摘 要：混凝土的冬季施工質(zhì)量控制問題是一項(xiàng)關(guān)鍵施工技術(shù)，結(jié)合工程實(shí)例，闡述混凝土冬季施工在原材料選擇、溫度控制以及施工組織等方面的防裂控制措施。

關(guān)鍵詞：混凝土；冬季施工；防裂控制措施

一、工程概況

某高層商住兩用樓，共28層，1-5層是商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，5層以上是住宅，建筑總高度約90m，總建筑面積48000m2，基礎(chǔ)由混凝土灌注樁及鋼筋混凝土筏板梁組成。筏板混凝土厚度分別為1.2、1.5、1.8、2.4、2.8m厚，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C45，抗?jié)B等級要求P8，混凝土總方量約4500m3，按施工技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定厚度屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu)。混凝土澆筑時(shí)間為07年11月19日至11月25日，室外自然氣溫為-10～1℃，屬于冬季施工。因此，需要制定混凝土冬季施工技術(shù)方案，防止混凝土發(fā)生溫度收縮裂縫。

二、混凝土產(chǎn)生裂縫的原因分析

大體積混凝土在施工階段產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因是：一方面由于混凝土內(nèi)外溫度差過大而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和溫度變形；另一方面是結(jié)構(gòu)物內(nèi)外的約束要阻止這種變形，一旦溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的抗拉強(qiáng)度時(shí)，即產(chǎn)生裂縫。

（一）變形作用。各種變形作用（溫度、收縮、不勻沉降）是引起大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因。它們引起的應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度，或者認(rèn)為它們引起的拉應(yīng)力超過了混凝土極限拉伸時(shí)，混凝土就會(huì)開裂?；炷帘砻媪鸭y容易滲透有害介質(zhì)，腐蝕鋼筋和加速混凝土碳化，不利于結(jié)構(gòu)的耐久性。

（二）約束變形。如果只有變形而沒有約束，混凝土也不會(huì)開裂。大體積混凝土基礎(chǔ)受到的約束有內(nèi)約束和外約束兩種。內(nèi)約束是混凝土內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互影響、相互制約，如混凝土內(nèi)外產(chǎn)生溫差時(shí)，內(nèi)部溫度高混凝土要膨脹，外部溫度低混凝土要收縮；內(nèi)外相互制約，使外表面混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，此拉應(yīng)力如果過大，就會(huì)使混凝土開裂。外約束是指另一結(jié)構(gòu)物或物體引起的約束，如果混凝土在降溫或收縮變形過程中，受到地基或結(jié)構(gòu)邊界條件的影響，也會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致開裂。

三、防止溫度收縮裂縫的技術(shù)措施

（一）控制混凝土配合比?；炷亮鸭y主要是溫升應(yīng)力引起的。根據(jù)混凝土熱工計(jì)算得出混凝土水化熱引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)部最高溫度可達(dá)60℃左右。為了控制混凝土溫升，優(yōu)先選用低水化熱品種水泥。優(yōu)化混凝土施工配合比，最大限度降低水泥用量。本工程選用礦渣硅酸鹽42.5#水泥。泵送混凝土的含砂率控制在40%～44%之間，細(xì)骨料選用中粗砂，含泥量不超過3%。粗骨料選擇均勻堅(jiān)固、含泥量小、5～30mm級配優(yōu)良碎石，含泥量小于1%，針片狀含量小于15%。選用大粒徑骨料，可減少用水量相應(yīng)減少混凝土的收縮和沁水現(xiàn)象，同時(shí)也可減少水泥用量，降低水化熱。在混凝土中摻入適量的粉煤灰可代替部分水泥，降低水化熱量，增加混凝土的和易性和保水性，從而提高混凝土的可泵性。摻入高效泵送減水劑SP402，提高混凝土的和易性，同時(shí)減少拌合水量，減低混凝土的收縮行。

（二）混凝土的澆注。本工程采用商品混凝土，現(xiàn)場設(shè)置兩臺混凝土輸送泵，配6～7輛混凝土運(yùn)輸罐車，每輛車6m3，每車在運(yùn)輸時(shí)間約40min，混凝土采用緩凝混凝土，初凝時(shí)間設(shè)計(jì)為5h。筏板板體部分最大澆筑速度為50m3/h，平均為37.5m3/h，每天澆筑900m3?；炷恋倪\(yùn)輸根據(jù)現(xiàn)場使用情況由專人負(fù)責(zé)指揮，及時(shí)調(diào)整。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，采用由遠(yuǎn)到近，斜面分層一次澆筑，分層厚度400～500mm，混凝土傾斜角度約為1∶5?；炷翝仓^程中，兩臺輸送泵并列推進(jìn)，每臺泵最大作業(yè)寬度15m?，F(xiàn)場值班人員根據(jù)實(shí)際情況記錄每處混凝土的澆搗時(shí)間，及時(shí)安排第二次混凝土澆搗時(shí)間，避免出現(xiàn)施工縫?？紤]混凝土冬季施工要求，混凝土用熱水?dāng)嚢瑁ＷC出罐溫度為8～10℃，入模溫度不低于5℃。

（三）溫度控制。（1）測溫點(diǎn)布設(shè)。大體積混凝土設(shè)置溫度跟蹤測量點(diǎn)，準(zhǔn)確測量溫度變化情況。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、澆筑順序及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在不同區(qū)域布置測溫點(diǎn)。溫度監(jiān)測點(diǎn)布置見圖1所示。澆筑較早的地區(qū)布點(diǎn)，可較早地掌握該工程的混凝土溫度變化規(guī)律，并能及時(shí)地指揮后續(xù)施工和養(yǎng)護(hù)工作。（2）混凝土保溫養(yǎng)護(hù)及監(jiān)控措施。混凝土冬季施工最關(guān)鍵的防護(hù)措施是保溫防凍，必要時(shí)采取供暖保溫。本工程保溫措施采用兩層塑料布夾兩層草墊子，外罩聚乙烯棚布。

由于水化熱的作用，在混凝土澆筑后的3～5d結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫升達(dá)到高峰值階段。在初凝階段，緊貼混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜，防止混凝土水分蒸發(fā)，以實(shí)現(xiàn)混凝土的自養(yǎng)護(hù)，外側(cè)加蓋雙層草袋及一層塑料薄膜，確?；炷两Y(jié)構(gòu)表層最大溫差不超過25℃。根據(jù)混凝土測溫?cái)?shù)據(jù)以及天氣氣溫變化情況及時(shí)考慮防凍防寒措施。

（四）施工效果與評價(jià)。本工程所采用的混凝土表面覆蓋保溫措施，起到了混凝土結(jié)構(gòu)保溫效果和目的，結(jié)構(gòu)表層測溫結(jié)果沒有達(dá)到過大溫差，完工后檢驗(yàn)沒有表面裂紋。

總結(jié)本次施工經(jīng)驗(yàn)，冬期大體積混凝土施工參加粉煤灰可以降低水泥的水化熱，參加高效減水劑可以減少拌合水用量，有利于提高混凝土的收縮性，采用緩凝混凝土和分層澆注可以降低水化熱溫升峰值。澆注后的保溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間要適當(dāng)延長，有利于混凝土體溫慢慢釋放。從而確?；炷敛划a(chǎn)生裂紋。

參考文獻(xiàn)

[1] 王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997.