張小如(鄂爾多斯市星河灣房地產開發有限責任公司,內蒙古 鄂爾多斯 017000)
筏板基礎混凝土溫度裂縫產生原因及控制
張小如
(鄂爾多斯市星河灣房地產開發有限責任公司,內蒙古鄂爾多斯017000)
我國經濟的高速發展帶動了我國的房地產事業迅猛發展,各地的商品住房建筑面積及在建商品住房都呈明顯上漲的趨勢。在高層建筑的施工過程中,筏板基礎的應用十分普遍,良好的筏板基礎施工對于確保高層建筑的施工質量有著十分重要的意義,但是通過對商品房的筏板基礎施工質量調查后發現,由于筏板基礎的基礎較深、底板厚且進行混凝土澆筑時未能采用合理的施工工藝,造成在進行筏板基礎的大體積混凝土澆筑時容易因溫度問題而導致裂縫的出現,且這種問題越來越明顯。本文在分析高層建筑混凝土筏板出現溫度裂縫原因的基礎上提出相應的應對措施。
筏板基礎;大體積商品混凝土澆筑;溫度;裂縫
筏板基礎施工是高層建筑中的重要一環,其建筑質量對于高層建筑的質量有著十分重要的意義。尤其是近些年來,筏板基礎在施工過程中因大體積商品混凝土結構溫度所產生的裂縫問題越來越突出,引起了業界內的廣泛關注,控制好筏板基礎的混凝土裂縫問題對于確保建筑質量有著十分重要的意義。
筏型基礎又叫筏板型基礎,即滿堂基礎。是把柱下獨立基礎或者條形基礎全部用聯系梁聯系起來,下面再整體澆注底板。筏板基礎分為平板式筏基和梁板式筏基,平板式筏基支持局部加厚筏板類型;梁板式筏基支持肋梁上平及下平兩種形式。
筏板基礎施工所產生的裂縫根據裂縫所產生的原因、出現的階段以及對筏板基礎所產生的影響等可以分為多個類型:(1)根據裂縫出現的階段可以分為早期、中期和后期裂縫,其中早期裂縫是指在完成筏板基礎的混凝土澆筑后的一個月內所產生的裂縫,而中期裂縫則是在混凝土澆筑完成后的半年內所產生的,此種裂縫主要是由于設計、施工等環節所造成等,而后期裂縫多是由于外界因素影響所形成的。(2)根據裂縫的寬度、長度等可以分為微觀和宏觀裂縫,其中微觀裂縫的寬度一般在0.05mm以內且是斷斷續續的,此種裂縫對建筑的質量并未造成影響,而宏觀裂縫則是指寬度大于0.05mm的裂縫。工程上一般認為裂縫寬度在0.3mm以上且在不斷擴展的裂縫為有害裂縫。裂縫的產生會對混凝土的物理特性(如混凝土的彈性、塑變以及承載力等指標)造成一定的影響,筏板基礎混凝土在承受三成極限拉力時裂縫不會產生明顯的變化,而當拉力超出三成以上時,其裂縫將會在拉力的作用下擴展并串聯起來,并在拉力不斷增大的作用下逐漸增多直至破壞混凝土結構。
筏板基礎進行大體積混凝土澆筑時由于內外溫度差會導致澆筑的混凝土出現裂縫。其中造成產生溫度裂縫的原因主要有以下幾種:(1)混凝土在凝固過程中會產生大量的水化熱,同時由于筏板基礎所使用的商品混凝土的導熱能力不足,會使的混凝土所產生的水化熱積聚在內部無法及時的散出,從而使得大體積商品混凝土內部的溫度持續處于高位,而在筏板基礎澆筑完成的混凝土表面則是與大氣相接觸,散熱能力相對于內部能夠得到很快的釋放,由于混凝土內外的散熱條件的不同使得內外出現較大的溫度差,這一溫度差會使得商品混凝土的內部產生溫度應力,當這一溫度應力超出混凝土的承受極限時就會使得混凝土產生裂縫。(2)所選用的混凝土導熱性能不足。(3)混凝土施工時外界溫度對于混凝土的影響,當進行筏板基礎的大體積商品混凝土結構施工時,外界的溫度會對澆筑混凝土的溫度產生較大的影響,當外界溫度較高時,會使的澆筑混凝土的溫度較高,而這一較高的溫度會使得混凝土的熱峰值處于高位,當外界溫度在澆筑完成后產生明顯的變化,驟降的溫度會進一步拉大澆筑混凝土的內外溫度差,從而使得筏板基礎溫度裂縫的現象進一步加劇。
4.1注意對于筏板混凝土型號的選用。在進行筏板基礎混凝土施工時,混凝土型號的選用對于確保混凝土的施工質量有著十分重要的意義,在澆筑完成后的混凝土中會產生大量的水化熱,且熱量聚集在內部不易散出會使得混凝土內外產生較大的溫度差,因此,為了降低這一影響,應當在進行混凝土選用時選用低熱水泥,從而從根本上減少在混凝土凝固過程中熱量的產生,據有關數據表明,選用低熱水泥沒減少10kg水泥用量可降低1℃的溫度,在減少溫度的基礎上還需要注意控制混凝土的強度,在選用混凝土時應當盡量利用混凝土在2~3個月后的凝固強度,從而有效的降低混凝土在前期凝固時所產生的溫度對混凝土強度的影響。
4.2混凝土骨料的選用。混凝土骨料根據直徑的大小可以分為粗、細兩種骨料,在混凝土中多使用的是砂子作為骨料,其中連續級配的骨料可以使得混凝土更為密實且和易性更好,同時在相同的強度下可以使用較少的水泥用量,所以在進行混凝土配比時應當優先選用連續級配的骨料。
4.3對混凝土的入模溫度加以控制。外界環境對于混凝土的入模溫度有著較大的影響,因此,在進行筏板混凝土的澆筑時應當選在溫度較為適宜的天氣里進行,避免在氣溫較高的天氣中進行澆筑,如工期需要,當在炎熱天進行澆筑時應當調整澆筑時段,盡量選擇在夜晚或是清晨溫度較低時進行,同時應當避免陽光的直射,從而控制混凝土的入模溫度。
4.4對混凝土的澆筑溫度加以控制。當混凝土的澆筑溫度過高,再加上后期的水化熱會使得混凝土的內外溫度差處在一個較高的水平,因此應當對商品混凝土的澆筑溫度加以控制,可以通過采取降低砂石的溫度來降低澆筑溫度,在夏季可以通過在砂石表面覆蓋遮蔽物并用冷水進行沖淋的方式來進行降溫,同時在混凝土的運輸及泵送過程中可以采取噴淋冷水的方式來對混凝土進行降溫從而控制混凝土的澆筑溫度。
4.5做好對于澆筑混凝土的養護。在對澆筑完成的混凝土進行保溫養護時,應當加強對于混凝土核心溫度、內表溫度以及降溫速率的監測工作,同時根據監測結果及時的調整溫控方案,將溫度監測與溫控措施有機的結合起來,從而實現溫測結果指導溫控方案。
筏板基礎中主要采用的大體積混凝土澆筑的方式來提高其結構強度,本文在分析造成大體積混凝土出現溫度裂縫原因的基礎上提出相應的應對措施來對溫度裂縫加以控制。
[1]樓偉中,周雄杰.大體積商品混凝土溫度裂縫控制的分析與研究[J].中國水運,2012(10).
TU755
A