高層混凝土結(jié)構(gòu)施工裂縫控制措施
【摘 要】混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是建筑工程中較為常見(jiàn)，只是程度不同罷了。在施工過(guò)程中只要采取控制措施，能讓質(zhì)量問(wèn)題降至最低。本文根據(jù)多年施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并提出對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】混凝土結(jié)構(gòu)；施工裂縫；措施
引言
混凝土結(jié)構(gòu)在施工及使用中很容易出現(xiàn)裂縫，尤其一些板梁承重構(gòu)件，房屋建筑工程的普通混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是帶縫工作的。當(dāng)裂縫寬度超過(guò)0.2mm時(shí)，就會(huì)影響結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性，達(dá)不到使用要求，這是施工規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)所不允許的。結(jié)構(gòu)裂縫普遍存于基礎(chǔ)澆筑、梁柱的現(xiàn)澆、路面結(jié)構(gòu)、地下工程的襯砌等部位。
結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因與機(jī)理是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題。這些裂縫有的是在施工過(guò)程中出現(xiàn)，有的則是在使用過(guò)程中出現(xiàn)。出現(xiàn)裂縫的主要部位是現(xiàn)澆墻體、大體積基礎(chǔ)底板及一些現(xiàn)澆板梁柱體當(dāng)中。施工過(guò)程中出現(xiàn)的裂縫事例如：某大廈A座地上33層，地下2層，地下室側(cè)墻長(zhǎng)68.6m，澆筑拆模后1周出現(xiàn)裂縫29；因此，探討施工期混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因和控制方法，確保工程質(zhì)量很有益處。
1、混凝土施工裂縫產(chǎn)生的基本原因
從強(qiáng)度方面分析，混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)作用產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的實(shí)際抗拉強(qiáng)度，因此要使混凝土不產(chǎn)生裂縫，就要使作用產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土的實(shí)際抗拉強(qiáng)度。
（1）材料質(zhì)量
主要有：水泥安定性不合格；砂、石級(jí)配差，砂太細(xì)；砂、石中含泥量過(guò)高，于縮后產(chǎn)生不規(guī)則裂縫；使用了反應(yīng)性骨料或風(fēng)化巖，例如混凝土堿骨料反應(yīng)引起裂縫；不適當(dāng)?shù)負(fù)接寐塞}。
（2）地基變形
建筑結(jié)構(gòu)一端沉降大、或兩端沉降大于中問(wèn)或局部沉降過(guò)大，都可能會(huì)引起結(jié)構(gòu)裂縫。
�。�3）施工工藝不當(dāng)或質(zhì)量差
主要有：混凝土配合比不當(dāng)，如水灰比過(guò)大，混凝土沉縮，在上層鋼筋項(xiàng)部產(chǎn)生沉縮裂縫；模板變形；澆筑順序或澆筑方法不當(dāng)，如框架柱澆完后連續(xù)澆筑框架梁造成裂縫；澆筑速度過(guò)快，如墻體澆筑速度過(guò)快而造成裂縫；模板支撐沉陷或拆模過(guò)早，如懸板支撐下沉后造成板面裂縫；鋼筋保護(hù)層過(guò)小或過(guò)大；養(yǎng)護(hù)差、早期收縮過(guò)大；早期受震或早期受凍；過(guò)早加載或施工超載等。
�。�4）水泥水化熱引起過(guò)大的溫差，混凝土凝固后表面失水過(guò)快，混凝土硬化后收縮等。
2、混凝土施工期的控制
混凝土施工期裂縫控制，就是要防止其施工期裂縫的出現(xiàn)，使約束應(yīng)力小于混凝土強(qiáng)度。控制的出發(fā)點(diǎn)：①減小約束應(yīng)力；②提高混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的抗拉強(qiáng)度，如通過(guò)增加配筋或提高混凝土的強(qiáng)度，達(dá)到提高其抗拉強(qiáng)度；③控制結(jié)構(gòu)體的不均勻沉降，包括結(jié)構(gòu)本身及其地基施工的控制�？刂萍s束變形的措施有。
2.1減小構(gòu)件施工尺寸
在施工允許的情況下，對(duì)尺寸大的構(gòu)件，采用留設(shè)施工后澆帶、分層分塊澆筑或跳倉(cāng)法澆筑方法，以達(dá)到減小構(gòu)件變形的效果。
2.2減小溫差
減少溫差的方式包括控制溫升和控制降溫兩個(gè)方面，對(duì)構(gòu)件內(nèi)部要控制其溫升：①可以采用減小尺寸的方法；②要控制入模溫度，注意避免運(yùn)輸過(guò)程的升溫和控制原料（砂、石、水）入機(jī)攪拌時(shí)的溫度；③控制水泥水化熱，注意用低水化熱的水泥和減小水泥用量，通過(guò)調(diào)整配合比或摻加減水劑達(dá)到減少水泥的用量。
2.3控制失水
通過(guò)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)或減少用水量（加減水劑）達(dá)到控制失水目的。另外可加膨脹劑對(duì)混凝土構(gòu)件的收縮進(jìn)行補(bǔ)償。
3、大體積混凝土基礎(chǔ)的溫度裂縫控制
對(duì)于大體積混凝土基礎(chǔ)的施工，應(yīng)著重控制工期的溫度裂縫。①在施工準(zhǔn)備階段要進(jìn)行控溫度裂縫的理論計(jì)算并建立控制的施工技術(shù)措施；②在施工過(guò)程中要建立測(cè)溫裝置測(cè)溫，并準(zhǔn)備應(yīng)措施控制混凝土內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi)，控溫度裂縫的施工技術(shù)措施主要有。
3.1水泥的選用
3.2摻入外加料
3.3粗細(xì)骨料級(jí)配應(yīng)用自然連續(xù)的級(jí)配粗骨料
料配制的混凝土具有較好的和易性，較少的用水量和水泥用量；細(xì)骨料以采用中、粗砂為宜。由試驗(yàn)資料表明：當(dāng)細(xì)度模數(shù)為2.79，平均粒徑為0.3l8的中、粗砂，比采用細(xì)度模數(shù)為2.12，平均粒徑為0.236的細(xì)砂，每立方米混凝土減少用水量20～25kg，水泥可相應(yīng)減少2825kg；配制中，還應(yīng)嚴(yán)格控制砂、石的含泥量，含泥量過(guò)大，對(duì)混凝土的抗裂性是十分不利的。
3.4控制混凝土的出機(jī)溫度及澆灌溫度
混凝土的各種原材料中，石子的比熱較小，但石子所占的重量最大；水的比熱最大，但它的重量在混凝土中只占一小部分。因此，對(duì)混凝土出現(xiàn)溫度影響最大的是石子及水的溫度，砂的溫度次之，水泥的溫度影響最小。為了降低出機(jī)溫度，其最有效的辦法是降低石子的溫度。
混凝土從攪拌機(jī)出料后，經(jīng)攪拌車運(yùn)輸、卸料泵送、澆灌振搗、平倉(cāng)等工序后的溫度稱為澆灌溫度。為了降低大體積混凝土的最高溫升，減少結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差，根據(jù)不同季節(jié)可以采取相應(yīng)的措施：對(duì)于夏季施工，應(yīng)從降溫保涼著手，在攪拌筒上可搭設(shè)遮陽(yáng)裝置，整個(gè)長(zhǎng)度水平輸送管道上覆蓋草包并經(jīng)常噴灑冷水，采用一個(gè)坡度、薄層澆灌、循序推進(jìn)、一次到頂?shù)臐补喾椒▉?lái)縮小混凝土暴露面積以及加快澆灌速度、縮短澆灌時(shí)間；對(duì)于冬季施工，應(yīng)確保正溫澆灌，保溫養(yǎng)護(hù)（蓄熱養(yǎng)護(hù)），并要求在混凝土沒(méi)有達(dá)到允許臨界強(qiáng)度以前防止發(fā)生凍害。
3.5混凝土的施工
3.6信息化施工
為了進(jìn)一步摸清大體積混凝土各部位水化熱的大小、不同深度溫度場(chǎng)升降的變化規(guī)律，以便有的放矢采取相應(yīng)技術(shù)措施，確保工程質(zhì)量，可在混凝土不同部位及深度埋設(shè)熱傳感器，采用混凝土溫度測(cè)定記錄儀，進(jìn)行施工全過(guò)程的跟蹤和監(jiān)測(cè)。
