混凝土結(jié)構(gòu)工程施工控制及裂縫預防措施

☺超長結(jié)構(gòu)混凝土施工控制☺

超長預應力混凝土結(jié)構(gòu)屬于混凝土結(jié)構(gòu)體系，同樣承受各類靜、動力荷載。

超長混凝土結(jié)構(gòu)特點

超長混凝土結(jié)構(gòu)其特殊之處在于結(jié)構(gòu)平面尺度過大，導致混凝土的熱膨脹、收縮、徐變等效應放大，從而影響結(jié)構(gòu)受力形態(tài)和使用性能，突出表現(xiàn)在工程實踐中建筑物的梁、板等樓蓋體系構(gòu)件因溫差、收縮產(chǎn)生非荷載作用的受拉開裂現(xiàn)象。

超長混凝土結(jié)構(gòu)施工要點

1.預拌混凝土所用的水泥、水、骨料、外加劑等必須符合規(guī)范及本方案有關(guān)規(guī)定，檢查出廠合格證或試驗報告是否符合質(zhì)量要求，且不定期派人去攪拌站抽查。

2.設專人檢測混凝土出罐坍落度，混凝土坍落度損失值控制在±20mm的范圍內(nèi)。

3.在澆筑混凝土時，工人要掛牌操作，嚴格控制下料的厚度，一次下料不能過厚，每層下料厚度控制在500mm以內(nèi)，按順序振搗，以防少振或漏振。保證澆筑出的混凝土面光滑、密實，不會出現(xiàn)蜂窩。對于墻、柱根部及易發(fā)生質(zhì)量通病部位的振搗要派專人監(jiān)督控制質(zhì)量，在澆筑墻、柱根部前，要先接漿，底部澆筑混凝土分層薄一些，增加振搗密實度。

4.澆筑前質(zhì)檢員要對各個部位的混凝土墊塊或塑料保護卡進行檢查，防止出現(xiàn)墊塊或塑料保護卡位移、漏放，鋼筋緊貼模板造成漏筋。  

5.支設模板前要及時涂刷脫模劑并嚴格控制拆模時間，拆模不要過早，防止構(gòu)件表面混凝土易粘附在模板上造成麻面脫皮。具體拆模時間應依照同條件試塊的試驗結(jié)果確定，以保證混凝土強度不小于1.2MPa。

6.柱接頭、門窗洞口等特殊部位的模板要具有足夠的剛度，且支設此部位模板時要嚴格控制端面尺寸，以保證梁柱連結(jié)處、門窗洞口處的端面尺寸。

7.模板穿墻螺栓要緊固可靠，澆筑時防止混凝土沖擊洞口模板，在澆筑洞口兩側(cè)混凝土時兩側(cè)澆筑振搗要對稱、均勻，防止洞口移位變形，同時應注意在洞下口模板上應留設出氣孔，使?jié)仓�混凝土后滯留在模板�?nèi)的空氣順利排出。 

8.基本項目�；炷�土應振搗密實，不得有蜂窩、孔洞、露筋、縫隙、夾渣等缺陷。

☺超長混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制☺

混凝土結(jié)構(gòu)具有抗壓強度高，抗拉強度低的特點（抗拉強度是抗壓強度的1/10~1/20，且隨著混凝土強度等級的提高，比值有所降低）。超大超長混凝土體量大、結(jié)構(gòu)受力復雜、局部荷載大、混凝土強度高，極易產(chǎn)生裂縫。

超長混凝土結(jié)構(gòu)裂縫分類

微觀裂縫

指那些用肉眼看不見的裂縫，主要有3種：（1）骨料與水泥粘合面上的裂縫；（2）水泥石中自身的裂縫，成為水泥石裂縫；（3）骨料本身的裂縫，稱之為骨料裂縫。微觀裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中的分布式不規(guī)則、不貫通的。

宏觀裂縫

肉眼看得見的裂縫是宏觀裂縫，這類裂縫范圍一般不小于0.05mm。宏觀裂縫是微觀裂縫擴展而來的。產(chǎn)生原因有：（1）外荷載引起的，（2）結(jié)構(gòu)次應力引起的裂縫，這是由溫度、收縮、膨脹、不均勻沉降引起的，當變形收到約束時產(chǎn)生應力，當次應力超過混凝土抗拉強度時就產(chǎn)生裂縫。

為有效控制混凝土結(jié)構(gòu)有害裂縫的出現(xiàn)，需從設計、選材、施工工藝、成品保護等方面考慮，采用綜合抗裂技術(shù)。

通常情況下，結(jié)構(gòu)越長，溫度及收縮變形就越大，約束內(nèi)力就會增大，往往引起結(jié)構(gòu)開裂。當裂縫寬度比較大時，不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且還會銹蝕鋼筋，碳化混凝土，縮短材料的壽命，進而影響建筑物的承載能力。因此，超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫成為其施工質(zhì)量的重要問題。

超長混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制匯總

1.設置后澆帶：將結(jié)構(gòu)分成若干部分，后澆帶采用比相應結(jié)構(gòu)部位高一級的為膨脹混凝土澆筑，在其相鄰構(gòu)件澆筑不少于2個月后進行封閉，并控制封帶時的溫度。

 2.設置加強帶：加強帶采用較高膨脹混凝土，普通區(qū)采用較低膨脹混凝土。采用加強帶的施工要求：以后澆帶劃分的每個區(qū)均一次連續(xù)澆完，加強帶兩側(cè)預設鋼筋網(wǎng)以隔離混凝土，先澆筑帶外低膨脹混凝土，澆至加強帶時改用加高膨脹混凝土。微膨脹混凝土采用添加微膨脹混凝土添加劑。添加劑品種與用量由混凝土試配比確定。

 3.配置構(gòu)造縱向鋼筋。樓板中配置雙層雙向通長鋼筋。通長框架梁及次梁中也配置通長鋼筋。加強樓板開大洞處梁腰筋構(gòu)造。

 4.采用纖維混凝土：基礎(chǔ)底板、地下一層頂板、屋面板和地下室擋土墻采用纖維混凝土，混凝土內(nèi)摻加聚丙烯纖維。

 5.加強保溫隔熱措施。如屋面選擇保溫隔熱材料，填充墻體選擇聚苯板作為外墻保溫材料等。

6.要求施工單位對大體積或超長混凝土工程應采取降低混凝土水化溫度升高的有效施工措施，如對原材料、混凝土配合比以及混凝土的澆筑、混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護要制訂嚴格的施工措施�；炷�土澆筑完畢后，在混凝土凝結(jié)后即進行妥善的保溫、保濕養(yǎng)護，如覆蓋、灑水、噴霧或用薄膜保濕等。對大體積混凝土，可先用一層塑料薄膜保濕，然后再鋪二層草簾保溫。在施工技術(shù)方案中，應制訂好入�；炷�土溫度控制、澆筑后的混凝土溫度控制、養(yǎng)護及拆除模板后的養(yǎng)護等措施，并組織實施。為充分了解混凝土水化熱的高低，應進行水化熱測定，為養(yǎng)護和保溫措施提供有效的依據(jù)。

☺超長混凝土結(jié)構(gòu)裂縫預防措施☺

預防大體積混凝土構(gòu)件或者超出混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫主要應從2個條件控制，一方面是在澆筑過程中對溫度進行控制，改善混凝土澆筑條件，減少溫度對混凝土構(gòu)件產(chǎn)生應力，另一方面從提升混凝土抗裂水平方面入手，添加抗裂劑，對混凝土自身性能進行改良。

提升混凝土抗裂水平

（1）水泥標號的選用與計量標準：由于水泥礦物成分的差異，各個強度等級的水泥水化熱度差異也不同，要在源頭上降低水泥水化造成的溫度差，一方面要選用水泥活性和強度等級較大的品種，另一方面，降低單方水泥的劑量，即降低裂縫發(fā)生的條件。

（2）使用混合材料：通過添加粉煤灰等混合材料既能減低水泥的使用量，可以使水泥水化熱產(chǎn)生的溫度降低，或者推遲水化熱度的發(fā)生，加入混合材料，不僅能降低溫差，還能提升混凝土的和易性，還能降低成本，對施工成本控制也有好的促進作用。

（3）摻外加劑：宜采用緩凝型高效減水劑，以達到降低水泥用量、降低水化升溫、推遲了水化熱峰值出現(xiàn)的時間、提高混凝土和易性等目的。

（4）摻用抗裂劑：TB-CSA的摻入不僅能補償混凝土的收縮，而且能降低10~15%左右的水化熱，更重要的是能降低混凝土的綜合溫差，使混凝土內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度控制在25℃以內(nèi)，避免混凝土由于溫差過大產(chǎn)生裂縫。

（5）使用混凝土抗裂纖維：混凝土的塑性開裂主要發(fā)生在混凝土硬化之前，特別是混凝土澆筑后4~5h內(nèi)，此階段由于水分的蒸發(fā)轉(zhuǎn)移，而引起混凝土內(nèi)部塑性裂縫的產(chǎn)生�；炷�土中摻入抗裂纖維后，由于纖維分布均勻，起到類似網(wǎng)狀作用，延緩或阻止早期混凝土塑性裂縫的發(fā)生和發(fā)展，極大地減少收縮裂縫，有效抑制貫通裂縫的產(chǎn)生。

合理進行溫度控制

混凝土允許的內(nèi)外溫差與混凝土材料的抗拉強度有關(guān)。如混凝土質(zhì)量好，抗拉強度高，就能抵抗較大的溫度應力。通過大量工程的實踐和理論研究，當混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差控制在25℃以下時，混凝土一般不會因溫度應力過大而使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生初期的混凝土裂紋，所以在這時一定要對混凝土內(nèi)外溫差進行干預與控制，大體積混凝土的溫度干預與控制。

（1）混凝土澆入模板時進行溫度控制，混凝土進入模板的溫度由原材料的自身溫度決定，當氣溫過高時，可以通過添加冷卻水來進行降低骨料、水泥的溫度，澆筑作業(yè)時也應該選擇氣溫較低的夜晚來進行施工。

（2）混凝土澆筑時溫度峰值的控制：若施工條件許可的情況下，可在混凝土澆筑內(nèi)部埋上冷卻水管，利用冷卻水帶走澆筑時產(chǎn)生的大量熱量，降低澆筑時水泥水化熱量的發(fā)生，這樣的技術(shù)材料便宜操作靈活，還能控制內(nèi)外溫度的差異，可以在施工過程中大量推廣。

（3）在混凝土養(yǎng)護過程中進行溫度控制：對于大體積混凝土的裂紋發(fā)生，尤其混凝土表面的裂紋的形成，形成原因主要是溫度差異過大。如何降低大體積混凝土澆筑過程中的溫差過大問題，一般可以采取混凝土表層降溫的措施，促使混凝土內(nèi)部與外部溫度的相近。最常見的溫度控制材料有草簾、塑料薄膜、鋸末沙土等，這些材料使用時要均勻鋪裝在混凝土表面，同時要注意混凝土構(gòu)件周邊的保溫。