大体积混凝土裂缝控制与施工技术的工程应用探究

2019-11-29朱丹

建材发展导向 2019年7期

朱丹

（兴义市住房和城乡建设局，贵州兴义 562400）

随着中国经济的稳步增长和社会的日益繁荣，中国建筑业在实际发展过程中取得了良好的效果。随之而来的是工程领域对于技术的要求也在不断提高，我们知道无论是在住宅、道路、桥梁、隧道等工程中都会或多或少的运用到大体积混凝土，比如筏板基础、桥墩、地下综合管廊等等，上文提到的医技楼基础及地下室也运用到了大体积混凝土，在此项目中由于卫生防疫站对医院放射性治疗室的墙板厚度有硬性要求，故而该项目地下工程结构实体构件设计尺寸最小为1.3 米，最大为4 米，由于放射性物质的特殊性，对墙板裂缝控制的要求较高。普通工程大体积混凝土的浇筑本身难度大、要求高，若要兼顾对裂缝的精细控制势必增加难度，因此需要在施工过程中投入更多的关注。

1 大体积混凝土产生裂缝的原因

1.1 水泥水化热产生内外温差

水泥是混凝土不可缺少的原材料。然而，由于大体积混凝土的横截面尺寸大，内部产生的热量难以在短时间内消散，大量热量聚集，导致温度急剧上升。虽然水泥的内部出现了很大的温度差，但是外界的温度较为稳定，这种内外温度差会在一定程度上损害水泥的内部结构，甚至会出现裂缝等问题，对混凝土的质量产生负面影响。

1.2 混凝土的收缩变形

混合时注入混凝土中的约20%的水被供应到水泥水化过程中，并且剩余的水被蒸发。混凝土在水泥水化过程中收缩和变形，只有少数会膨胀和变形，毫无疑问混凝土的收缩变形还会受到很多其他因素的影响，譬如水泥材料的质量和性质等等，对这些因素进行把握能在很大程度上控制混凝土的收缩变形。

水泥水化热和混凝土收缩变形的影响是大体积混凝土裂缝的两个主要原因。如建筑物基础的不均匀沉降导致的沉降裂缝等，这些问题都是施工过程中的控制重点，也是控制难点，应该引起行业工作人员的注意。

2 大体积混凝土裂缝控制与工作方法

2.1 选择降低水化热的原材料

作为施工过程中的重要原材料，水泥材料选用的重要性不言而喻，因此在进行水泥材料的选用过程中一定要综合考虑多种因素，结合混凝土施工的实际情况来看，一般采用的都是低水化热和低碱含量的水泥，还要保证砂石的含沙量，最好将其控制在1%之内，这样就可有效实现混凝土温度应力的最优控制。在凯里医技楼这个项目中，选择了C35 等级的矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥，将混凝土的内外温差控制在30 度左右，经过比对，结果比普通硅酸盐水泥更能够有效控制温度应力产生的裂缝。同时对于大体积，超长防水的混凝土，应加入UEA 等微膨胀剂，混合比应通过混合比试验确定，确保膨胀裂缝抑制剂完全发挥作用，除此之外，为了保证混凝土的质量，施工工作要遵循三低，两掺，一高的设计原则，保证混凝土的抗裂性和高强性。

2.2 选择分层间歇浇筑技术

作为大体积混凝土施工过程中的一项重要技术，对分层间歇建筑技术进行利用较为重要，主要的施工要点如下：第一层浇筑后，首先要振捣均匀，间隔一定时间待热量散发再进行第二层浇筑工作，逐层进行连续浇注直至完成。对浇筑的厚度和间隔的时间进行把握，层间间隔必须小于混凝土的初凝时间。这种方案可以有效地避免裂缝的发生，如果形成裂缝，可以实现及时有效的修复，因此被广泛使用。

2.3 防止出现施工缝

在模板和支架系统的安装、使用和拆除过程中，必须采取临时抗倾覆措施，在浇筑工作完成以后，大体积混凝土浇筑体的温差，冷却速度和环境温度试验应不低于每天4 次。模具温度的测量值不应低于每班次2 次。需要注意的是在地下室挡土墙、电梯坑和坑壁、地下室底板和筏板基础等部位采用补偿收缩混凝土。

2.4 做好大体积混凝土保温保湿养护工作

在医技楼这个项目中，如果裂缝不能得到很好的控制，造成放射性物质辐射泄露危害人体健康可是不容小觑的，因此，有必要控制混凝土表面上的裂缝。所以控制混凝土浇筑过程中温度应力的产生变得非常重要，为了避免内外温差造成混凝土养护质量不足，后期的维护和保养工作显得更为重要，主要原理是将混凝土洒水后用塑料薄膜覆盖，这样起到了对混凝土保温保湿的作用，同时也达到了减小混凝土内部和外部之间温差的作用，可以在混凝土基础内进行测温点的设立，为测温工作的顺利推进奠基。