大面积无筋混凝土整体地面的裂缝控制

刘宗琼

（贵州建工集团有限公司　贵州　贵阳　550003）

大面积无筋混凝土整体地面的裂缝控制

刘宗琼

（贵州建工集团有限公司贵州贵阳550003）

本文结合具体的工程实例对大面积无筋混凝土整体地面产生的裂缝类型以及产生裂缝的主要原因进行了分析，并且提出了具有较高可操作性的防治措施，以望有效地控制大面积混凝土地面裂缝的产生和发展，保证工业厂房地面的施工质量。

无筋混凝土；裂缝；控制

引言

随着社会经济的快速发展，为了满足生产需求，建筑面积不断扩大，使得大面积无筋混凝土整体地面更为常见。如在大型工业厂房的施工中经常遇到，其主要特点是混凝土的面积和厚度较大。由于混凝土的抗拉强度较低，且组成混凝土原材料的韧性较差，所以在大面积混凝土地面施工中，除了对其强度、抗折、平整度有严格的要求外，控制其表面裂缝的产生也是施工过程中的关键环节。

1　工程概况

重庆报业集团为扩大生产经营，在重庆两江新区新建厂房，厂房为地上4层，总建筑面积约62000m2，乙类建筑，结构安全等级为二级，结构抗震等级二级，结构形式为框架，主要柱网为13.9m×8m。该厂房于2013年10月开始施工，于2015年3月竣工投入使用，厂房内地面为高精度要求的超大面积混凝土耐磨地面，整体地面面积约为15750m2。从投入使用至今未发现地面有开裂现象，仅有细小的收缩裂缝和转角裂缝。本文就此厂房地面混凝土开裂现象加以分析和讨论，提出控制裂缝的具体措施和注意的要点。

2　裂缝的种类及产生原因

对以往类似工程的地面进行分析，发现地面上出现的裂缝大约为以下三种类型：①出现在梁柱轴线位置的同一水平面上的连续裂缝；②出现在地下有管沟通过处面层上的表面裂缝；③出现在门洞口附近的混凝土地面面层上不规则的细微裂缝。厂房目前只见门洞附近表面不规则的细微裂缝。常见的混凝土裂缝产生的原因主要包括：①外荷载的直接应力引起；②在外荷载作用下，由结构次应力引起；③因温度、湿度、不均匀沉降等因素影响，结构发生变形引起。

所以，在施工过程中，需要对各个施工阶段进行严格的管控。当混凝土地面在尚未受荷的状态下出现的面层裂缝，应属于由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝，即时变结构裂缝。国内外的调查资料表明，工程实践中结构物的裂缝原因属于由变形变化（温度、湿度、不均匀沉降）引起的裂缝约占80%以上。起因是混凝土结构自身要求变形，当变形得不到满足，即变形受到结构约束时引起应力，这个应力超过混凝土的抗拉强度时，便出现了裂缝。

3　大面积五金混凝土整体地面的裂缝控制

3.1地面作法

地面基层应有较好的承托条件，因而要求基层有最佳的压实度，足够的强度和稳定性、防水性，并且表面平整。基层的裂缝对混凝土的胀缩产生约束力，强度不足和表面不平整使混凝土厚度不等，容易导致应力集中，软弱的地基容易使地面下沉，产生弯拉应力。因此，施工中应注意整平基层，加强养护，防止其开裂松散。可以从以下两个方面预防裂缝出现：

3.1.1基层

基层是影响建筑整体建设质量的关键，也是决定路面施工质量的重要因素。所以，基层是最能影响整体地面出现质量问题的部位之一，如果基层处理不科学，抗压能力不强，极易出现地面下沉或出现基层开裂等问题，这样直接影响到面层质量。为此，本工程地面基层构造为素土夯实（回填土压实系数≮94%）、+150mm厚C20素混凝土、12mm@150mm双层双向C30S6F100抗渗混凝土。

3.1.2面层

就面层的自身特性来说，其混凝土抗裂能力的高低是决定该层面混凝土质量的核心。对于整体混凝土地面来说，浇筑方向和浇筑宽度是保证混凝土质量有效措施。为此，根据工程实际情况，在浇筑地面混凝土时，采用分区域泵送混凝土。

3.2控制施工原料

为减少裂缝产生，对原材料进行严格筛选。根据混凝土裂缝控制要求限制膨胀率，加强带外一般控制在（2～3）×10-4，加强带内控制在（4～5）×10-4，28d干缩率小于0.03%，外加剂掺量参照外加剂厂生产的HE-0型外加剂性能进行试配后，定为C25为23.1kg/m3，加强带C30为36kg/m3；水泥选用P.O.42.5；砂为机制砂，细度模量为2.9，石粉含量8%，泥块含量0.3%；石子为白云岩碎石，针、片状颗粒含量为总重量的13.4%，含泥量0.3%，泥块含量0.4%，碎石的压碎指标值为不大于10%；粉煤灰采用Ⅱ粉煤灰，掺量为15.1%；减水剂采用缓凝高效型减水剂；混凝土水灰比为0.56，砂率为46%，坍落度为（16±3）cm。

3.3施工时选择跳仓浇筑

在施工之前，施工单位必须对施工人员进行系统的培训和教育，使其熟练掌握大面积无筋混凝土整体地面的施工技术。在施工中，要严格按照规范要求进行分仓，并采取跳仓浇筑。①设置沉降缝：为防止柱角、墙边处面层开裂，解决地面混凝土与已有混凝土柱和墙体间的应力释放问题，减小地面混凝土应力在此部位的外部约束，在墙、柱和设备基础边缘设置沉降缝，一般用10mm厚聚苯板隔开。②设置永久性缩缝和伸缝：混凝土浇筑完毕达到一定强度时，进行条状分块。采用无齿锯弹线进行切割，一般缝宽3～5mm，深50mm，待地面混凝土性能基本稳定后，再灌注柔性填充材料。经过以前多次试验，混凝土地面出现许多规则的裂缝，而其裂缝多数出现在地面中央处，正是应力集中释放处，发现地面多在混凝土浇筑2d之后再进行切割。因此，夏天便在24h后立即切割，使地面混凝土应力较早得到了释放，可保证混凝土质量。

3.4合理控制混凝土配合比

混凝土配合比的设计、试验以及确定是保证混凝土性能以及后续施工质量的基础，因此，要对其进行严格管理。混凝土配合比应控制水泥、拌合用水的用量和骨料的级配。施工前，通过试配确定混凝土配合比，严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，收缩变形就会越大，且延续的时间越长，裂缝就越容易产生。其次混凝土塌落度不宜过大，根据现场实际情况塌落度可控制在120～180mm。

3.5加强混凝土的振捣和养护

为了能够提高施工效率，加快施工进度，提高经济效益，可以采用施工机械自动化施工辅助施工作业任务的进行。要想提高功效，尽可能采用汽车泵浇筑，利用中间做两侧施工通道，先浇筑两侧第一、第三块板，再浇筑第二、第四块板，最后浇筑中部四块地面。混凝土每次浇筑宽度按滑道间隔4m铺料，连续纵向推进，铺料时注意不要碰撞滑道。振捣采用两遍复振达到减少沉降和充分提浆目的，三道刮平，即在终凝前再找平一道，最后一次找平前用水准仪复检滑道标高，刮杠长度4.5m贴滑道下口慢慢刮平。不平时用无石子原浆找补平整，终凝前在能上人时拆除滑道，拧下调节螺杆。另外为避免接缝不齐，影响美观，在施工相邻分块时，先用切割机将接缝切下钢筋保护层厚度，使两次混凝土接缝平齐。

3.6表面机械打磨处理

在整体混凝土路面施工基本完成之后，要对其进行维护保养。当地面混凝土整体强度达到70%以上后，随即采用打磨机对地面混凝土表面进行打磨处理。这种方法不但保证了地面的平整度，同时对消除大面积混凝土整体地面的表面不规则裂纹有很好的补偿效果。

3.7设置永久性缩缝和伸缝

混凝土浇筑完毕并达到一定强度时（夏季施工在24～48h）进行条状分块。切缝宁早勿晚，以缝边不毛为准。采用无齿锯弹线切割，按设计要求的长度、宽度和深度设置伸缝和缩缝，待地面混凝土性能基本稳定后，再灌注填充材料。

3.8冬季浇筑混凝土需采取保暖措施

冬季施工，混凝土表面温度较低，容易形成收缩裂缝，因此，冬季施工应注意保暖，可采用稻草或麻袋覆盖等办法。

3.9避免混凝土地面早期放行

地面在养护期间，强度逐渐增长，尤其是在前期，强度增长很快，早期放行容易破坏混凝土内部水化结构，影响其强度增长，形成裂缝。

4　结束语

综上所述，在该工程混凝土地面施工及投入使用一段使用后，经过仔细检查验收，没有发现裂缝、空鼓等现象，满足设计和规范要求，而且地面平整度远高于国家规范要求。因此在实际工程中，在原材料、配合比、施工工艺、混凝土养护等方面严格按照操作规程和质量标准进行施工，就可以有效地控制大面积混凝土地面裂缝的产生和发展。

[1]邹翔，黄奎彰.大面积钢筋混凝土地面整体成型施工工艺[J].建筑施工，2014，12：1349.

[2]徐支红，余翔.如何应用跳仓法施工技术对大面积混凝土地面进行施工控制[J].江西建材，2012，06（6）：108，250.

[3]沈伟东.大面积厂房混凝土地面的施工技术探讨[J].大陆桥视野，2011，18：127.

TU755

A

1673-0038（2015）43-0037-02

2015-10-1

刘宗琼（1970-），男，苗族，贵州松桃人，高级工程师，本科，主要从事工作和研究方向是建筑工程施工技术管理。