基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工裂縫控制

基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工裂縫控制摘要：裂縫問(wèn)題始終是大體積混凝土施工中難以解決的質(zhì)量通病。本文結(jié)合某工程實(shí)例，就基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工裂縫控制進(jìn)行探討，詳細(xì)介紹了具體裂縫的控制措施，旨在為此類工程提供參考。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；裂縫控制；溫度檢測(cè)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑的出現(xiàn)也越來(lái)越多，大體積混凝土的工程規(guī)模和應(yīng)用范圍隨之日趨擴(kuò)大，其結(jié)構(gòu)形式也日趨復(fù)雜。然而大體積混凝土?xí)蛩疅峄膯?wèn)題導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，這也直接影響該類結(jié)構(gòu)的承載性能與安全使用壽命。因此，如何控制大體積混凝土施工裂縫的產(chǎn)生是大體積混凝土施工中比較解決的技術(shù)難題。

1工程概況

某建筑工程面積約為35000平方米，地上26層，地下1層，均屬于剪力墻結(jié)構(gòu)。其地下室基礎(chǔ)底板長(zhǎng)36.83m，寬28.78m，底板厚1.2m，混凝土澆筑總量達(dá)1350m3，底板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c35。

2裂縫控制技術(shù)

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制措施

2.1.1加鋪活動(dòng)層

遵循“抗”、“放”與“防”相結(jié)合的原則，為減少地基的水平阻力對(duì)混凝土的約束作用，在底板防水卷材的砂漿保護(hù)層上干鋪兩層油氈作為滑動(dòng)層。

2.1.2統(tǒng)一基坑底面標(biāo)高

原設(shè)計(jì)主樓基礎(chǔ)有電梯井基坑兩個(gè)，積水坑4個(gè)，另外還有配電設(shè)備基礎(chǔ)若干個(gè)，彼此交錯(cuò)，形狀各異，對(duì)底板產(chǎn)生了較強(qiáng)的不均勻約束。和設(shè)計(jì)方協(xié)商后將各基坑重新設(shè)計(jì)，形成一個(gè)底面標(biāo)高連續(xù)一致的整體。

2.2混凝土原材料的選擇和配合比的控制措施

2.2.1原材料的選定

（1）水泥：采用p·o42.5水泥，3d水化熱不高于290kj/kg，含堿量低于0.6%，水泥的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1p·o42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥技術(shù)指標(biāo)

（2）粉煤灰：選用ⅱ級(jí)粉煤灰，粉煤灰技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2粉煤灰質(zhì)量指標(biāo)

（3）粗骨料：選用5—25mm連續(xù)級(jí)配非活性碎石，含泥量不大于1%。

（4）細(xì)骨料：選用細(xì)度模數(shù)為2.9的非活性中粗砂，含泥量不大于1%。

（5）減水劑：選用萘系高效減水劑，減水率25%左右。

（6）膨脹劑：選用uea膨脹劑。

2.2.2配合比的確定

控制大體積混凝土裂縫的關(guān)鍵在于減少水泥用量和減小水灰比，單方混凝土水泥用量每增加100kg水化熱上升10℃左右，根據(jù)國(guó)內(nèi)大量的類似工程的經(jīng)驗(yàn)，水泥用量控制在300kg左右；利用高效減水劑減少用水量，降低水灰比，嚴(yán)格控制混凝土的水灰比是減少裂縫的根本措施。粉煤灰不但可以替代部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球形，具有滾珠效應(yīng)，起到潤(rùn)滑作用，可以改善混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性，改善可泵性。摻入高效減水劑可以提高水泥漿體的流動(dòng)性，降低水灰比，提高混凝土的密實(shí)度，從而增加混凝土的強(qiáng)度和耐久性。

混凝土的坍落度控制在160±30mm左右，入模溫度控制在10℃左右，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，其結(jié)果見(jiàn)表3。

表3混凝土配合比及試驗(yàn)結(jié)果

2.3施工控制措施

2.3.1無(wú)縫施工

按照設(shè)計(jì)方案采用膨脹加強(qiáng)帶代替后澆帶，膨脹加強(qiáng)帶邊緣每側(cè)設(shè)密孔鐵絲網(wǎng)用鋼筋加固，防止?jié)仓r(shí)加強(qiáng)帶外混凝土流入加強(qiáng)帶內(nèi)。混凝土澆筑時(shí)先澆加強(qiáng)帶外混凝土（如圖2a→b→c→d），隨后澆筑加強(qiáng)帶（如圖2陰影部分），用這樣的方法循環(huán)施工達(dá)到超長(zhǎng)無(wú)縫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的目的。

2.3.2采用斜面分層的澆筑方法

2m厚的基礎(chǔ)底板按500mm厚分四步澆筑到頂，斜面分層澆筑厚度不超過(guò)500mm。并保證上層混凝土覆蓋已澆筑混凝土的時(shí)間不超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間。通過(guò)將基礎(chǔ)底板進(jìn)行分段、分層、分條，使混凝土以同一坡度（1：6～1：10），薄層澆筑，循序漸進(jìn)，一次到頂。見(jiàn)圖3。

圖3混凝土澆筑示意圖

2.3.3混凝土表面的抗裂處理

在底板的澆筑過(guò)程中要控制好早期裂縫的產(chǎn)生，從混凝土收縮裂縫的形成時(shí)間看，裂縫往往發(fā)生在混凝土初凝到終凝這段時(shí)間內(nèi)，在施工方案討論過(guò)程中，將混凝土表面二次或三次搓平、抹壓，特別是初凝抹壓作為控制早期收縮裂縫的一項(xiàng)重要控制措施，這對(duì)于彌合部分早期裂縫是不可缺少的工藝。由于該項(xiàng)工藝在施工中得到了有效的應(yīng)用，因此對(duì)避免混凝土發(fā)生早期裂縫起到了很好的作用。

2.3.4冬施過(guò)程中的保溫養(yǎng)護(hù)措施

該地區(qū)冬季氣溫較低，風(fēng)力為5～6級(jí)，底板混凝土整體澆筑完后，在現(xiàn)場(chǎng)施工中用鋼管和雙層彩條布搭設(shè)保溫棚，防止因風(fēng)速過(guò)大掀翻混凝土表面的塑料薄膜和其它保溫材料。保溫棚內(nèi)采用16個(gè)廢棄汽油桶改裝的火爐，進(jìn)行加溫，保證保溫棚內(nèi)的溫度保持在5℃以上。

混凝土養(yǎng)護(hù)要及時(shí)覆蓋塑料薄膜并加蓋草簾養(yǎng)護(hù)，以保證混凝土初凝前不受凍，在混凝土終凝后采用蓄水養(yǎng)護(hù)的方法，蓄水養(yǎng)護(hù)可以為混凝土內(nèi)的膨脹劑提供充足的水源，充分發(fā)揮其膨脹性能，抵消部分因溫差應(yīng)力、水化反應(yīng)等生成的收縮。

2.4施工溫度檢測(cè)

2.4.1測(cè)溫孔布置

在基礎(chǔ)施工中，因資金限制，采用簡(jiǎn)易測(cè)溫法。在混凝土底板中布置30個(gè)測(cè)溫孔，測(cè)量深度分別在板中及距表面10cm處，測(cè)量中心最高溫度和表面溫度。在混凝土中預(yù)埋鋼管，用便攜式電子測(cè)溫計(jì)測(cè)溫。鋼管用φ48腳手架鋼管，管底口焊鋼板封死，上端露出混凝土面100mm，底端比測(cè)溫點(diǎn)深80mm，管內(nèi)灌水高度為100mm。

2.4.2測(cè)溫實(shí)施過(guò)程

測(cè)溫工作在混凝土澆筑完畢后開(kāi)始進(jìn)行，測(cè)溫頻率按持續(xù)28d考慮。具體安排是：前3d，每?jī)尚r(shí)測(cè)溫1次；4d～8d，每4h測(cè)溫1次；9d～15d，每6h測(cè)溫1次；16d～20d，每12h測(cè)溫1次；21d～28d，每24h測(cè)溫1次。

2.4.3測(cè)溫結(jié)果分析

從測(cè)溫結(jié)果中可以看出，混凝土澆筑后，中心最高溫度發(fā)生在第四天，最高溫度56.2℃?；炷林行呐c表面溫度升降基本同步上升，最大溫差為23℃，滿足了溫差控制小于25℃的要求。

3結(jié)束語(yǔ)

混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是非常復(fù)雜的，它涉及到巖石、結(jié)構(gòu)、材料、環(huán)境等多個(gè)方面，因此，要減少大體積混凝土施工裂縫的出現(xiàn)，不僅要對(duì)混凝土原材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，還要用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行混凝土的施工，減少施工期間的隱患，同時(shí)施工單位、設(shè)計(jì)單位等有關(guān)建