張漢文福建廈門（361000）

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建筑工程施工混凝土裂縫防控措施探討

張漢文
福建廈門（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，在結(jié)構(gòu)工程施工中，混凝土的質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。混凝土在建筑工程中用途相當(dāng)廣泛，例如制備、澆筑、拆模、養(yǎng)護(hù)等。正是鑒于混凝土在建筑工程中的重要作用，實(shí)踐中對(duì)其要求和應(yīng)用的準(zhǔn)確度也更高。本研究以某建筑結(jié)構(gòu)工程為例，深入了解該工程概況，探討該建筑工程在使用混凝土施工的過程中所使用的技術(shù)，并對(duì)其優(yōu)劣勢進(jìn)行比較分析，研究該工程混凝土施工裂縫控制的方法。

關(guān)鍵詞：建筑工程；混凝土；施工裂縫

1　工程概況

某24層商住綜合樓，總建筑面積3萬m2，主體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)7度抗震設(shè)防烈度。工程應(yīng)用C40和C50標(biāo)號(hào)的混凝土，分別應(yīng)用于樁承臺(tái)、地下室、矩形柱、異形柱、梁板、直形墻、直形樓梯。本工程高性能混凝土的應(yīng)用，以《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》、《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》、《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》等為依據(jù)，貫穿于整個(gè)結(jié)構(gòu)施工。

2　案例結(jié)構(gòu)工程混凝土裂縫控制措施

混凝土自身具有的某些特性，導(dǎo)致在實(shí)踐中混凝土裂縫現(xiàn)象層出不窮。為有效防止建筑結(jié)構(gòu)工程施工過程中混凝土出現(xiàn)裂縫，這里在深入研究所選某建筑工程的基礎(chǔ)上，根據(jù)混凝土施工原理，現(xiàn)從混凝土制備、混凝土澆筑、拆模和混凝土養(yǎng)護(hù)四個(gè)方面，探討在建筑結(jié)構(gòu)工程中對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行控制的具體方法，以期為同類工程建設(shè)的施工提供理論和實(shí)踐參考：

2.1混凝土制備

混凝土制備是混凝土施工的首要任務(wù)，混凝土制備合格是工程開始施工的前提。在建筑工程施工時(shí)，混凝土的使用量最多。而商品混凝土由于生產(chǎn)成本、運(yùn)輸成本較高，導(dǎo)致價(jià)格比較高。因此，在全面衡量了研究成本和技術(shù)路線之后，本研究決定采用現(xiàn)場配置試驗(yàn)和現(xiàn)場拌制混凝土的方法。

2.2合理選用原材料

由于建筑工程對(duì)混凝土要求比較高，因此制備混凝土前進(jìn)行原材料的選用就至關(guān)重要。為保證混凝土制備的質(zhì)量，本工程所選用的原材料全部由信譽(yù)較高的廠家統(tǒng)一提供，并且在采購前進(jìn)行了抽樣檢測，在確定檢測合格后才選定原材料供應(yīng)商。在原材料檢測時(shí)，選用標(biāo)準(zhǔn)主要為：①水泥。水泥常見的品種，有硅酸鹽、普通硅酸鹽、礦渣硅酸鹽、火山灰質(zhì)硅酸鹽、粉煤灰硅酸鹽、復(fù)合硅酸鹽幾種，本工程選用指標(biāo)為52.5 R的普通硅酸鹽水泥。②骨料。工程選用中砂作為細(xì)骨料，大約占欲制備混凝土體積60％～80％。③粉煤灰。工程選用Ⅰ級(jí)的粉煤灰，其中含有Al2O3等化學(xué)成分。

材料檢驗(yàn)。首先是經(jīng)過合理途徑購進(jìn)的原材料，應(yīng)存放在適宜的環(huán)境中，并交由事先分配好的管理人員進(jìn)行管理；其次，定期對(duì)原材料進(jìn)行檢查和抽樣檢測，并將檢測結(jié)果存檔以備后期使用；接著，施工時(shí)需要使用到某項(xiàng)原材料時(shí)，應(yīng)首先提交混凝土配合比的通知單，由原材料管理小組提供所需材料；最后，稱量原材料需要確定材料控制精度，譬如骨料含水率測定時(shí)，要根據(jù)天氣的濕度狀況，從用水量中扣除骨料實(shí)際含水率等。

圖1　案例工程混凝土的攪拌流程

混凝土攪拌。攪拌混凝土前，提前確定喂料的順序和攪拌的時(shí)間，并充分潤濕攪拌筒。本工程總共配備了5臺(tái)混凝土攪拌機(jī)，其攪拌流程如圖1所示。在以上攪拌流程中，喂料順序是保證混凝土拌和質(zhì)量的關(guān)鍵，同時(shí)還需要保證有足夠的攪拌時(shí)間，本工程的攪拌時(shí)間至少為75 s，坍落度則控制在180～200 mm，初凝和終凝時(shí)間分別為4 h和8 h。在出料前，還需要根據(jù)設(shè)計(jì)的混凝土性能指標(biāo)，對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行測定，確?；炷林苽滟|(zhì)量達(dá)到100％。

2.3混凝土澆筑

工程混凝土在現(xiàn)場攪拌之后，借助塔吊進(jìn)行澆筑。工程現(xiàn)場布置了2臺(tái)塔吊，澆筑前認(rèn)真檢查鋼筋和模板工程質(zhì)量狀態(tài)，經(jīng)復(fù)核確認(rèn)后，開始進(jìn)行澆筑。

1）自然斜坡混凝土澆筑。工程設(shè)計(jì)混凝土厚度為1 400 mm，在分段定點(diǎn)的基礎(chǔ)上，循序推進(jìn)地澆筑，期間為了提高泵車的作業(yè)效率，可分別從四個(gè)方向往內(nèi)推進(jìn)澆筑。

2）筑柱子和墻體時(shí)，需要將澆筑高度控制于合理范圍內(nèi)，但需要兼顧不同部位對(duì)集料最大粒徑的要求，否則可能出現(xiàn)混凝土堵塞情況，并導(dǎo)致橫向鋼筋下部存在空隙。

3）混凝土振動(dòng)增實(shí)。為了進(jìn)一步提高高性能混凝土的工作性能，在將混凝土灌注進(jìn)模板的同時(shí)，檢查混凝土與模板、鋼筋等的接觸程度，采用振動(dòng)增實(shí)的施工方法，為粘滯混凝土提供自重下流動(dòng)的空間，尤其是鋼筋間距比較小的位置，應(yīng)該提高振搗的頻率。振搗過程中，每個(gè)振點(diǎn)時(shí)間控制在20～30 s，同時(shí)防止觸碰到鋼筋和預(yù)埋件等。

4）表面控制。由于工程高性能混凝土采用大體積澆筑的方式，因此表面的水泥砂漿比較厚，澆筑時(shí)應(yīng)該控制好澆筑表面，其中包括標(biāo)高、平整度和密實(shí)度，而且表面的路線排布應(yīng)該均勻，并借助長刮尺刮平和鐵滾筒碾壓，以及在終凝前，用木抹二次壓面，處理表面出現(xiàn)的收縮裂縫。

5）泌水控制。工程在澆筑混凝土?xí)r存在上涌泌水的情況，針對(duì)該問題，筆者建議在灌注至頂板模板附近時(shí)，往回澆筑，以及適當(dāng)增強(qiáng)模板兩邊的澆筑強(qiáng)度，這樣集水坑就會(huì)逐漸縮小，借助軟軸泵即可排除干凈。

2.4拆模和養(yǎng)護(hù)

通常情況下，為了提高模板的周轉(zhuǎn)速度，施工單位會(huì)以較快的速度拆模，但拆模時(shí)間太早的話，混凝土結(jié)構(gòu)可能尚未達(dá)到規(guī)定的的強(qiáng)度，模塊會(huì)粘帶出混凝土塊，使得混凝土結(jié)構(gòu)缺棱掉角，甚至導(dǎo)致斷裂和坍塌。為控制好拆模的時(shí)間，筆者建議本工程在掌握混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的基礎(chǔ)上，檢驗(yàn)混凝土本身的自重和模塊施加的荷載，在確保拆模操作中不會(huì)導(dǎo)致混凝土表面損壞后，才能夠進(jìn)行拆模，尤其是類似本工程跨度較大的梁板拆模，需要適當(dāng)延長觀察強(qiáng)度的情況，防止由于早期強(qiáng)度不足而產(chǎn)生跨中裂縫。

本工程以混凝土試塊的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)，建立起拆模的混凝土強(qiáng)度要求，具體如表1所示。

表1　案例工程底模拆除時(shí)混凝土強(qiáng)度要求

至于混凝土的養(yǎng)護(hù)，是在混凝土密實(shí)之后，通過養(yǎng)護(hù)，促使水泥完成早期水化反應(yīng)，以提高混凝土的物理學(xué)性能和耐久性水平。養(yǎng)護(hù)是保證高性能混凝土在結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用水平的關(guān)鍵工序之一，本工程要求混凝土的表面濕度降到80％以下后，進(jìn)行保水養(yǎng)護(hù)，以維持混凝土的強(qiáng)度和耐久性。鑒于工程摻入部分礦物摻合料，因此在養(yǎng)護(hù)期間，試驗(yàn)觀察摻粉煤灰混凝土的最終強(qiáng)度變化，以免其內(nèi)部水分過度蒸發(fā)而出現(xiàn)干燥收縮，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致開裂。另外，案例工程選擇夏季作為施工時(shí)間，水分蒸發(fā)的速度比較快，筆者認(rèn)為有必要建立起溫度和濕度的聯(lián)合關(guān)系，其中溫度41℃時(shí)相對(duì)濕度在90％以內(nèi)，溫度35℃時(shí)相對(duì)濕度在70％以內(nèi)，溫度24℃時(shí)相對(duì)濕度在30％以內(nèi)，我們還需要在澆筑完混凝土12 h之后，覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)混凝土，養(yǎng)護(hù)時(shí)可先鋪設(shè)一層草袋，澆水后再覆蓋一層薄膜；養(yǎng)護(hù)3 d后，白天以2 h作為時(shí)間單位澆水一次，氣溫越高，澆水的頻率就越高。

3　結(jié)語

本研究在對(duì)所選定工程混凝土裂縫控制方法的深入剖析后，基本確定了建筑工程施工混凝土裂縫控制的方法。本研究所選取的樣本屬于混凝土結(jié)構(gòu)工程，在建筑工程中具有代表性。因此這里對(duì)其他建筑工程施工中混凝土防裂控制具有借鑒性的意義，但是在借鑒時(shí)應(yīng)該綜合考量，因地制宜，選取適合該建筑施工特點(diǎn)的方法，對(duì)文中列舉的建筑施工工藝有選擇性的采用，予以拾遺補(bǔ)缺，使得混凝土在結(jié)構(gòu)工程中的使用方法更加完善，有效防止混凝土裂縫的出現(xiàn)。