大跨度大面積樓板混凝土裂縫控制

【摘 要】介紹煙臺火車站站房工程大跨度大面積樓板混凝土施工中，通過完善混凝土配合比及原材料控制、鋼筋混凝土施工工藝及預應力施工工藝等控制措施，從而有效解決了樓板混凝土裂縫的問題。

【關鍵詞】混凝土；預應力；裂縫；控制

近年來，我國各種大型公共建筑正逐步向大跨度、大面積、大空間的結構形式發展，設計者對不設縫的混凝土結構的長度要求越來越高，隨之便有了大跨度大面積的鋼筋混凝土現澆樓板，但制約大跨度大面積鋼筋混凝土現澆樓板的重要因素是裂縫問題，并且樓板的普遍開裂成為困擾工程技術人員的嚴重問題。本文從原材料控制和施工工藝等方面探討了了大跨度大面積鋼筋混凝土現澆樓板裂縫的質量控制措施。

煙臺火車站站房工程位于北馬路以北，海港路以西，為煙臺市標志性建筑。工程建筑面積84522m2，東西長474米，南北最寬處168.5米，砼結構跨度最小18米，最大跨度為30米，按建筑平面布局分為A、B、C、D四個區域，區域之間設伸縮縫，D區平面尺寸126×104米，B區平面尺寸186×105~174米，為大跨度大面積結構。在結構框架梁和樓面板中采用后張預應力技術，板厚120mm-150mm，混凝土強度等級為C40。

1 混凝土配合比及原材料控制

1.1 在混凝土中摻加超細礦粉及膨脹劑以改善混凝土性能。超細礦粉具有明顯的減水作用，可提高混凝土的和易性、體積穩定性和密實性。同時具有增加混凝土強度、減少坍落度損失，可以有效減少混凝土早期溫縮裂縫的危險等性能。膨脹劑的摻入大大提高了混凝土結構的抗裂能力。

1.2 嚴格控制砂石質量。砂選中砂，細度模數2.5左右，含泥量控制在1%以內。碎石選5~40mm的石子，含泥量不得超過1%，碎石中針片狀顆粒含量不得大于15%，同時采用水沖洗設備石子進行沖洗，以降低其石粉含量。

2 鋼筋混凝土施工過程控制

2.1 嚴格控制鋼筋保護層厚度，樓板底部鋼筋采用15mm厚花崗巖墊塊，在樓板上層鋼筋施工中，負彎矩鋼筋設置Φ12通長鋼筋馬凳，雙層上排鋼筋增設鋼筋小馬凳，其縱橫向間距不應大于800mm(即每平方米不得小于2只)

2.2 模板支撐體系采用PKPM軟件計算，除滿足強度要求外，還必須有足夠的剛度和穩定性，為防止模板變形和支撐下沉，按照《建筑施工模板安全技術規范》編制了專項方案，因模板支撐高度達10米，本工程組織專家對方案進行了論證并經監理總監審批通過。

2.3 樓板內埋置的管線布置在上下鋼筋網片之間，且不宜立體交叉穿越，確需立體交叉的不應超過二層管線。線管在敷設時交叉布線處可采用線盒，同時在多根線管的集散處宜采用放射形分布，盡量避免緊密平行排列，以確保線管底部的混凝土澆筑順利且振搗密實。

2.4 在混凝土澆筑時，對裂縫易發生部位和負彎矩筋受力最大區域應鋪設臨時性活動跳板，擴大接觸面，盡量避免上層鋼筋受到踩踏變形。混凝土澆筑時安排足夠數量的鋼筋工進行護筋，確保鋼筋位置正確。

2.5 嚴格控制砼坍落度，控制在12±2mm。振搗方式采用分層振搗，逐步推進，嚴格控制振搗時間及插入深度，防止漏振。采用二次振搗技術，當澆筑后混凝土即將凝結時在適當的時間內給予二次振搗，增加混凝土密實度，減少混凝土內部的微裂紋和混凝土的強度

2.6 混凝土二次振搗完成后，表面立即采用一層厚塑料紙，上面雙層草簾子覆蓋保濕保溫養護，覆蓋天數不得少于14天。經現場測溫發現在室外溫度為-8℃的情況下，混凝土澆筑完成12小時后的表面溫度為16℃，混凝土梁中心溫度為29℃，有效的降低了混凝土內部與表面的溫差，防止了混凝土裂縫的出現。

2.7 控制后澆帶澆筑時間，根據設計要求后澆帶要求兩個月后澆筑，本工程嚴格按照設計要求進行后澆帶施工，并在后澆帶混凝土達到設計強度后才進行預應力張拉。

3 預應力工程控制措施

3.1 施工前質量預控措施

3.1.1 熟悉施工圖紙。審查施工圖紙是否通過施工圖審查部門的審批，針對圖紙審查意見認真落實;對照質監站的質量監督方案和交底內容加以落實。

3.1.2 選擇技術力量強、施工經驗豐富并具有相應資質的施工隊伍，一個技術力量雄厚、施工經驗豐富的施工隊伍是保證工程質量的基礎。本工程預應力中標單位是濟南京魯預應力工程有限公司，其具有豐富的大跨度預應力施工經驗。

3.1.3 審查預應力專業分包單位提供的預應力施工方案。對其報送的施工方案進行認真審查，主要是審查關鍵部位的施工工藝和流程是否合理，施工方案是否滿足設計要求。審查其質量保證體系和質量責任落實情況;檢查預應力分包單位管理人員和關鍵工種人員的資格。

3.2 施工中質量控制

3.2.1 預應力筋在張拉前檢查鋼絞線及錨具的力學性能檢測報告、混凝土同條件養護試塊試壓報告，同時須查驗張拉設備的校驗報告，符合規范和設計要求后，在監理及總包方人員的見證下開始張拉。

3.2.2 為確保工程質量，混凝土澆筑前，應由建設單位會同監理單位、施工單位等對預應力工程進行隱蔽工程驗收，主要內容包括：

（1）隱蔽驗收資料是否齊全；

（2）預應力筋的數量、規格、控制尺寸是否按照圖紙要求；

（3）波紋管有無破損，接頭是否牢固可靠；

（4）灌漿管及端部的預埋處理是否恰當等；

隱蔽驗收合格后，方可澆筑混凝土。混凝土澆筑時應避免踏壓撞碰波紋管、預應力筋、馬凳、灌漿管以及端部預埋件。在混凝土澆筑后，人工對預應力筋進行牽動，避免個別孔道漏漿造成張拉困難。混凝土澆搗完畢后，構件側模（及板預留空洞的底模）應在預應力張拉前拆除，底模模板在預應力張拉前不得拆除。

3.2.3 預應力筋張拉的控制。

預應力筋張拉是整個預應力結構施工的關鍵，也是項目部工作的重點。為避免孔道積水凍結影響張拉和有利于灌漿后的養護，項目部安排在春節天氣回暖后統一進行張拉、灌漿作業。張拉時采用兩套設備在兩端同步對稱進行，張拉時必須達到設計值要求拉力，并量出伸長值，進行校核。預應力張拉控制應力σcon=0.75 fptk=1395N/MM2。實測伸長值應為計算值的-6%~+6%范圍，如超出此范圍暫停張拉，查明原因后方可繼續張拉。預應力筋的張拉應遵循分批、對稱的原則，每排先拉中間一束再張拉旁邊兩束， 先張拉環向梁預應力筋，再張拉徑向梁預應力筋。張拉程序0→0.1σcon→1.0σcon→ 1.03σcon(最終值)→斷絲封錨。施工中應注意要點如下：

（1）安裝錨具前必須把兩端埋件清理干凈，先裝好錨板后逐孔上夾片。（2）安裝張拉設備時，千斤頂張拉應力的作用線與預應力筋的切線重合。（3）張拉過程中，應認真測量預應力筋的伸長，并做好記錄。（4）張拉時，應嚴格控制進油速度，回油應平穩。（5）實測伸長值與理論值之差，應在±6%范圍內，否則停機檢查原因，查明原因并予以解決后方可繼續張拉。（6）錨具封堵控制，預應力筋張拉錨固后盡快進行預應力外露錨具封堵處理，預應力筋切割后露出錨具夾片外的長度不小于30mm。

4 結語：

煙臺火車站站房大跨度大面積樓板混凝土施工中，通過采取以上控制措施，在混凝土強度達到設計強度等級，滿足預應力張拉條件時，經現場仔細查看，沒有發現肉眼可見的裂縫。在后澆帶施工完畢，全部預應力施加后持續觀察6個月，樓板表面及底部未見有裂縫出現。本工程先后獲得煙臺市優質工程，泰山杯及國家優質工程。

參考文獻：

[1]楊艷娟，大跨度預應力混凝土箱梁裂縫原因分析，山西建筑2008，34，147-148

[2]曹春陽，許春軍，現澆樓面裂縫的防治措施，山西建筑，2012，4，15

[3]王鐵夢 ，工程結構裂縫控制的綜合方法 ， 施工技術 ，2000 (5)

[4]趙小川，王福才，超長大面積現澆商品混凝土樓板裂縫控制，施工技術，2006(S2)