结合工程实例谈某工程大体积混凝土施工技术

2016-03-13林伟雄厦门华信混凝土工程开发有限公司361000

河南建材 2016年3期

林伟雄厦门华信混凝土工程开发有限公司（361000）

林伟雄
厦门华信混凝土工程开发有限公司（361000）

摘要：高层建筑大体积混凝土的广泛应用，使建筑工程大体积混凝土裂缝成为建筑行业中较为常见的问题。该问题主要是由于大体积混凝土水化热的积累量，使热内外混凝土的均匀性受到影响，加上多种条件的影响，混凝土内部会产生较大的温度应力而导致裂纹。其将有可能导致严重工程质量问题。因此，严格控制大体积混凝土施工中裂缝的发生成为进一步确保工程质量的前提。这里对建筑工程大体积混凝土裂缝产生原因进行分析，从而找出有效的预防和控制措施，以提高大体积混凝土施工质量。

关键词：建筑工程；大体积混凝土；裂缝

1　工程概况

某商住楼工程，总建筑面积为50 629.18 m2，合同造价约5 000万元，两幢框剪钢筋混凝土结构分别为18和25层，并设有两层地下室。

2　影响本建筑工程大体积混凝土裂缝产生的原因分析

在本建筑工程项目混凝土施工过程中，建筑工程的结构正常功能、建筑设计指标、外形的美观等直接受大体积混凝土裂缝的影响。通过分析，确定产生建筑工程大体积混凝土裂缝的主要原因有以下几个方面：

1）温度方面的原因

建筑施工过程中混凝土浇筑后，由于受到光照等因素的影响，一旦光照强度过高就会使混凝土内部温度急剧上升，虽然大体积混凝土施工表面的温度上升，但大体积混凝土内部变化很小，所以会存在一个很大的温度差，从而形成内部应力。

当然如果大体积混凝土满足外界温度急剧下降也会导致大体积混凝土表面温度降低，但内部温度没有明显的变化，同样也会产生内部内应力，进而形成建筑工程大体积混凝土的裂缝。同时在大体积混凝土浇筑后会产生一系列的化学反应，导致在建筑工程结构的温度上升。

由于建筑工程结构的内部温度和外部温度差较大，直接影响混凝土的整体结构，使其容易形成裂缝。此外，由于拉应力主要是由混凝土结构承担，但是在项目的建设过程中钢筋混凝土严重短缺，达不到钢结构设计标准，所以混凝土质量也会对大体积混凝土质量产生影响。

2）施工方面的原因

在建筑工程大体积混凝土施工不规范会导致大体积混凝土施工出现裂缝。例如不合理的负荷、水泥用量过度增加、大体积混凝土上部钢筋的位置没有得到有效的保护导致大体积混凝土产生挤压变形或者严重变形。

同时在大体积混凝土浇筑过程中，混凝土会因使用未固化的混凝土而发生形变。因为这类混凝土中含有多余的水分，在外力作用下，大体积混凝土中的水分就会逐渐减少，体积就会收缩，就会产生形变。水泥砂浆本身也会产生收缩，但是大体积混凝土结构钢筋本身仍然存在，因此混凝土不会改变他们的形状，正因如此，这将进一步增加混凝土的拉应力，当超过最大承载力时，就会产生收缩裂缝。

3）设计方面的原因

目前大体积混凝土结构设计有负弯矩钢筋和正弯矩钢筋之分，在外拐角表面到框架柱需要根据具体情况进行合理选择。针对增强关节的结构措施的设计需要确保板与板之间的固定效应，同时确保大体积混凝土的设计合理才能控制表面裂纹局限在一定范围内。加强一般加固区之间的过渡区，防止混凝土的抗裂性出现降低，如果相关结构设计不合理就会导致混凝土表面裂缝出现。

3　建筑工程大体积混凝土裂缝的防治措施

为了更好的加强建筑工程的质量，有效防治建筑工程大体积混凝土裂缝问题的出现，针对上述所存在的问题，本工程采取以下几项防治措施：

1）合理选择大体积混凝土材料

控制大体积混凝土施工材料质量，从材料的角度，确保大体积混凝土施工整体质量，保持材料的拉伸应力防止引起混凝土实际抗拉强度发生变化。为避免因干缩和收缩而引起混凝土的裂缝，应选择使用低热量的混凝土材料。

在混凝土材料性能的选择方面，需要注意泥浆比重和结构密实度，要严格控制材料的选择，确保材料整体结构厚度符合要求，控制材料的吸水率。采用低流动性的混凝土来有效改善大体积混凝土的骨料分布，还要尽量选用热容量大、具有良好导电性和热膨胀系数小的材料，在原材料的选择方面要对混凝土的泥质含量性能进行合理控制，应注意严格控制混凝土的密集程度和结构材料厚度，选择干燥收缩率和吸水率小的骨料，并适当加入减水剂，减少用水量，做好骨料分布的改进，采用低流动性混凝土，以确保混凝土的结构严谨。从大体积混凝土裂缝的源头，控制好混凝土材料来保持混凝土抗拉强度和拉应力，避免因为收缩强度导致混凝土裂缝。

2）加强施工现场的质量管理

做到降低混合水和骨料的温度，按天气和季节变化安排合理的浇注时间，避免高温环境，进而可以有效抑制干缩和收缩率过大，以此来加强大体积混凝土施工现场管理。防止高温裂纹的发生概率，必须缩短混凝土运输时间，提高混凝土覆盖和人工遮荫，最大限度地降低混凝土温度。事先用湿水均匀喷洒模板来加强模板及其支撑刚度。在混凝土浇筑后要及时进行覆盖，必要时可安装抹压喷头，还应注意施工缝和混凝土振捣好后模板的振动或位移的特殊处理。避免高温操作，合理缩短混凝土运输时间，增加混凝土保护层，实现对施工现场的质量管理是解决混凝土本身高温所引起的裂缝问题的有效途径。

3）做好混凝土浇筑后的保养工作

对于大体积混凝土的养护工作，首先要注意水泥性能。由于水泥是水硬性材料，具有干缩的特性，如果早期水短缺就可能会产生裂缝。这一状况的避免方法是加强对混凝土的养护工作，对其进行定期浇水，采取合理的预防裂缝产生的措施，防止相应的温度变化，控制收缩情况的加剧，在适当位置设置伸缩缝，进而有效应对应力集中所产生的裂缝。

针对裂缝出现在角落或在支撑板上的情况，需要采取增设钢筋网或钢筋的措施，防止负荷影响混凝土开裂，同时针对混凝土强度不满足设计要求的情况，需要严格掌握拆模时间。同时合理监控大体积混凝土温度。

在对大体积混凝土施工进行监控时，不仅要对水泥水化热进行测定，而且要在浇筑混凝土期间，对其表面以及表面之下50～100 mm深处的温度测定，这就要求在每一天8 h工作班时，需要进行不少于2次的温度监控。对大体积混凝土的养护，必须考虑材料的实际特点，合理加强养护避免裂缝的产生，定期进行浇水处理，做好覆盖工作。