林 航

（福建天成力達建設(shè)工程有限公司，福建 福州 350100）

0 引言

建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫是建筑工程設(shè)計與施工過程中重點關(guān)注的問題。相關(guān)研究文獻結(jié)果顯示，建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的形成原因有很多，但溫度因素是形成建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的主要因素之一[1]?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生將引起建筑滲水，導致建筑結(jié)構(gòu)壽命縮短等問題[2]，也是影響建筑工程質(zhì)量的主要因素。因此，對建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題需給予更多的重視，研究形成機理及預(yù)防控制措施十分必要。文本僅研究建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫形成機理及預(yù)防控制措施，并通過實例驗證措施的有效性。

水庫長年較低水位運行，原本在水面線以下的土地常年暴露在外，土地被村民或企業(yè)侵占從事其他活動。①從事農(nóng)業(yè)耕種。通過多年的耕種，村民把土地據(jù)為己有，土地耕種仍由原鎮(zhèn)、村經(jīng)營，沒有真正實現(xiàn)由水庫管理單位使用管理。②建造房屋居住。村民私自在水庫管理范圍內(nèi)建造房屋，并長期居住，水庫管理單位沒有執(zhí)法權(quán)，發(fā)現(xiàn)后不能驅(qū)離人員、拆除違建設(shè)施，苦于無應(yīng)對措施，形成現(xiàn)狀。③被企業(yè)填土造地并建設(shè)廠區(qū)。水庫原有土地閑置后，疏于管理，被企業(yè)填土造地，并建設(shè)廠區(qū)，水庫管理單位難以收回土地。

1 建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的形成機理

多數(shù)建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫是由混凝土溫度變形受到限制而形成的溫度應(yīng)力引起的[3]。這種限制分為外部限制與內(nèi)部限制兩個部分，外部限制所描述的是基巖或老舊混凝土對于新澆筑混凝土的限制，而內(nèi)部限制所描述的是因為非線性溫度場導致建筑外部混凝土與內(nèi)部混凝土變形差異化形成的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部之間的限制。當建筑溫度應(yīng)力高于混凝土抗拉強度上限時，就有較大概率形成裂縫[4]。同時，建筑在進行混凝土澆筑后會出現(xiàn)水分蒸發(fā)與相應(yīng)化學反應(yīng)，由此會導致建筑的體積出現(xiàn)收縮，造成收縮應(yīng)力產(chǎn)生。建筑在收縮應(yīng)力與溫度應(yīng)力的共同影響下，會出現(xiàn)混凝土溫度裂縫加劇擴展現(xiàn)象。混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的形成原因主要包括外界環(huán)境溫度波動、水泥的水化熱以及限制條件等[5]，其中外界環(huán)境溫度波動是主要影響因素。

1.1 混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力場分析

建筑所使用混凝土的彈性模型、抗拉強度以及松弛模量等都與自身的齡期有關(guān)[6]?；诖耍诖_定建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力場過程中需詳細分析混凝土的齡期。實際確定建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力場的過程中，需對于建筑所使用混凝土的彈性模量、抗拉強度以及松弛模量等參數(shù)同混凝土齡期間的函數(shù)相關(guān)性進行擬合。

利用公式（1）能夠確定建筑所用混凝土的彈性模量：

α——混凝土砂率；

式中：τ——混凝土的齡期；

E0——混凝土的最終彈性模量。

利用式（2）能夠確定建筑所用混凝土的抗拉強度：

一直沒遇見一見鐘情非追不可的女孩，校花什么的，他也不敢追呵。家里覺得他到歲數(shù)了，該談了，他便經(jīng)人介紹認識了現(xiàn)在的女友權(quán)箏。

式中：Rt——建筑所用混凝土的瞬時抗拉強度；

p和w——分別為單位體積建筑混凝土中添加劑內(nèi)水的摻入量與水的密度；

c和d——為研究過程中所使用的擬合系數(shù)；

含氧官能團的測定參照《化學滴定法定量分析石墨烯表面含氧官能團的含量》（Q/LMO3CGS001—2014），每個樣品進行3次測量，取其平均值，誤差范圍均小于0.005 mmoL·g-1。

（3）在σ與σ0的比值處于0.85±0.1范圍時，建筑混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的微裂縫處于亞臨界狀態(tài)，此時微裂縫處于不穩(wěn)定發(fā)展期階段。此時，建筑所使用粗骨料的界面裂縫在短時間內(nèi)快速擴展，并逐漸貫通，由此形成宏觀裂縫。當建筑所承受的荷載穩(wěn)定或微弱提升的條件下，建筑裂縫依舊不間斷擴展，之前的穩(wěn)定狀態(tài)被打破。

式中，1(k+1)=(x0(1)-(z/a))e-ak+(z/a)(k=1,2,…,n)為時間響應(yīng)函數(shù)對應(yīng)的序列模型，其中x0(1)為非線性原始數(shù)據(jù)序列X0=(x0(1),x0(2),…,x0(k))的初值，a為發(fā)展灰數(shù)，z為內(nèi)生控制灰數(shù)[12]。

式中：φ(t)——與混凝土齡期相關(guān)的減函數(shù)（即老化特性）；

f(t-τ)——混凝土徐變績效性的績效函數(shù)。

利用式（4）能夠確定建筑所用混凝土的松弛模量：

式中：K(t,τ)——松弛系數(shù)。

通過ANSYS有限元軟件對建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度場進行計算，將獲取的建筑節(jié)點溫度值定義為已知的體荷載引入到建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)，由此獲取此溫度場條件下的應(yīng)力場情況。

利用式（3）能夠確定建筑所用混凝土的徐變量：

1.2 混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫形成與擴展分析

建筑中所使用的混凝土可理解為一種具有脆性特征的材料，不管建筑混凝土結(jié)構(gòu)當前處于受拉狀態(tài)或是處于受壓狀態(tài)，其破壞過程都較為快速[7]。實際上，建筑混凝土在受到外部荷載前，其內(nèi)部已經(jīng)產(chǎn)生并不顯著的微裂縫，微裂縫是全部建筑結(jié)構(gòu)普遍存在的，其產(chǎn)生在混凝土結(jié)構(gòu)中是十分正常的。但建筑混凝土結(jié)構(gòu)在受力條件下，這種普遍存在的微裂縫將會受到影響轉(zhuǎn)變?yōu)楹暧^裂縫。這一轉(zhuǎn)變過程是由于初始粘接裂縫開始擴展以及新的粘接裂縫開始產(chǎn)生[8]，由此形成少量穿越砂漿的裂縫，該類型裂縫擴展速度較快，形成局部穿越骨料的裂縫。不同類型裂縫在受到不同類別力影響的條件下，快速達到貫通狀態(tài)，產(chǎn)生較為顯著的建筑裂縫。以σ0和σ分別表示破壞強度與溫度應(yīng)力，由此可將上述建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫形成過程簡化為微裂縫穩(wěn)定、微裂縫發(fā)展以及宏觀裂縫發(fā)展三個階段。

（1）在σ與σ0的比值處于0.35±0.05 范圍內(nèi)時，建筑混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)包含微裂縫，此時微裂縫處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。此時，建筑混凝土結(jié)構(gòu)中所包含的部分微裂縫尖端會由于應(yīng)力匯聚而呈現(xiàn)一定發(fā)展趨勢，但對于建筑混凝土結(jié)構(gòu)的宏觀變形不會產(chǎn)生顯著影響。當建筑混凝土結(jié)構(gòu)長期處于此荷載狀態(tài)或重復多次荷載時，微裂縫也不會產(chǎn)生明顯擴大。

t——時間。

（2）在σ與σ0的比值處于0.575±0.175 范圍時，建筑混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的微裂縫處于擴展狀態(tài)，此時微裂縫處于穩(wěn)定發(fā)展期階段。此時，建筑混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的大部分裂縫將產(chǎn)生明顯增長變形，但在混凝土結(jié)構(gòu)所承受的應(yīng)力固定不變時，微裂縫發(fā)展也會相應(yīng)終止，裂縫的形態(tài)大致穩(wěn)定。

SQL Server 2008作為2008年以來推出的重要產(chǎn)品版本，它具備了很多優(yōu)良的全新性能，在許多關(guān)鍵技術(shù)上也有了較大的改進。所以，時至今日，SQL Server 2008仍算是當前最為強大的、全面的SQL Server 產(chǎn)品版本。SQL Server 2008之所以會出現(xiàn)在微軟數(shù)據(jù)平臺的愿景版圖之中，其主要原因是它通過降低對用戶公司管理數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、發(fā)送和觀察信息給用戶所帶來的成本消耗，滿足了用戶公司能夠以較為低廉的成本代價運行他們最關(guān)鍵的應(yīng)用程序的需求。

2 建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫預(yù)防控制措施

針對建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的形成，可從混凝土配比優(yōu)化與預(yù)埋冷卻循環(huán)水管兩個方面進行預(yù)防控制。

2.1 混凝土配比優(yōu)化

合理的配合比設(shè)計對于建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的預(yù)防控制有直接影響。在混凝土配比優(yōu)化過程中需嚴格根據(jù)國家相關(guān)標準確定水泥、骨料與水等材料用量。利用式（5）能夠確定建筑用混凝土內(nèi)的水與水泥的用量，公式描述如下：

式中：k——單位面積中混凝土內(nèi)水；

枸杞子藥材中12種有機酸類成分含量測定與分析…………………………………………………… 李佳興等（24）：3344

A——單位面積混凝土水泥的使用量；

a——混凝土用水量回歸系數(shù)；

Vasu 1897: ?rī?a Chandra Vasu, The Aādhyāyi of Pāini, Benares: Sindhu Charan Bose at the Panini office.

Y——混凝土坍塌度；

B——混凝土內(nèi)粗骨料的粒徑上限；

習近平總書記指出：“對一切分裂祖國、破壞社會穩(wěn)定的行為都要依法打擊?！盵注]習近平：《依法治藏富民興藏長期建藏 加快西藏全面建成小康社會步伐》，《人民日報》2015年8月26日，第1版。打擊試圖分裂國家、危害國家利益、踐踏民族尊嚴的行為，要有法可依，依法打擊。通過制定、不斷完善和嚴格執(zhí)行相關(guān)法律，震懾和打擊分裂分子、破壞分子。

加大力度對水質(zhì)進行管理，通過換水、加水、機械增加氧等措施，能保證水質(zhì)，也能在很大程度上滿足具體的工作需求。營養(yǎng)調(diào)控，保證養(yǎng)殖中的魚類自身免疫能力得以提升。對苗種、食場等進行消毒，達到藥物的定期預(yù)防。也要將池魚盡早放入，保證其生長期更合理，促使其抗病能力的提升。加強清潔管理工作和巡查工作，當發(fā)現(xiàn)問題的時候及時解決。加強有效的防汛、防旱工作等。

W——混凝土設(shè)計強度；

通過體積法確定建筑用混凝土中粗骨料與細骨料的用量，公式描述如下：

式中：m和o——分別為單位體積建筑混凝土中粗骨料的摻入量與表觀密度；

n和q——分別為單位體積建筑混凝土中細骨料的摻入量與表觀密度；

溪蓀鳶尾播種在苗盤內(nèi)進行，撒播或者條播均可，然后覆土2cm，經(jīng)常保持土壤濕潤。溪蓀種子采收后立即進行消毒及層積處理，種子在清水中浸泡，每隔12h換1次水，持續(xù)3d，然后用600倍多菌靈溶液浸泡6-8h，瀝干表面水分，放在用0.2%的KMnO4消毒過的細沙中混合拌勻，種子和沙的比例為1：3，混合后可裝入種子袋，然后在0-5℃下處理60d后撒播到苗盤中。溪蓀種子成熟后不能直接干藏，否則不出苗或者出苗率極低，采收后立即進行消毒和層積處理出苗率可以達到85%，播種后覆蓋2cm左右的細土并進行壓實，可以提高種子的發(fā)芽率和整齊度，實生苗2-3年開花。

根據(jù)鱉的生物學特性和生活習性，對于山塘水庫養(yǎng)殖，要想取得好的經(jīng)濟效益，還是需要滿足一定的養(yǎng)殖環(huán)境條件。

ε——單位體積建筑混凝土中含氣量。

通過式（5）與式（6）能夠確定建筑用混凝土中不同材料的用量，由此獲取建筑用混凝土的科學配比，結(jié)果如表1所示。表1內(nèi)砂漿組成成分為水泥∶粉煤灰∶磚粉∶砂∶石∶水∶外加劑。

廣東省所強化監(jiān)督做標準，不斷將藥檢創(chuàng)新力轉(zhuǎn)化為監(jiān)管戰(zhàn)斗力。目前檢驗檢測能力項1733項，已參與金銀花、銀杏葉等應(yīng)急檢驗案件30多起，涉案檢驗近200個品種，為行政監(jiān)管提供了強有力的技術(shù)支撐。

表1 建筑用混凝土配合比設(shè)計

2.2 預(yù)埋冷卻循環(huán)水管

以降低建筑混凝土內(nèi)外溫差為目的，可在建筑區(qū)域內(nèi)布置冷卻循環(huán)水管，圖1所示為預(yù)埋示意圖。

圖1 冷卻循環(huán)水管預(yù)埋示意圖

選取的冷卻水源可依照建筑施工標準進行水溫控制，在建筑混凝土澆筑厚度較大的條件下，有較大概率產(chǎn)生深層的混凝土裂縫，所以在埋設(shè)冷卻循環(huán)水管過程中，需提前確定混凝土應(yīng)力δ，公式描述如下：

式中：a和v——分別為膨脹參數(shù)與泊松比。

在標準樁體下，施工澆筑溫升值上限持續(xù)變化，所以要考慮建筑工程實際情況，設(shè)置多個不同的絕熱溫升值上限。同時還要利用式（8）獲取澆筑溫差T：

式中：T0和Th——分別為建筑用混凝土入模溫度和當前溫差。

基于建筑澆筑溫差能夠準確確定混凝土冷卻水管的埋設(shè)區(qū)域，通過冷卻水管實現(xiàn)建筑使用區(qū)域降溫目的，由此充分降低建筑用混凝土裂縫產(chǎn)生概率，有效實現(xiàn)建筑裂縫預(yù)防與控制。

2.3 溫度裂縫預(yù)防控制措施實施實例分析

本文研究建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫形成機理及預(yù)防控制措施。為了驗證本文提出的預(yù)防控制措施的應(yīng)用效果，選取某房屋建筑工程為研究對象進行分析。該建筑工程中共包含7幢房屋，大致情況如表2所示。

針對不同樓宇，采用本文提出的措施進行溫度裂縫預(yù)防控制，結(jié)果如表3所示。分析表3得到，采用本文提出的預(yù)防控制措施進行預(yù)防控制前，研究對象的裂縫數(shù)量上限達到21條，裂縫長度上限達到16.34cm。而采用本文提出的預(yù)防控制措施進行預(yù)防控制后，研究對象的裂縫數(shù)量上限降低18 條，裂縫長度上限降低14.98cm。由此說明采用本文提出的預(yù)防控制措施能夠有效處理混凝土建筑工程中普遍存在的結(jié)構(gòu)裂縫問題，保障建筑工程的質(zhì)量。

3 結(jié)束語

綜上所述，本文研究了建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的形成機理及預(yù)防控制措施。從溫度變化引起的溫度應(yīng)力場著手分析了建筑混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的形成機理；提出了采用建筑用混凝土配比優(yōu)化與預(yù)埋冷卻循環(huán)水管兩種方式預(yù)防控制建筑混凝土結(jié)構(gòu)的溫度裂縫；并在實例中應(yīng)用了本文提出的兩種預(yù)防控制措施，結(jié)果顯示建筑混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫數(shù)量與裂縫長度得到了有效的降低，可供參考借鑒。