陳 斌
(福建地礦建設(shè)集團(tuán)公司, 福州 350002)
隨著社會(huì)發(fā)展進(jìn)步,城市空間越來越擁擠,地下室空間利用尤為重要。由于地下室建筑一般都在巖層或土層中周邊環(huán)境復(fù)雜,為保證地下室空間使用,滿足各項(xiàng)功能要求,因此控制裂縫濕澤不滲水漏水已成最基本要求。
本文以某地下室二層建筑為例,建筑一邊緊鄰市區(qū)內(nèi)河水系較豐富,通過對(duì)該地下室混凝土墻板施工,探討地下室混凝土墻板裂縫產(chǎn)生的要因并使其得到有效控制。
福建地礦科技綜合樓位于福州市塔頭路緊鄰晉安河,地下室二層防水等級(jí)二級(jí),剪力墻長(zhǎng)366米,高4.5米,厚400mm,采用C45P8商品砼。內(nèi)設(shè)兩個(gè)戰(zhàn)時(shí)人防區(qū),高低壓配電室,車位60個(gè),因此該項(xiàng)目地下室混凝土墻板澆筑質(zhì)量直接影響地下室的各功能使用。
2.1 現(xiàn)狀調(diào)查
通過對(duì)公司已完施工項(xiàng)目地下室墻板實(shí)地調(diào)查,對(duì)產(chǎn)生裂縫墻板統(tǒng)計(jì)對(duì)比,并對(duì)裂縫形式進(jìn)行匯總分析,歸納為以下5大類裂縫,是主要因素,其間查閱《高層建筑施工手冊(cè)》(第二版):大體積混凝土施工,其水化熱引起的混凝土內(nèi)外溫差>25℃時(shí),出現(xiàn)貫穿性溫度裂縫的概率達(dá)99.3%以上,另據(jù)《大體積混凝土施工規(guī)范》(GB50496-2009)P11頁所述“3.0.4混凝土澆筑塊體的內(nèi)外溫差(不含混凝土收縮的當(dāng)前溫度)不宜大于25℃。因此溫差裂縫應(yīng)作為地下室墻板施工質(zhì)量中主要解決的問題。
2.2 成因分析
形成溫差裂縫的原因分析有以下幾點(diǎn)通過下圖表示:
主要因素為:1)、水泥在水化過程中要是釋放出一定的熱量,而大體積混凝土結(jié)構(gòu)斷面較厚,表面系數(shù)相對(duì)較小,所以水泥發(fā)生的熱量聚集在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失。單位時(shí)間混凝土釋放的水泥水化熱,與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關(guān),而砼配合比的選用直接影響到水泥的用量,對(duì)比以往工程分析:凡每立方米砼(標(biāo)號(hào)相同為C45P8)水泥用量越大,則溫度裂縫數(shù)量就越多,粉煤灰取代水泥量越多(10%以內(nèi)),溫度裂縫就越少。因此配合比選用不當(dāng)是要因。
2)、剛澆筑不久的砼,尚處于凝固硬化階段,水化的速度較快,適宜的潮濕條件可防止砼表面脫水而產(chǎn)生裂縫。而大體積砼水泥用量大,水化熱大,消耗的水也隨之增大,在澆灌后,如砼養(yǎng)護(hù)不及時(shí),混凝土內(nèi)水分將迅速蒸發(fā),使水泥水化不完全。而水分蒸發(fā)造成毛細(xì)管網(wǎng)彼此連通,形成裂縫。并且大體積砼具有結(jié)構(gòu)厚、體形大、鋼筋密等特點(diǎn),導(dǎo)致內(nèi)部溫度不宜傳遞出來,使內(nèi)外溫差大。所以選擇科學(xué)的養(yǎng)護(hù)方法,保持大體積砼表面的濕度、溫度,降低砼內(nèi)外溫差尤為重要。3)、根據(jù)施工驗(yàn)證,一般剪力墻一次性澆搗的常規(guī)長(zhǎng)度為30m~40m,對(duì)超長(zhǎng)剪力墻應(yīng)進(jìn)行再次分割、優(yōu)化,并采用“跳倉法”施工。因此一次性澆筑超長(zhǎng)也是主要因素。
3.1 制定辦法
1)配合比的選用,委托多家單位試配配合比,從中擇優(yōu)。為提高混凝土抗?jié)B透性能和抗裂能力,在配合比試配時(shí)采用摻入部分約水泥用量15%的優(yōu)質(zhì)粉煤灰替代水泥,降低水化放熱和因此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,并可起到提高混凝土后期強(qiáng)度和抗?jié)B性能的作用。在一方面摻入TW-10/HEA高性能泵送劑/抗裂防水劑,等量取代膠凝材料,利用其在混凝土硬化早期產(chǎn)生的化學(xué)預(yù)應(yīng)力,補(bǔ)償了超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)中混凝土的收縮應(yīng)力,延長(zhǎng)終凝時(shí)間。
3)砼澆筑后專人養(yǎng)護(hù),因混凝土在硬化過程中80%游離水要蒸發(fā),這部分多余的水蒸發(fā)后在混凝土內(nèi)部留下許多毛細(xì)孔,進(jìn)而產(chǎn)生裂紋。成立專門養(yǎng)護(hù)小組,在墻頂安裝帶有細(xì)孔的塑料管,采用淋水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天?;炷聊毯笏蓜?dòng)對(duì)拉螺栓,使墻體模板與混凝土面略有點(diǎn)縫隙,在頂部澆水注入模板內(nèi),起到減少收縮和保濕作用,拆模后及時(shí)采用塑料薄膜包裹并加蓋麻帶噴水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)期隨時(shí)觀察混凝土表面,確保養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。
通過原因分析,并制定實(shí)施辦法,項(xiàng)目拆模后一個(gè)月,對(duì)地下定墻體進(jìn)行全面檢查,整個(gè)地下室大體積墻體拆模后觀感良好,混凝土內(nèi)實(shí)外光,未出現(xiàn)貫穿裂縫。僅在外墻外側(cè)發(fā)現(xiàn)有幾處細(xì)微裂紋,經(jīng)過一段時(shí)間觀察未見擴(kuò)展,故不做處理。土方回填后三個(gè)月檢察均無任何滲漏現(xiàn)象。
5.1 地下室超大體積混凝土墻板裂縫產(chǎn)生主要原因?yàn)榕浜媳瓤刂?、施工工藝、養(yǎng)護(hù)控制內(nèi)外溫差。
5.2 科學(xué)合理選用原材,精選配合比,合理選用抗裂防滲外加劑,適當(dāng)采用粉煤灰替代水泥降低水化放熱,在配合合理施工方案工藝,兩者相互結(jié)合,可以很好控制地下室砼的裂縫產(chǎn)生。
5.3 砼的養(yǎng)護(hù)至關(guān)重要,制定養(yǎng)護(hù)方案,專人養(yǎng)護(hù),及時(shí)保溫,合理控制內(nèi)外溫差可以有效控制裂縫產(chǎn)生。