吳承華,徐雙全
(1. 中國建筑第三工程局有限公司浙江分公司,副總工程師;2. 中國建筑第三工程局有限公司浙江分公司,工程師)
拆模時間對地下室剪力墻結(jié)構(gòu)收縮裂縫的影響
吳承華1,徐雙全2
(1. 中國建筑第三工程局有限公司浙江分公司,副總工程師;2. 中國建筑第三工程局有限公司浙江分公司,工程師)
剪力墻裂縫的產(chǎn)生是多因素疊加、累加的過程,筆者的觀點是:合格的混凝土是混凝土裂縫控制的前提,現(xiàn)場施工的控制是關(guān)鍵,后期合理的養(yǎng)護是保障,我們每控制一項,裂縫產(chǎn)生的幾率就會降低一分。帶模養(yǎng)護是地下室剪力墻較為常用的養(yǎng)護方法,一般要求帶模養(yǎng)護時間不宜少于 3 天甚至 7 天,而很多項目在控制拆模時間時更多的是根據(jù)材料周轉(zhuǎn)需求,拆模時間不一,有早有晚。但實踐證明,拆模時間對豎向剪力墻收縮裂縫的控制有著不可忽視的影響。
目前,有些項目采取在澆筑完成后 3 天左右拆模,筆者認為,一方面,經(jīng)過 2~3 天的時間剪力墻混凝土內(nèi)部的自由水大量散失,混凝土內(nèi)部因濕度的降低產(chǎn)生了一定的濕度收縮應(yīng)力;另一方面,模板具有一定的蓄熱作用,混凝土澆筑后 2~3 天,是剪力墻內(nèi)部溫度的高峰期。此時拆模,混凝土中的水分會以較快的速度蒸發(fā),表面濕度急劇降低,散熱速度過快,引起較大的溫、濕度應(yīng)力疊加。拆模前,混凝土表面受到模板的約束,裂縫未被顯現(xiàn),拆模后,混凝土的極限拉伸強度將不足以抵抗收縮應(yīng)力,非常容易產(chǎn)生裂縫,這也許是有些剪力墻拆模時沒有發(fā)現(xiàn)裂縫,而短時間過后就能看到裂縫的原因。延長混凝土拆模時間,雖可減緩混凝土內(nèi)部水分的散失速度、溫度的降低速度,為混凝土的抗拉強度增長贏得時間,但在實踐中,即使延長拆模時間至 7 天,混凝土的裂縫也并未得到較好的改善。
杭州某工程地下室結(jié)構(gòu)平面近似正方形,地下三層,單邊墻長 100m,采用鋁合金模板,局部木模板,于秋冬季應(yīng)用跳倉法施工,所有剪力墻基本在混凝土澆筑完成后 3~7 天拆?!,F(xiàn)在近一年時間過去了,采用鋁膜施工的剪力墻裂縫非常少,相比之下,同期采用木模施工的部位則裂縫多一些。經(jīng)分析認為:該工程裂縫少主要歸功于鋁合金模板具有較好的散熱和保水性能,混凝土澆筑完成后,模板持續(xù)的散熱導(dǎo)致混凝土溫度峰值大大降低,模板基本不吸水而導(dǎo)致內(nèi)部水分散失少,溫度收縮應(yīng)力和濕度收縮應(yīng)力大大降低。杭州另一工程地上核心筒結(jié)構(gòu),呈正方形,每層高 6m,單邊邊長超 20m,由意大利某工程隊施工,所配制的混凝土砂率高達54.7%,采用海螺 52.5 水泥,單方水泥用量 480kg/m3,用水量 195kg/m3,混凝土具有較高的流動性、良好的黏聚性、較優(yōu)的保水性,所有剪力墻基本控制在 1 天左右拆模,近一年時間過去,基本無裂縫?;谶@兩個項目的實踐經(jīng)驗,筆者認為,對于剪力墻的混凝土裂縫問題,材料控制方面首先要重視混凝土的保水性和勻質(zhì)性,拆模時間宜早不宜遲,并將此想法在杭州、金華地區(qū)的 5 個工程中進行了實踐,秋冬季施工,控制拆模時間不超過兩天,基本達到控制地下室剪力墻每 100m 裂縫數(shù)量不超過 3 條。
混凝土早期的裂縫控制問題,就是混凝土中的收縮應(yīng)力與混凝土的極限拉伸的博弈過程,養(yǎng)護的目的就是讓混凝土的收縮應(yīng)力降低。筆者認為:在外界環(huán)境溫濕度較為適宜的條件下,拆模時間宜早不宜遲,但同時要避免拆模過程中螺桿松動引起的螺桿洞滲漏水的問題,建議以強度達到 15MPa作為拆模時間節(jié)點進行控制(此為實踐經(jīng)驗估值,尚需驗證)。同時,拆模后,可考慮立即采用新型混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護膜進行覆膜養(yǎng)護。常規(guī)的聚乙烯塑料薄膜保水效果差,難以貼緊,使用效果不佳;另外,應(yīng)避免采用澆水養(yǎng)護的方法,因其難以保證混凝土表面持續(xù)保持在高濕度條件下,干濕交替易產(chǎn)生“失水疲勞”。