混凝土抗開裂施工技術(shù)研究

朱廷珂

（鐵建中原工程有限公司，鄭州451460）

1 工程概況

擬建的中牟縣狼城崗鎮(zhèn)2017 年黃河灘區(qū)居民遷建項目工程場地位于中牟縣狼城崗鎮(zhèn)，狼姚路以西，金城路以南，通達(dá)路以東，昌平路以北。建筑占地面積350 000m2，場地內(nèi)原為耕地及魚塘。場地現(xiàn)狀平整，交通便利。包括獨立交易展示區(qū)、臨時營銷中心、公共配套設(shè)施，公共衛(wèi)生間及垃圾中轉(zhuǎn)站等，無地下室，樓層低，點多面廣。住宅樓結(jié)構(gòu)體系采用筏板剪力墻結(jié)構(gòu)，地下車庫為框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用獨立基礎(chǔ)。

2 建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的原因

2.1 溫度的影響

當(dāng)混凝土完成澆筑工作之后，在硬化以及結(jié)凝期間會有著非常多的熱量產(chǎn)生。因此，當(dāng)混凝土澆筑工作完成后，若不采取科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)措施，很容易造成內(nèi)部溫度過高，從而造成其內(nèi)部和外部之間的溫差過大，導(dǎo)致其內(nèi)部水分流失加快，使得混凝土整體的收縮呈現(xiàn)不均勻的狀態(tài)。除此之外，模板支座對于建筑當(dāng)中的混凝土整體的影響和約束也會使得混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.2 養(yǎng)護(hù)工作不到位

在實際工作中，混凝土的養(yǎng)護(hù)工作是否到位對混凝土裂縫問題有著直接影響[1]?；诖耍┕て髽I(yè)必須加大施工管理力度，嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，將混凝土后期養(yǎng)護(hù)工作真正落實，進(jìn)一步避免裂縫的產(chǎn)生。

2.3 水灰比的影響

在混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面，水灰配置的比例也會影響混凝土質(zhì)量。由于水泥用量和用水量比例發(fā)生改變會對混凝土造成影響，所以混凝土強(qiáng)度在一定意義上會受到混凝土內(nèi)各種材料所占比例的影響。

2.4 使用方法不當(dāng)

在工程建設(shè)竣工后，一旦建筑投入使用，一些外在因素也會對混凝土質(zhì)量造成影響，從而引導(dǎo)混凝土裂縫現(xiàn)象。例如，自然事件的發(fā)生、建筑物承載較大以及建筑基礎(chǔ)的不均勻沉降等因素。

3 建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的處理技術(shù)

對于工程建設(shè)過程中混凝土裂縫的處理方面，主要的處理技術(shù)為幾種：（1）表面修補(bǔ)法。適用于結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定并且具有良好承載力的表面裂縫或者深進(jìn)裂縫的處理。在裂縫表面涂抹環(huán)氧膠泥、水泥漿或者在表面刷瀝青和油漆等材料，防止裂縫增大[1]。（2）填充法。直接利用修補(bǔ)材料對裂縫進(jìn)行填充，適用于較寬的裂縫，操作比較簡單，成本比較低。當(dāng)裂縫寬度小于0.3mm，深度比較淺或者裂縫內(nèi)部有填充物，采用灌漿法難以有非常好的效果，對于小規(guī)模的處理可以進(jìn)行開V 形槽，進(jìn)而對內(nèi)部進(jìn)行填充。（3）結(jié)構(gòu)加固法。如果裂縫威脅到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時，需要利用結(jié)構(gòu)加固法從而增強(qiáng)混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。常用的方式有：利用預(yù)應(yīng)力方法加固；增加混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，并在其角部外側(cè)包上一層型鋼，起到固定作用；在基礎(chǔ)上增加支點加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。

4 建筑混凝土結(jié)構(gòu)抗裂施工技術(shù)的要點

4.1 施工工藝流程

首先，是混凝土配置，其次，是對混凝土的運輸和澆筑，再次，是對混凝土的振搗以及泌水的處理，最后，相關(guān)人員做好養(yǎng)護(hù)管理工作，保障混凝土的施工質(zhì)量。

4.2 混凝土的配置

首先，水泥的選擇。為了防止水化熱反應(yīng)導(dǎo)致水泥穩(wěn)定升高，應(yīng)該選取低熱水泥，降低混凝土之間的溫度差距，在本工程施工中選用水化熱較低的水泥及盡量降低單位水泥用量，并充分利用水泥的富余活性及混凝土的后期強(qiáng)度。其次，選擇減水劑和骨料。減水劑方面需要滿足水泥材料的性能的外加劑情況下，采用緩凝減水劑，可以對初期凝結(jié)階段進(jìn)行控制，使混凝土內(nèi)外部溫度均衡。骨料需要選擇膨脹系數(shù)比較小的石灰?guī)r骨料，粗骨料級配要合理，盡量增大骨料粒徑，減少用水量，混凝土的收縮和泌水隨之減少；細(xì)骨料采用中、粗砂，避免采用細(xì)砂。中粗砂比細(xì)砂每立方米混凝土減少用水量20～25kg，水泥也相應(yīng)減少2～35kg，從而降低混凝土的干縮。加入粉煤灰，改善混凝土工作性能和可泵性，延長初凝時間，便于施工澆筑。另外，借助摻加粉煤灰推遲和減少發(fā)熱量、延緩水泥水化熱的釋放時間、降低溫度升值，減少產(chǎn)生溫度裂縫的趨向。

加入木質(zhì)素磺酸鈣，可以減少混凝土拌和用水（約10%），節(jié)約水泥（約6%），從而降低水化熱、減緩水化反應(yīng)速度、推遲初凝時間、減緩澆筑速度和強(qiáng)度，以利散熱。

4.3 混凝土的運輸與澆筑

混凝土的運輸和澆筑工作也是建筑工程比較重要的內(nèi)容，如果選擇管道運輸作為運輸混凝土的方式，需要對混凝土的運輸進(jìn)行嚴(yán)格控制。管理人員事先必須做好管道的濕潤工作，進(jìn)而確保運輸工作的有序進(jìn)行。如果采取車輛作為混凝土的運輸方式，需要對行進(jìn)車輛的速度進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)劇烈顛簸?，F(xiàn)澆板在澆筑前，必須搭設(shè)走道板，嚴(yán)禁在鋼筋上操作行走，以確保上層鋼筋位置準(zhǔn)確。在混凝土澆筑方面，首先要控制澆筑速度，并且采用分層式的澆筑方法?；炷恋谝淮文Y(jié)之前，必須完成第二次澆筑工作。而且在澆筑過程中，需要時刻觀察混凝土澆筑存在的問題，在不同季節(jié)需要控制不同的溫度。澆筑混凝土?xí)r嚴(yán)禁踩踏鋼筋和振搗器振動鋼筋，發(fā)現(xiàn)模板松動、脹模馬上停止施工，及時采取加固措施。澆筑混凝土注意施工縫的留設(shè)，避免留在受力最大處，混凝土澆搗完畢立即覆蓋，24h 后澆水養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑后在強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa 以前，不允許有人員在上面踩踏或安裝模板及支架。可上人的最早時間5 月至9 月約為8～10h，10 月至次年4 月約為15～20h。

4.4 混凝土振搗

梁、現(xiàn)澆板一起整澆，同步進(jìn)行，采用插入式振搗器及平板震動器振搗。在混凝土振搗方面，需要將振搗時間控制在8～10s，并且泵送時間不宜過長，不然很容易造成骨料下降，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土澆筑不均勻。在實際振搗中，可以利用插入式振動棒豎直的對混凝土進(jìn)行振搗。為了保證混凝土振搗的密實度，相關(guān)技術(shù)人員需要對混凝土的表面進(jìn)行抹平壓實，可以使表面更加美觀。在本工程實際操作中，澆筑混凝土前，施工作業(yè)隊放線人員在鋼筋上做好混凝土標(biāo)高的控制標(biāo)志,可在底板上皮筋加焊一根φ12mm 鋼筋用以放線。要做到“快插慢拔”，上下抽動，均勻振搗，插點要均勻排列，插點采用并列式和交錯式均可；插點間距為300～400mm，插入到下層尚未初凝的混凝土中約50～100mm，振搗時依次進(jìn)行，不要跳躍式振搗，以防發(fā)生漏振。每一振點的振搗延續(xù)時間30s，使混凝土表面水分不再顯著下沉、不出氣泡、表面泛出灰漿為止。

混凝土澆筑注意使中部的混凝土略高于四周邊緣的混凝土，以便使經(jīng)振搗產(chǎn)生的泌水向四周排出，以減少混凝土表面產(chǎn)生的浮漿。在整個澆筑期間，各工種都要設(shè)專人加強(qiáng)對鋼筋、模板、塔吊預(yù)埋鐵件的看管，防止走動。加快基礎(chǔ)回填土，避免基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)側(cè)面長期暴露；適時停止降水避免降溫收縮與干縮。

4.5 泌水的處理

施工人員在進(jìn)行混凝土澆筑和振搗過程中，很容易出現(xiàn)浮漿和泌水的施工問題，出現(xiàn)的雜志會沿著混凝土的下坡面向較低位置流淌。當(dāng)混凝土下坡面的坡角與頂端模板靠近時，相關(guān)人員必須做好管理工作，對混凝土澆筑的方向時刻觀察，隨著時間的推移，如果下方形成一個收集泌水的水坑，應(yīng)該及時地利用設(shè)備將泌水抽出，從而降低混凝土表層出現(xiàn)裂縫的概率。

5 結(jié)語

總而言之，為了提高混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，施工人員需要按照嚴(yán)格的設(shè)計要求施工，對于影響混凝土出現(xiàn)裂縫的因素及時進(jìn)行分析控制，在澆筑工作之前做好預(yù)防措施，最大限度地降低混凝土裂縫的發(fā)生概率。