建筑工程施工混凝土裂缝防控措施探讨

张汉文福建厦门（361000）



建筑工程施工混凝土裂缝防控措施探讨

张汉文
福建厦门（361000）

摘要：混凝土是建筑工程施工中最常用的、用量最多的材料，在结构工程施工中，混凝土的质量直接关系到整个建筑工程的质量。混凝土在建筑工程中用途相当广泛，例如制备、浇筑、拆模、养护等。正是鉴于混凝土在建筑工程中的重要作用，实践中对其要求和应用的准确度也更高。本研究以某建筑结构工程为例，深入了解该工程概况，探讨该建筑工程在使用混凝土施工的过程中所使用的技术，并对其优劣势进行比较分析，研究该工程混凝土施工裂缝控制的方法。

关键词：建筑工程；混凝土；施工裂缝

1　工程概况

某24层商住综合楼，总建筑面积3万m2，主体为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，设计7度抗震设防烈度。工程应用C40和C50标号的混凝土，分别应用于桩承台、地下室、矩形柱、异形柱、梁板、直形墙、直形楼梯。本工程高性能混凝土的应用，以《钢筋混凝土工程施工及验收规范》、《混凝土结构工程施工验收规范》、《混凝土强度检验评定标准》、《混凝土质量控制标准》等为依据，贯穿于整个结构施工。

2　案例结构工程混凝土裂缝控制措施

混凝土自身具有的某些特性，导致在实践中混凝土裂缝现象层出不穷。为有效防止建筑结构工程施工过程中混凝土出现裂缝，这里在深入研究所选某建筑工程的基础上，根据混凝土施工原理，现从混凝土制备、混凝土浇筑、拆模和混凝土养护四个方面，探讨在建筑结构工程中对混凝土裂缝进行控制的具体方法，以期为同类工程建设的施工提供理论和实践参考：

2.1混凝土制备

混凝土制备是混凝土施工的首要任务，混凝土制备合格是工程开始施工的前提。在建筑工程施工时，混凝土的使用量最多。而商品混凝土由于生产成本、运输成本较高，导致价格比较高。因此，在全面衡量了研究成本和技术路线之后，本研究决定采用现场配置试验和现场拌制混凝土的方法。

2.2合理选用原材料

由于建筑工程对混凝土要求比较高，因此制备混凝土前进行原材料的选用就至关重要。为保证混凝土制备的质量，本工程所选用的原材料全部由信誉较高的厂家统一提供，并且在采购前进行了抽样检测，在确定检测合格后才选定原材料供应商。在原材料检测时，选用标准主要为：①水泥。水泥常见的品种，有硅酸盐、普通硅酸盐、矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐、粉煤灰硅酸盐、复合硅酸盐几种，本工程选用指标为52.5 R的普通硅酸盐水泥。②骨料。工程选用中砂作为细骨料，大约占欲制备混凝土体积60％～80％。③粉煤灰。工程选用Ⅰ级的粉煤灰，其中含有Al2O3等化学成分。

材料检验。首先是经过合理途径购进的原材料，应存放在适宜的环境中，并交由事先分配好的管理人员进行管理；其次，定期对原材料进行检查和抽样检测，并将检测结果存档以备后期使用；接着，施工时需要使用到某项原材料时，应首先提交混凝土配合比的通知单，由原材料管理小组提供所需材料；最后，称量原材料需要确定材料控制精度，譬如骨料含水率测定时，要根据天气的湿度状况，从用水量中扣除骨料实际含水率等。

图1　案例工程混凝土的搅拌流程

混凝土搅拌。搅拌混凝土前，提前确定喂料的顺序和搅拌的时间，并充分润湿搅拌筒。本工程总共配备了5台混凝土搅拌机，其搅拌流程如图1所示。在以上搅拌流程中，喂料顺序是保证混凝土拌和质量的关键，同时还需要保证有足够的搅拌时间，本工程的搅拌时间至少为75 s，坍落度则控制在180～200 mm，初凝和终凝时间分别为4 h和8 h。在出料前，还需要根据设计的混凝土性能指标，对混凝土质量进行测定，确保混凝土制备质量达到100％。

2.3混凝土浇筑

工程混凝土在现场搅拌之后，借助塔吊进行浇筑。工程现场布置了2台塔吊，浇筑前认真检查钢筋和模板工程质量状态，经复核确认后，开始进行浇筑。

1）自然斜坡混凝土浇筑。工程设计混凝土厚度为1 400 mm，在分段定点的基础上，循序推进地浇筑，期间为了提高泵车的作业效率，可分别从四个方向往内推进浇筑。

2）筑柱子和墙体时，需要将浇筑高度控制于合理范围内，但需要兼顾不同部位对集料最大粒径的要求，否则可能出现混凝土堵塞情况，并导致横向钢筋下部存在空隙。

3）混凝土振动增实。为了进一步提高高性能混凝土的工作性能，在将混凝土灌注进模板的同时，检查混凝土与模板、钢筋等的接触程度，采用振动增实的施工方法，为粘滞混凝土提供自重下流动的空间，尤其是钢筋间距比较小的位置，应该提高振捣的频率。振捣过程中，每个振点时间控制在20～30 s，同时防止触碰到钢筋和预埋件等。

4）表面控制。由于工程高性能混凝土采用大体积浇筑的方式，因此表面的水泥砂浆比较厚，浇筑时应该控制好浇筑表面，其中包括标高、平整度和密实度，而且表面的路线排布应该均匀，并借助长刮尺刮平和铁滚筒碾压，以及在终凝前，用木抹二次压面，处理表面出现的收缩裂缝。

5）泌水控制。工程在浇筑混凝土时存在上涌泌水的情况，针对该问题，笔者建议在灌注至顶板模板附近时，往回浇筑，以及适当增强模板两边的浇筑强度，这样集水坑就会逐渐缩小，借助软轴泵即可排除干净。

2.4拆模和养护

通常情况下，为了提高模板的周转速度，施工单位会以较快的速度拆模，但拆模时间太早的话，混凝土结构可能尚未达到规定的的强度，模块会粘带出混凝土块，使得混凝土结构缺棱掉角，甚至导致断裂和坍塌。为控制好拆模的时间，笔者建议本工程在掌握混凝土结构强度要求的基础上，检验混凝土本身的自重和模块施加的荷载，在确保拆模操作中不会导致混凝土表面损坏后，才能够进行拆模，尤其是类似本工程跨度较大的梁板拆模，需要适当延长观察强度的情况，防止由于早期强度不足而产生跨中裂缝。

本工程以混凝土试块的抗压强度为标准，建立起拆模的混凝土强度要求，具体如表1所示。

表1　案例工程底模拆除时混凝土强度要求

至于混凝土的养护，是在混凝土密实之后，通过养护，促使水泥完成早期水化反应，以提高混凝土的物理学性能和耐久性水平。养护是保证高性能混凝土在结构工程中应用水平的关键工序之一，本工程要求混凝土的表面湿度降到80％以下后，进行保水养护，以维持混凝土的强度和耐久性。鉴于工程掺入部分矿物掺合料，因此在养护期间，试验观察掺粉煤灰混凝土的最终强度变化，以免其内部水分过度蒸发而出现干燥收缩，严重时导致开裂。另外，案例工程选择夏季作为施工时间，水分蒸发的速度比较快，笔者认为有必要建立起温度和湿度的联合关系，其中温度41℃时相对湿度在90％以内，温度35℃时相对湿度在70％以内，温度24℃时相对湿度在30％以内，我们还需要在浇筑完混凝土12 h之后，覆盖浇水养护混凝土，养护时可先铺设一层草袋，浇水后再覆盖一层薄膜；养护3 d后，白天以2 h作为时间单位浇水一次，气温越高，浇水的频率就越高。

3　结语

本研究在对所选定工程混凝土裂缝控制方法的深入剖析后，基本确定了建筑工程施工混凝土裂缝控制的方法。本研究所选取的样本属于混凝土结构工程，在建筑工程中具有代表性。因此这里对其他建筑工程施工中混凝土防裂控制具有借鉴性的意义，但是在借鉴时应该综合考量，因地制宜，选取适合该建筑施工特点的方法，对文中列举的建筑施工工艺有选择性的采用，予以拾遗补缺，使得混凝土在结构工程中的使用方法更加完善，有效防止混凝土裂缝的出现。