李 力 廣

(山西省人民醫(yī)院,山西 太原 030014)

0 引言

房屋與建筑施工中，由于溫度的影響，采用了不完善的施工技術(shù)，加之一些物質(zhì)因素的影響，就會(huì)導(dǎo)致混凝土施工中出現(xiàn)裂縫，不僅對(duì)建筑物的質(zhì)量產(chǎn)生影響，而且建筑物的安全性也遭到質(zhì)疑，建筑物不再具有觀賞價(jià)值。在現(xiàn)代的建筑施工中，對(duì)于房屋混凝土的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫就要實(shí)時(shí)關(guān)注，提出相應(yīng)的處理方案，保證房屋建筑的質(zhì)量。

1 工程概況

廣東奧林匹克體育場(chǎng)總建筑面積為145 600萬(wàn)m2，固定的觀眾座位8萬(wàn)席。這是一座造型非常新穎的體育場(chǎng)，不僅具有較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且施工的難度也是非常大的，工期也非常短，要求加快施工進(jìn)度。廣東建工集團(tuán)總承包這個(gè)施工項(xiàng)目。本工程使用高性能混凝土的量非常大，已經(jīng)達(dá)到了130 000 m3。工程為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，看臺(tái)樓層采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，花瓣形看臺(tái)的面積是42 500 m2，為超大面積的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。在看臺(tái)下面的各個(gè)樓層，首層的面積是37 900 m2，2層的面積是28 400 m2，3層的面積是15 200 m2，4層的面積是14 000 m2，5層的面積是12 400 m2。看臺(tái)樓層沿徑向設(shè)計(jì)有6道永久性的伸縮縫，伸縮縫之間的距離非常長(zhǎng)，約為90 m。地下室的底板面積近25 000 m2，澆筑混凝土量達(dá)18 700 m3，雖然厚度是600 mm，如果所有的大承臺(tái)和底板同時(shí)澆筑，合并后的厚度是非常大的，最大厚度可以達(dá)到1.7 m，堪稱大體積的混凝土施工。在底板的設(shè)計(jì)有7條后澆帶，分為8塊，面積都非常大，最大一塊的面積可以達(dá)到4 100 m2，底板的寬度是36 m左右，長(zhǎng)度大約是120 m，底板后澆帶的間距非常長(zhǎng)。廣東奧林匹克體育場(chǎng)工程項(xiàng)目的一個(gè)重要特色就是超長(zhǎng)、超大面積及大體積混凝土，工程施工中需要面對(duì)的重點(diǎn)問(wèn)題和難點(diǎn)問(wèn)題就是裂縫控制。

2 超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫的危害性

當(dāng)房屋建筑產(chǎn)生裂縫，可以出現(xiàn)兩個(gè)結(jié)果，即持續(xù)擴(kuò)張或者有效控制。當(dāng)有裂縫產(chǎn)生的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致混凝土碳化、鋼筋銹蝕等問(wèn)題，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的美觀度產(chǎn)生影響。在工程施工中由于沒(méi)有采取有效的防治措施而導(dǎo)致裂縫，一般會(huì)發(fā)生以下危害：

建筑結(jié)構(gòu)的裝飾價(jià)值降低，安全性降低。

混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性降低，整個(gè)的建筑承受力下降，建筑物的使用壽命縮短。

出現(xiàn)裂縫的混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)鋼筋暴露的問(wèn)題，導(dǎo)致鋼筋被腐蝕，就會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)遭到破壞，建筑的安全性就會(huì)降低。

3 房屋鋼筋混凝土的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因

房屋鋼筋混凝土的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因主要包括材料因素、施工因素、溫度因素等等。其中，材料因素是原材料的質(zhì)量直接影響混凝土結(jié)構(gòu)，不合格的原材料，混凝土的密實(shí)性不夠，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。施工因素，是由于施工技術(shù)操作不規(guī)范導(dǎo)致的。比如，混凝土攪拌不均勻，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的干縮，出現(xiàn)裂縫。溫度因素是由于熱脹冷縮引起的，混凝土產(chǎn)生溫度變形，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

4 房屋鋼筋混凝土的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫的處理防治措施

4.1 注重選擇優(yōu)質(zhì)的材料

房屋鋼筋混凝土施工中，要注重選擇優(yōu)質(zhì)的原材料。在底板的施工過(guò)程中，可以使用連續(xù)級(jí)配骨料，混凝土的密實(shí)度就會(huì)有所增加。對(duì)于混凝土的出機(jī)以及人泵坍落度要采用嚴(yán)格的控制措施。對(duì)于材料的配比，還要考慮到氣候變化情況，重要的是參考施工設(shè)計(jì)圖。比如，廣東奧林匹克體育場(chǎng)的施工中，地下室、北區(qū)的看臺(tái)和南區(qū)的看臺(tái)都采用硅酸鹽水泥。對(duì)于粗骨料選擇，地下室使用的粗骨料粒徑為5 mm～31 mm之間，其中的含泥量不可以超過(guò)0.7%；北區(qū)看臺(tái)的粗骨料是花崗巖碎石，針片狀骨料含量不超過(guò)6.8%，其中的含泥量不可以超過(guò)0.6%；南區(qū)看臺(tái)的粗骨料是花崗巖碎石，粒徑為10 mm～20 mm之間，針片狀骨料含量不超過(guò)10%，其中的含泥量不可以超過(guò)1.0%。

4.2 采用“雙摻技術(shù)”進(jìn)行施工

廣東奧林匹克體育場(chǎng)的施工中，地下室底板所使用的是KFDN-SP8外加劑，看臺(tái)樓層等混凝土結(jié)構(gòu)選用HPM-2高效緩凝減水劑、FE-C2外加劑，根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。這些高效外加劑可以發(fā)揮高減水率的性能，而且具有非常好的保塑性能，具體見(jiàn)圖1。

必要的時(shí)候，可以采用粉煤灰這種活性的水硬性材料代替水泥，采用泵送混凝土補(bǔ)充集中的細(xì)骨料，混凝土的抗?jié)B性就會(huì)有所提高，使得混凝土具有耐久性，也具有很好的流動(dòng)性，混凝土的可泵性得以改善，水化熱的程度降低，混凝土的后期強(qiáng)度有所提高。

4.3 注重選擇混凝土的配合比

混凝土的配合比對(duì)混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)都起到了決定性的作用包括強(qiáng)度、和易性、水泥用量、抗?jié)B性、水化熱大小、坍落度、初凝時(shí)間以及終凝時(shí)間等等，對(duì)于混凝土的收縮率也可以起到?jīng)Q定性的作用?；炷两Y(jié)構(gòu)不同，對(duì)于設(shè)計(jì)要求也會(huì)有所不同，對(duì)于氣候環(huán)境的敏感度也會(huì)不同，包括摻入的粉煤灰、施工管理狀況等等都會(huì)對(duì)混凝土質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。

地下室底板的混凝土指標(biāo)如下：

坍落度是12 cm～14 cm；

初凝的時(shí)間是6 h～8 h；

摻加高效減水劑，加入Ⅰ級(jí)粉煤灰，水泥的使用量減少了，水化熱的程度降低了。

通過(guò)試驗(yàn)可以明確，為了保證混凝土具有很高的性能，就需要采用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)混凝土配合比進(jìn)行試驗(yàn)，獲得試配數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)不同配合比的混凝土進(jìn)行適配，可以明確混凝土的收縮率與收縮的關(guān)系以及與齡期之間的關(guān)系。采用鋼環(huán)試驗(yàn)方法就可以對(duì)混凝土的長(zhǎng)期收縮狀況進(jìn)行測(cè)試。

當(dāng)測(cè)定的混凝土收縮之后，就需要進(jìn)行澆筑實(shí)驗(yàn)，采用模擬的方法測(cè)試其溫度變化情況以及收縮率，就可以獲得混凝土的配合比，具體見(jiàn)表1。

表1 底板C35 S8高性能混凝土配合比 kg

4.4 對(duì)結(jié)構(gòu)縫合理設(shè)置

根據(jù)實(shí)際情況有效設(shè)置伸縮縫、沉降縫和阻力沖擊縫，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置膨脹節(jié)。在建筑中，反復(fù)溫差，反復(fù)的干濕作用，都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生裂紋，以及裂紋擴(kuò)展。當(dāng)結(jié)構(gòu)形式突變或設(shè)置膨脹節(jié)間距太大，超出了規(guī)范的要求，就需要采取有效的防裂措施。

比如，增大配筋率，通過(guò)長(zhǎng)配筋，設(shè)置后澆帶，可以改善混凝土級(jí)配。結(jié)構(gòu)破損表面加入附加的棒材，可以使得抗開(kāi)裂能力增強(qiáng)。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代建筑住宅多采用鋼筋混凝土材料，但混凝土的使用中會(huì)存在一些弊端，需要在建筑施工中高度重視。對(duì)于建筑行業(yè)而言，裂縫是比較頑固的問(wèn)題，雖然采用了各種技術(shù)措施，但是裂縫的問(wèn)題依然難以徹底解決。隨著科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，人們對(duì)于房屋建筑的要求已經(jīng)不再局限于使用價(jià)值，更為關(guān)注建筑的安全性和舒適度，特別是近年來(lái)高層建筑比較多，就更需要建筑物具有較高的安全系數(shù)。建筑工程中，裂縫是常見(jiàn)的問(wèn)題，不僅影響建筑的安全，而且影響建筑的美觀度。對(duì)于房屋鋼筋混凝土的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題，就要對(duì)產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行分析，并提出防治措施，以提高建筑物的安全可靠性。