鍵環節。

1　工程概況

重慶報業集團為擴大生產經營，在重慶兩江新區新建廠房，廠房為地上4層，總建筑面積約62000m2，乙類建筑，結構安全等級為二級，結構抗震等級二級，結構形式為框架，主要柱網為13.9m×8m。該廠房于2013年10月開始施工，于2015年3月竣工投入使用，廠房內地面為高精度要求的超大面積混凝土耐磨地面，整體地面面積約為15750m2。從投入使用至今未發現地面有開裂現象，僅有細小的收縮裂縫和轉角裂縫。本文就此廠房地面混凝土開裂現象加以分析和討論，提出控制裂縫的具體措施和注意的要點。

2　裂縫的種類及產生原因

對以往類似工程的地面進行分析，發現地面上出現的裂縫大約為以下三種類型：①出現在梁柱軸線位置的同一水平面上的連續裂縫；②出現在地下有管溝通過處面層上的表面裂縫；③出現在門洞口附近的混凝土地面面層上不規則的細微裂縫。廠房目前只見門洞附近表面不規則的細微裂縫。常見的混凝土裂縫產生的原因主要包括：①外荷載的直接應力引起；②在外荷載作用下，由結構次應力引起；③因溫度、濕度、不均勻沉降等因素影響，結構發生變形引起。

所以，在施工過程中，需要對各個施工階段進行嚴格的管控。當混凝土地面在尚未受荷的狀態下出現的面層裂縫，應屬于由溫度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素引起的裂縫，即時變結構裂縫。國內外的調查資料表明，工程實踐中結構物的裂縫原因屬于由變形變化（溫度、濕度、不均勻沉降）引起的裂縫約占80%以上。起因是混凝土結構自身要求變形，當變形得不到滿足，即變形受到結構約束時引起應力，這個應力超過混凝土的抗拉強度時，便出現了裂縫。

3　大面積五金混凝土整體地面的裂縫控制

3.1地面作法

地面基層應有較好的承托條件，因而要求基層有最佳的壓實度，足夠的強度和穩定性、防水性，并且表面平整。基層的裂縫對混凝土的脹縮產生約束力，強度不足和表面不平整使混凝土厚度不等，容易導致應力集中，軟弱的地基容易使地面下沉，產生彎拉應力。因此，施工中應注意整平基層，加強養護，防止其開裂松散。可以從以下兩個方面預防裂縫出現：

3.1.1基層

基層是影響建筑整體建設質量的關鍵，也是決定路面施工質量的重要因素。所以，基層是最能影響整體地面出現質量問題的部位之一，如果基層處理不科學，抗壓能力不強，極易出現地面下沉或出現基層開裂等問題，這樣直接影響到面層質量。為此，本工程地面基層構造為素土夯實（回填土壓實系數≮94%）、+150mm厚C20素混凝土、12mm@150mm雙層雙向C30S6F100抗滲混凝土。

3.1.2面層

就面層的自身特性來說，其混凝土抗裂能力的高低是決定該層面混凝土質量的核心。對于整體混凝土地面來說，澆筑方向和澆筑寬度是保證混凝土質量有效措施。為此，根據工程實際情況，在澆筑地面混凝土時，采用分區域泵送混凝土。

3.2控制施工原料

為減少裂縫產生，對原材料進行嚴格篩選。根據混凝土裂縫控制要求限制膨脹率，加強帶外一般控制在（2～3）×10-4，加強帶內控制在（4～5）×10-4，28d干縮率小于0.03%，外加劑摻量參照外加劑廠生產的HE-0型外加劑性能進行試配后，定為C25為23.1kg/m3，加強帶C30為36kg/m3；水泥選用P.O.42.5；砂為機制砂，細度模量為2.9，石粉含量8%，泥塊含量0.3%；石子為白云巖碎石，針、片狀顆粒含量為總重量的13.4%，含泥量0.3%，泥塊含量0.4%，碎石的壓碎指標值為不大于10%；粉煤灰采用Ⅱ粉煤灰，摻量為15.1%；減水劑采用緩凝高效型減水劑；混凝土水灰比為0.56，砂率為46%，坍落度為（16±3）cm。

3.3施工時選擇跳倉澆筑

在施工之前，施工單位必須對施工人員進行系統的培訓和教育，使其熟練掌握大面積無筋混凝土整體地面的施工技術。在施工中，要嚴格按照規范要求進行分倉，并采取跳倉澆筑。①設置沉降縫：為防止柱角、墻邊處面層開裂，解決地面混凝土與已有混凝土柱和墻體間的應力釋放問題，減小地面混凝土應力在此部位的外部約束，在墻、柱和設備基礎邊緣設置沉降縫，一般用10mm厚聚苯板隔開。②設置永久性縮縫和伸縫：混凝土澆筑完畢達到一定強度時，進行條狀分塊。采用無齒鋸彈線進行切割，一般縫寬3～5mm，深50mm，待地面混凝土性能基本穩定后，再灌注柔性填充材料。經過以前多次試驗，混凝土地面出現許多規則的裂縫，而其裂縫多數出現在地面中央處，正是應力集中釋放處，發現地面多在混凝土澆筑2d之后再進行切割。因此，夏天便在24h后立即切割，使地面混凝土應力較早得到了釋放，可保證混凝土質量。

3.4合理控制混凝土配合比

混凝土配合比的設計、試驗以及確定是保證混凝土性能以及后續施工質量的基礎，因此，要對其進行嚴格管理。混凝土配合比應控制水泥、拌合用水的用量和骨料的級配。施工前，通過試配確定混凝土配合比，嚴格控制混凝土的拌合用水量及水泥用量。因水泥用量越大，含水量越高，收縮變形就會越大，且延續的時間越長，裂縫就越容易產生。其次混凝土塌落度不宜過大，根據現場實際情況塌落度可控制在120～180mm。

3.5加強混凝土的振搗和養護

為了能夠提高施工效率，加快施工進度，提高經濟效益，可以采用施工機械自動化施工輔助施工作業任務的進行。要想提高功效，盡可能采用汽車泵澆筑，利用中間做兩側施工通道，先澆筑兩側第一、第三塊板，再澆筑第二、第四塊板，最后澆筑中部四塊地面。混凝土每次澆筑寬度按滑道間隔4m鋪料，連續縱向推進，鋪料時注意不要碰撞滑道。振搗采用兩遍復振達到減少沉降和充分提漿目的，三道刮平，即在終凝前再找平一道，最后一次找平前用水準儀復檢滑道標高，刮杠長度4.5m貼滑道下口慢慢刮平。不平時用無石子原漿找補平整，終凝前在能上人時拆除滑道，擰下調節螺桿。另外為避免接縫不齊，影響美觀，在施工相鄰分塊時，先用切割機將接縫切下鋼筋保護層厚度，使兩次混凝土接縫平齊。

3.6表面機械打磨處理

在整體混凝土路面施工基本完成之后，要對其進行維護保養。當地面混凝土整體強度達到70%以上后，隨即采用打磨機對地面混凝土表面進行打磨處理。這種方法不但保證了地面的平整度，同時對消除大面積混凝土整體地面的表面不規則裂紋有很好的補償效果。

3.7設置永久性縮縫和伸縫

混凝土澆筑完畢并達到一定強度時（夏季施工在24～48h）進行條狀分塊。切縫寧早勿晚，以縫邊不毛為準。采用無齒鋸彈線切割，按設計要求的長度、寬度和深度設置伸縫和縮縫，待地面混凝土性能基本穩定后，再灌注填充材料。

3.8冬季澆筑混凝土需采取保暖措施

冬季施工，混凝土表面溫度較低，容易形成收縮裂縫，因此，冬季施工應注意保暖，可采用稻草或麻袋覆蓋等辦法。

3.9避免混凝土地面早期放行

地面在養護期間，強度逐漸增長，尤其是在前期，強度增長很快，早期放行容易破壞混凝土內部水化結構，影響其強度增長，形成裂縫。

4　結束語

綜上所述，在該工程混凝土地面施工及投入使用一段使用后，經過仔細檢查驗收，沒有發現裂縫、空鼓等現象，滿足設計和規范要求，而且地面平整度遠高于國家規范要求。因此在實際工程中，在原材料、配合比、施工工藝、混凝土養護等方面嚴格按照操作規程和質量標準進行施工，就可以有效地控制大面積混凝土地面裂縫的產生和發展。

[1]鄒翔，黃奎彰.大面積鋼筋混凝土地面整體成型施工工藝[J].建筑施工，2014，12：1349.

[2]徐支紅，余翔.如何應用跳倉法施工技術對大面積混凝土地面進行施工控制[J].江西建材，2012，06（6）：108，250.

[3]沈偉東.大面積廠房混凝土地面的施工技術探討[J].大陸橋視野，2011，18：127.

TU755

A

1673-0038（2015）43-0037-02

2015-10-1

劉宗瓊（1970-），男，苗族，貴州松桃人，高級工程師，本科，主要從事工作和研究方向是建筑工程施工技術管理。