凌林

（廣西田東縣建筑工程公司，廣西 田東 531500）

0 引言

混凝土澆筑是建筑工程施工主要環(huán)節(jié)之一，其施工質(zhì)量在很大程度上決定了整個建筑工程的質(zhì)量。然而，由于受到不同各方面因素的影響，可能使?jié)仓瓿傻幕炷脸霈F(xiàn)裂縫。因此，在工程的實際情況中，有必要在掌握裂縫產(chǎn)生原因的基礎上，采取合理有效的抗裂技術。

1 工程概況

某小區(qū)地下車庫是典型的人防車庫，總建筑面積約8000m2，人防面積約占總建筑面積的20%。該建筑地下車庫的層高較高，可達4.0m，埋深為1.2m，基礎頂、底板厚度分別為250mm 和600mm，其中，非人防部位的頂板厚度為200mm，外墻板厚度為400mm，采用C30P6 混凝土。因該地下車庫澆筑面積相對較大，并且澆筑施工需要在氣溫較高的夏季進行，所以澆筑部位容易出現(xiàn)裂縫，此外，車庫處在地表下方約1.2m 的位置，場地范圍內(nèi)的土質(zhì)以粘質(zhì)粉土為主，有很大的滲透系數(shù)，所以在現(xiàn)場施工中必須加強抗裂，在不同施工階段采取合理可行的抗裂技術措施。

2 裂縫常見類型與成因

在混凝土澆筑施工中，可能出現(xiàn)以下3 種裂縫。

（1）收縮裂縫。在澆筑施工中，為達到良好工作性能，混凝土實際加水量可能比水泥自身水化需要的數(shù)量多數(shù)倍，在多余水分散失的過程中，體積不斷收縮，在內(nèi)部出現(xiàn)若干毛細孔，最終形成裂縫。常見收縮裂縫包含以下3 種類型：塑性收縮、沉降收縮和干燥收縮。該類裂縫的大小主要和混凝土原材料類型、配合比及澆筑與養(yǎng)護施工有關[1]。

（2）溫度裂縫。因水泥硬化時會放出水化熱，但由于混凝土體積往往很大，所以表面散熱速度明顯快于內(nèi)部，進而在混凝土表面和內(nèi)部就會產(chǎn)生溫度梯度，繼而形成很大的拉應力。在這一拉應力超出混凝土自身抗拉強度和變形能力后，就會出現(xiàn)裂縫；此外，混凝土養(yǎng)護過程中如果受到大風寒流等天氣因素的影響，使表面溫度顯著降低，還會使裂縫發(fā)生進一步擴散。根據(jù)以往工程經(jīng)驗，季節(jié)性溫差同樣會導致溫度裂縫產(chǎn)生。

（3）沉陷裂縫。將混凝土澆筑結束后，混凝土中的骨料顆粒發(fā)生下沉，而水泥漿不斷上浮，因受到鋼筋或其他預埋件等影響，使混凝土發(fā)生明顯的分離現(xiàn)象。此外，結構件自身基底不夠堅實，或模板的剛度較低，缺乏可靠支撐，或澆筑過程中未能充分振搗等，都有可能導致不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生，進而造成開裂現(xiàn)象。

3 混凝土抗裂技術應用

3.1 設計方面

（1）由于該地下車庫結構面積較大，所以在設計過程中考慮設置后澆膨脹帶，通過這樣的設計能使整個結構分成多個部位，進而起到釋放溫度應力與減小收縮變形的作用，從而有效防止裂縫的產(chǎn)生。在后澆膨脹帶施工中需使用強度等級比其他部位高一個等級的混凝土，同時摻入一定量的微膨脹劑，并將澆筑時間確定為主體結構施工結束后1 個月。后澆膨脹帶數(shù)量根據(jù)結構類型和面積確定[2]。

（2）考慮到該地下車庫結構處于土層1.2m 以下，而且區(qū)域地下水位較高，所以頂板與外墻板是澆筑施工中的抗裂重點環(huán)節(jié)?；诖?，設計中采用加密間距與減小直徑相結合的方法來提升混凝土自身最大拉伸能力，采用φ14@120 鋼筋替換原結構中的φ16@180 鋼筋，以此時鋼筋布置達到細而密的效果。此外，適當提高配筋率，以此減小或分散收縮及溫度裂縫。

3.2 材料選擇方面

（1）該地下車庫需要在氣溫較高的季節(jié)進行，所以施工中必須加強料溫控制，以此減小水化熱峰值，實現(xiàn)對溫度裂縫產(chǎn)生及發(fā)展的有效控制。其具體操作方法為：為砂石料搭專門的遮蔭棚，并適時噴灑冷水，為水池加蓋。在水泥材料使用前，應放置至少7d 的時間。

（2）水泥以425 及以上普硅水泥為宜，因為這種水泥不僅具有很高的早期強度，而且泌水性與干縮性都較小。在水泥中適量摻入粉煤灰還能進一步減小早期水化熱，更好地保證混凝土密實程度，防止在硬化中產(chǎn)生劇烈收縮[3]。

（3）石子粒徑要合適，如果石子粒徑過大，則會使混凝土在不斷硬化時因水分持續(xù)散失使石料表面附著的砂漿層出現(xiàn)明顯收縮，但石料自身收縮程度較小，最終導致砂漿和粗骨料之間的接觸面出現(xiàn)裂縫，這對混凝土抗裂是極為不利的。而如果石子粒徑過小，則會因為骨料自身表面積增加，使砂漿用量變大，進而加劇收縮，導致開裂。通過綜合對比，以粒徑在5～35mm 范圍內(nèi)的碎石為宜，同時要注意含泥量需控制在1%之內(nèi)。

（4）在混凝土中，砂的主要作用在于填充石料之間存在的空隙。本次主要采用的是中砂，其細度模數(shù)為2.5，同樣要求將含泥量控制在1%之內(nèi)[4]。

3.3 配合比設計方面

（1）配合比應采用當前相對成熟且可行的經(jīng)驗值。實際施工過程中，底板混凝土坍落度按照10～14cm 的范圍控制，墻頂板混凝土坍落度按照9～11cm 的范圍控制，通過摻入適量泵送劑，在減水的同時對混凝土自身工作性進行改善。

（2）對于本次施工使用的混凝土，其配合比為水:水泥:砂:石:粉煤灰:泵送劑=152:270:718:1022:52:2.92。

（3）在確定適宜的配合比基礎上還要保證材料計量準確，一般情況下每盤混凝土的材料計量誤差應滿足以下要求：水泥計量誤差不超過2%，粗、細集料計量誤差不超過3%，水計量誤差不超過2%，外加劑計量誤差不超過2%。

3.4 混凝土運輸方面

（1）當采用泵送方式運輸混凝土時，應保證所有泵送設備和輸送管均能正確安裝，一方面要保證位置合理，另一方面則要保證線路盡可能短和直，盡量減少轉彎，如果必須轉彎，則要將轉彎處放緩，不可出現(xiàn)急彎。在安放輸送管的過程中要保持平直與牢固，防止?jié)仓^程中接口處產(chǎn)生漏漿。使管道達到短而直能防止混凝土坍落度大幅損失，對保證泵送順利完成十分有利，進而提高澆筑成果質(zhì)量[5]。

（2）在泵送混凝土時，應注意防止泵管阻塞，使整個泵送過程保持連續(xù)。在料斗中應有充足混凝土，防止吸入大量空氣造成堵管，若泵送中途有間歇，則間歇時間要控制在45min 以內(nèi)。

（3）在冬季進行混凝土施工時要格外注意入模溫度控制，從運輸階段就需要采取措施防止混凝土受凍，為罐車、管道和輸送泵采取有效的保溫及防風措施。

（4）當混凝土施工是在夏季進行時要注意不可在雨天施工，因為在雨天施工會使混凝土自身含水量大幅增加，導致混凝土中產(chǎn)生很多孔隙，使密實度降低，產(chǎn)生裂縫。另外，夏季氣溫相對較高，水分散失速度快，水化反應加劇，拌和物坍落度可能出現(xiàn)很大損失。對此，夏季施工中要注意防止混凝土被直接暴曬。施工前應安排專人進入現(xiàn)場提供專業(yè)指揮，加強安全和技術交底，對收料單時間等進行重點檢查，保證每車運輸?shù)浆F(xiàn)場的混凝土都能滿足施工要求[6]。

3.5 施工方面

（1）在澆筑底板和墻頂板混凝土的過程中，需要將后澆膨脹帶作為界限，將整個結構分成3 個小塊，每個分塊一次性完成澆筑和振搗。在各分塊施工過程中應配足人力，并安排管理人員開展全天候監(jiān)控，確保澆筑施工連續(xù)完成。

（2）選擇距離較短且保持通暢的混凝土運輸路線，加強和拌和站之間的聯(lián)系，確?；炷聊軌蚣皶r供應，適應現(xiàn)場施工要求，防止出現(xiàn)冷縫。為確保澆筑施工順利完成，現(xiàn)場配備3 個泵車12 輛混凝土運輸車。

（3）采用具有噴淋功能的攪拌車，并在進料與出料部位分別設置遮陽棚，在泵管外部包裹一層濕麻袋，以此對拌和物實施有效降溫。

（4）在澆筑和振搗施工中，應嚴格遵循以下各項原則：澆搗同步、分層遞進、一次到頂和循序漸進，必要時進行二次壓光，使混凝土達到平整和密實。對于施工縫處的混凝土，應做好接漿處理。在振搗過程中插點的布置應均勻，其間隔距離不能超過振搗器自身作用半徑1.5 倍，否則將影響最終的振搗效果。同時要掌握適宜的振搗時間，通常以混凝土表面停止下沉，并且沒有明顯的氣泡出現(xiàn)為結束振搗的標準[7]。

（5）澆筑施工中要隨時對模板及其支撐系統(tǒng)、鋼筋和各類預埋件進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)明顯的位移或變形現(xiàn)象應立即處理，避免產(chǎn)生沉陷裂縫。如果發(fā)現(xiàn)砂漿大量富集，則需要對多余的漿液進行收集，并倒回到澆筑點，以免出現(xiàn)收縮裂縫。

（6）只有在環(huán)境溫濕度達到適宜條件時，混凝土中的水泥才能充分水化硬化?；诖?，澆筑施工一般建議在室外溫度較低的情況下進行，通常要求室外溫度保持在5～28℃；而濕度則以混凝土表面始終保持濕潤為宜，在條件允許的情況下可通過覆蓋濕麻袋進行保濕養(yǎng)護。

（7）實踐表明，使用水化熱較低的水泥，并摻入適量具有良好緩凝效果的外加劑，選擇有良好級配的砂、石，能有效減小水泥漿體中摩阻力，改善水泥漿體自身流動性，進而減小水灰比，增強混凝土硬化后的強度。此外，由于能減少約1/5 的用水量，所以能明顯降低水化熱，或延遲這部分熱量的釋放。

（8）澆筑方案需要根據(jù)澆筑體積確定，若按照澆筑體積，可將澆筑措施細分成以下3 種：①全面分層澆筑，通常適用于澆筑面較小的情況，先對第一層混凝土進行整體澆筑，在第一層澆筑完成的混凝土達到初凝之前對第二層進行澆筑。②分段分層澆筑，通常適用于澆筑面較大的情況，但澆筑厚度不能太大。③斜面分層澆筑，通常適用于結構長度達到澆筑厚度3 倍以上的情況[8]。選擇正確合理的澆筑方案不僅有利于澆筑作業(yè)，還能防止由于澆筑不當造成的裂縫。

（9）養(yǎng)護是混凝土施工中的重點環(huán)節(jié)之一，溫熱且濕潤的環(huán)境對混凝土硬化十分有利，同時還能加快膠體與晶體物質(zhì)的形成，將混凝土中的毛細孔通道完全阻塞，為硬化過程中與完成硬化后的抗裂防滲創(chuàng)造良好條件。在該工程施工中，底板混凝土養(yǎng)護方法為覆蓋麻袋與灑水相結合；墻板混凝土澆筑完成后于其頂部設置帶孔細軟管實施噴淋養(yǎng)護，將模板拆除完成后，立即貼掛一層麻袋片，使麻袋被潤濕后為混凝土墻板創(chuàng)造良好的養(yǎng)護環(huán)境；頂板混凝土的養(yǎng)護方法為蓄水法，考慮到水有良好隔熱保濕作用，能減小混凝土內(nèi)外部溫度差，還能提供良好的濕潤環(huán)境，故可通過蓄水達到養(yǎng)護要求，但在實際情況中要注意對蓄水高度進行嚴格控制，一般控制在5～8cm，同時養(yǎng)護時間要達到14d及以上。

3.6 其他措施

除以上防裂技術外，在混凝土施工中還可采取以下措施減少或防止裂縫的產(chǎn)生?；炷两Y構的澆筑施工應保持連續(xù)，一般情況下不建議留設施工縫。然而，針對基礎底板這種大體積混凝土而言，可留設豎向施工縫進行分段澆筑，將整個大體積混凝土分解成若干部分，這樣能加速水化熱的散失，減小內(nèi)外部溫度差，有效減少或徹底避免由于水化熱造成的裂縫，這是防止由于水化熱導致溫度裂縫產(chǎn)生的常用構造措施。在留設豎向施工縫的基礎上，還需在其截面均勻布置插筋，在沒有特殊要求時可采用φ16@500×500 鋼筋，以此增強新舊混凝土之間的聯(lián)結。除此之外，在豎向縫頂?shù)撞糠謩e采用φ8@500 鋼筋設置拉結鋼筋網(wǎng)，這樣也能起到良好的抗裂作用。完成以上構造措施施工后應注意在澆筑開始前將鋼筋表面附著的銹跡清理干凈，并用清水對混凝土截面進行沖刷，之后用稠度較高的水泥漿均勻涂刷兩遍，之后即可開始澆筑施工。

4 結語

綜上所述，抗裂是建筑工程施工基本要求和目標，以上結合實例從不同方面提出合理可行的防裂技術措施，旨在為其他建筑工程的混凝土澆筑施工提供技術參考，防止新澆筑完成的建筑混凝土結構出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。