建筑施工中混凝土質(zhì)量控制的施工工藝及裂縫預防措施

趙紫陽 李少飛

（竹林松大科技股份有限公司，河南 鄭州 450000）

本文結(jié)合工程實例，研究論證了在施工過程中所采取的一系列切實可行控制裂縫的技術(shù)措施，從而保證了大體積混凝土基礎內(nèi)外未出現(xiàn)裂縫，有效控制并避免了工程質(zhì)量隱患，具有較強的推廣和應用價值。以某高層住宅樓工程為例，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，28層，建筑面積31265m2，基礎為樁基—筏板混合基礎，筏板平面尺寸為28.5m×41.2m，厚度為2.4m，混凝土體積2090m3，混凝土設計強度等級C35，屬大體積混凝土。施工日期為4月下旬，室外氣溫晚上9℃～10℃，白天18℃～20℃。為保證混凝土的質(zhì)量，控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，施工中采取了一系列有效措施，保證了混凝土內(nèi)外均未出現(xiàn)裂縫，滿足了國家規(guī)范及設計要求。大體積混凝土因溫差應力易產(chǎn)生裂縫，是工程施工中的質(zhì)量通病。

一、格控制原材料，合理選用配合比

（一）控制商品混凝土原材料

1.水泥的選擇

考慮普通硅酸鹽水泥水化熱大，對大體積混凝土施工養(yǎng)護有較高的技術(shù)要求，因此本工程要求攪拌站必須選用水化熱低，有利于大體積混凝土施工、養(yǎng)護的礦渣水泥。水泥進廠后要及時進行水泥的檢驗和試配工作。

2.粗骨料

采用自然連續(xù)級配的粗骨料，盡可能采用10～30mm級配良好的石子，以減少單位體積混凝土的水泥砂漿量，從而達到減少水泥用量，減少混凝土的水化熱，最終降低混凝土溫度的目的。但要注意石子中不得含有有機雜質(zhì)，其含泥量應≤1%。

3.細骨料

采用中砂，含泥量應≤3%，粗細度以2.6～2.8為宜。控制細砂以0.3mm篩孔的通過率為15%～30%，0.15mm篩孔的通過率為5%～10%。

4.粉煤灰

為了減少水泥用量，可摻入水泥用量10%的粉煤灰。粉煤灰不但可以代替部分水泥而且粉煤灰顆粒球形，具有“滾珠效應”可起潤滑作用，能改善混凝土可塑性并增加混凝土可泵送性，降低混凝土水化熱。要求粉煤灰的燒失量應＜15%、SO3應＜3%、SiO2應＞40%，并應對水泥無不良反應。

5.外加劑

為了滿足和易性和減緩水泥早期水化熱發(fā)熱量的要求，在水泥中摻入適量的緩凝型UEA微膨脹劑。

（二）混凝土配合比設計

混凝土的配合比應根據(jù)使用的材料，通過試配確定。水灰比應≤0.6。砂率應控制在0.4～0.45，坍落度的增加應通過調(diào)整砂率和摻用外加劑解決，嚴禁在現(xiàn)場隨意加水以增加坍落度，并控制在14mm左右為宜，由于澆筑需要，混凝土配合比要通過添加緩凝型UEA微膨脹劑將混凝土初凝時間調(diào)至4～6小時。本工程混凝土配合比如下表1：

表1 混凝土配合比

二、施工工藝

（一）混凝土的測溫、保溫、養(yǎng)護

為了掌握大體積混凝土的溫升和降溫變化動態(tài)情況，以防內(nèi)外溫差過大而使混凝土產(chǎn)生溫差應力和裂縫，需對大體積混凝土進行溫度監(jiān)測控制。根據(jù)測溫要求，對混凝土中心溫度及表面溫度進行測溫記錄，隨時掌握溫度的變化情況，以便采取措施控制內(nèi)外溫差不超過25℃，測溫要求第1～5天每2小時測溫一次；第6～15天，每4小時測溫一次。如連續(xù)3天混凝土中心最高溫度與外界溫度之差小于15℃，則停止測溫。根據(jù)測溫記錄，及時畫出日測溫曲線和大體積混凝土測溫變化動態(tài)曲線。測溫工作結(jié)束，測溫孔完成使命后，采用灌漿技術(shù)，用強度等級相同的細石混凝土填實。

根據(jù)測溫情況，及時地做好混凝土面的保溫養(yǎng)護工作，如處于春暖季節(jié)，可用一層草簾覆蓋，上罩一層花格布的方法來保溫養(yǎng)護。

（二）大體積混凝土裂縫預防措施

大體積混凝土最易出現(xiàn)的質(zhì)量通病為溫度裂縫。而本方案采用的一系列措施降低了水泥水化熱，則很大程度地減少或避免了可能出現(xiàn)裂縫的內(nèi)外因素。

1.采用內(nèi)部循環(huán)水系統(tǒng)，大大降低了混凝土內(nèi)部溫度。

2.采用低熱礦渣水泥，降低了混凝土中水泥的水化熱。

3.通過添加粉煤灰，既代替了部分水泥，降低了水化熱，又改善了混凝土的和易性及可泵送性。

4.選用級配良好的石子，減少了單位體積混凝土的水泥砂漿量，從而減少了水泥用量，降低了混凝土水化熱，最終降低了混凝土硬化時的溫度。

5.在配合比設計時，優(yōu)先選用低砂率，含石子量相對多的可泵性混凝土，減少水泥用量。

6.在混凝土中，加入一定量的緩凝型UEA微膨脹劑，使混凝土初期產(chǎn)生一定微膨脹，補償干縮和冷縮降溫產(chǎn)生的應力。

7.做好混凝土的保溫養(yǎng)護工作，使內(nèi)外溫度差控制在25℃之內(nèi)，避免內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生溫度應力及裂縫。

由于施工技術(shù)方案合理，措施得當，此筏板基礎避免了大體積混凝土施工中易出現(xiàn)裂縫的質(zhì)量通病，基礎施工質(zhì)量得到了甲方、監(jiān)理的一致好評，也為最終奪取“中州杯”打下了良好基礎，具有較強的推廣和應用價值。

“百年大計，質(zhì)量第一”這一指導思想要求人們重視工程質(zhì)量。設計單位、監(jiān)理單位、施工單位都要重視。施工單位對施工的各個環(huán)節(jié)進行嚴格的控制，建立健全質(zhì)量管理體系和規(guī)章制度，質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)，對施工中的主要原材料，諸如鋼材，水泥粉煤等都要經(jīng)過嚴格的檢測，凡不合格品，一律不得用于工程，混凝土拌和物不合格，一律不得入倉，以確保工程的質(zhì)量。試驗，質(zhì)控各部門要基本覆蓋所有質(zhì)控點，不但對原材料的生產(chǎn)，進貨，存放等各個環(huán)節(jié)進行了質(zhì)量檢測，且把現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制作為重點。