地下室大體積混凝土施工與裂縫控制之淺見

摘 要：隨著城市建筑的發(fā)展，地下空間被廣泛利用，但地下建筑的施工卻遇到一些問題。地下室大體積混凝土裂縫預防與控制就是其中之一，本文就如何防止地下室大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生加以論述，供同行借鑒。

關鍵詞：地下室；混凝土；澆筑；大體積；裂縫；控制

地下室大體積混凝土有如下特點：⑴混凝土強度高，水泥用量大，因而收縮變形大；⑵幾何尺寸大，內(nèi)部熱量積聚迅速，溫升快，而外部卻散熱快，易形成高溫差；⑶工程量大，施工連續(xù)性強，不易控制。

一、大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

混凝土結構裂縫產(chǎn)生原因有三種：一是由外荷載引起，即按照常規(guī)計算的主要應力引起；二是結構次應力引起，即由實際工作狀態(tài)與假設模型不符所致；三是由變形應力引起，這是由于溫度、收縮、膨脹、不均勻沉降等因素引起的結構變形。地下室大體積混凝土裂縫主要產(chǎn)生原因屬于第三種，混凝土容易發(fā)生收縮不均勻，如果養(yǎng)護不當，混凝土降溫、保溫措施不當以及混凝土的強度達不到設計要求等等都是產(chǎn)生裂縫的主要原因，此外還有混凝土配合比等等因素，因此，在施工過程中施工人員要進行嚴格的控制，避免裂縫的出現(xiàn)。

二、對混凝土的原材料以及配合比進行控制，降低水化熱

1、控制原材料。（1）水泥，大體積混凝土在施工時，在減少水泥用量的同時還應該選用水化熱低的普通硅酸鹽水泥；（2）細骨料，選用中砂可以減少水以及水泥的使用量；（3）粗骨料以連續(xù)級配碎石為宜，盡量減小混凝土收縮性形變量；（4）含泥量，即大體積混凝土建設施工過程中，若骨料含泥量明顯超標，那么就會增加混凝土的收縮變形，也影響了混凝土的抗拉強度，降低了混凝土的抗裂性能。石子含泥量應當控制1%范圍之內(nèi)，同時砂中的含泥量也以2%為宜。對于摻合料而言，如果在混凝土中添加適量的粉煤灰，可有效減少水泥的實際用量，同時還可以有效降低其水化熱效應，增加其和易性和混凝土后期之強度。

2、配合比的控制。（1）為避免混凝土的不均勻收縮并且提供混凝土密實度及耐久性，必須要控制單位用水量以及水膠比；（2）盡量降低混凝土中膠結材料的總量，但是必須要滿足混凝土的和易性以及混凝土的設計強度，采取這樣的措施能夠提高混凝土體積穩(wěn)定性；（3）控制單位水泥用量，這樣就能夠在一定程度上降低混凝土的收縮并且還能保證混凝土的耐久性，同時，也降低了混凝土凝固時釋放的水化熱總量；（4）摻加一定比例的粉煤灰，可以提高混凝土的密實度，降低混凝土的收縮以及水化熱，并且能夠提高混凝土的抗?jié)B能力以及抗凍融能力；（5）添加減水劑，也能夠改善混凝土的和易性，并且也改善了混凝土的緩凝時間，延遲了混凝土水化熱。

3、配合比要經(jīng)過精確的計算才能確定使用。

三、大體積混凝土澆筑過程中的控制

1、制定合理的混凝土澆筑方案。要根據(jù)施工的現(xiàn)場配備發(fā)電機等備用措施，以避免澆筑時發(fā)生斷電的現(xiàn)象，并且要配備齊全的振動棒。根據(jù)現(xiàn)場確定混凝土的澆筑順序，分層澆筑，順序推進，此外要確保混凝土的連續(xù)供應，同時還要保證不同層之間的砼澆筑的間隔時間在砼初凝時間要求范圍之內(nèi)，這樣可以避免施工冷縫問題的出現(xiàn)。

2、混凝土的澆筑。在夏季溫度較高時澆筑施工，應當對混凝土入模時的溫度進行嚴格控制。為有效降低其入模溫度，混凝土材料具體攪拌過程中可適當?shù)乩靡恍├鋮s水、或者在其中加上一些冰屑；砂石施工過程中，應當選擇遮陽、噴冷水等施工策略。混凝土澆筑過程中，為有效防止其出現(xiàn)嚴重的離析問題，其澆筑落差高度應當控制在2米范圍之內(nèi)。在此過程中，為有效防范大體積混凝土結構的表面產(chǎn)生塑性裂縫病害，待澆筑施工完成后，對其分三次抹壓，使其成型。在此過程中需要注意的是最后用鐵抹子將其表面搓平時，要確保上述所有的作業(yè)都要在混凝土終凝之前操作完畢。

3、振搗混凝土。為保證混凝土的澆筑質(zhì)量，振動棒要配備齊全，工人也要保證能夠滿足澆筑施工需要的人數(shù)，振搗時要遵循快插慢拔，多點布置的原則，當混凝土入模大約50厘米時，進而一次振搗，其中振搗間距應當在40厘米左右，同時還要根據(jù)現(xiàn)場實際狀況，適當?shù)卦黾诱駬v間距，上限不可超過50厘米，下層混凝土插入深度以10厘米為宜。在振搗過程中，要保證每個振點振動在20s～30s左右，混凝土的表面浮漿厚度要保證在一定范圍內(nèi)，不再有氣泡冒出，表面泛出灰漿，振搗完成后要及時的進行收面工作，并且用薄膜覆蓋，冬季時，還要采取一定的保溫措施。

四、混凝土的養(yǎng)護

混凝土的養(yǎng)護工作非常重要，它能夠使得混凝土達到設計強度。由于地下室混凝土的澆筑體積大，表面積也大，混凝土在澆筑完成后必須要進行及時的養(yǎng)護工作，并采取有效的保溫、保濕措施；實踐證明，只有養(yǎng)護工作落實到位，才能有效地防范混凝土出現(xiàn)溫度性干縮裂縫。混凝土澆筑后12個小時之內(nèi)，要對其進行有效的養(yǎng)護，尤其要注意塑料布的覆蓋，要注意氣溫變化，以免過高的溫度會使混凝土結構表面失水嚴重，進行出現(xiàn)收縮性裂縫。實踐中，為確保混凝土可以滿足設計要求，避免混凝土早期施工時產(chǎn)生干縮性的裂縫病害，混凝土施工保濕、養(yǎng)護工作，應持續(xù)進行14天左右。

在混凝土施工養(yǎng)護過程中，施工人員要充分考慮到混凝土的測溫信息以及施工地區(qū)的天氣氣情況，并且根據(jù)這些情況及時的調(diào)整養(yǎng)護措施。天氣情況比較好的時候，氣溫較高時，白天應當充分考慮覆蓋厚度，并且短時間內(nèi)注意掀開塑料布、棉氈；晚上，工程人員再及時對其進行覆蓋。

五、混凝土的表面處理

大體積混凝土在澆筑、振搗過程中，上部的浮漿如果大量的流到底部的話，這對混凝土的密實度以及混凝土結構的整體性都非常不好，因此，必須要振搗到位，并且保證一定的振搗時間。同時，混凝土的收頭處理也是減少表面裂縫的重要措施，在混凝土初凝前1h到2h，先用長木刮桿按標高刮平，再用滾筒碾壓數(shù)遍，并用木抹子打磨壓實，以閉合收縮裂縫，減少表面裂縫。

總之，在大體積砼施工與裂縫控制過程中，應當重點控制水泥用量，確保其溫度，以實現(xiàn)延緩降溫、減少砼收縮之目的。針對混凝土易產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，施工人員還要嚴格要求自己，按照規(guī)范要求進行施工，同時要積極采取一些有利的措施，防范這些裂縫的產(chǎn)生，從各個角度出發(fā)，保證大體積混凝土施工的質(zhì)量。

參考文獻

[1]劉前進.地下室底板大體積混凝土施工實例[J].浙江建筑，2015.03.

[2]孫志遠.高層建筑基礎工程混凝土施工[J].山西建筑，2014.02

作者簡介：

侯建華（1973-）性別：男，民族：漢族，山東省鄆城縣人，畢業(yè)于山東建筑大學，土木工程專業(yè)，從事建筑工程質(zhì)量工作。

（作者單位：山東省鄆城縣建設工程質(zhì)量監(jiān)督站）