劉宗瓊

（貴州建工集團(tuán)有限公司　貴州　貴陽　550003）

大面積無筋混凝土整體地面的裂縫控制

劉宗瓊

（貴州建工集團(tuán)有限公司貴州貴陽550003）

本文結(jié)合具體的工程實(shí)例對(duì)大面積無筋混凝土整體地面產(chǎn)生的裂縫類型以及產(chǎn)生裂縫的主要原因進(jìn)行了分析，并且提出了具有較高可操作性的防治措施，以望有效地控制大面積混凝土地面裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，保證工業(yè)廠房地面的施工質(zhì)量。

無筋混凝土；裂縫；控制

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為了滿足生產(chǎn)需求，建筑面積不斷擴(kuò)大，使得大面積無筋混凝土整體地面更為常見。如在大型工業(yè)廠房的施工中經(jīng)常遇到，其主要特點(diǎn)是混凝土的面積和厚度較大。由于混凝土的抗拉強(qiáng)度較低，且組成混凝土原材料的韌性較差，所以在大面積混凝土地面施工中，除了對(duì)其強(qiáng)度、抗折、平整度有嚴(yán)格的要求外，控制其表面裂縫的產(chǎn)生也是施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1　工程概況

重慶報(bào)業(yè)集團(tuán)為擴(kuò)大生產(chǎn)經(jīng)營，在重慶兩江新區(qū)新建廠房，廠房為地上4層，總建筑面積約62000m2，乙類建筑，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)二級(jí)，結(jié)構(gòu)形式為框架，主要柱網(wǎng)為13.9m×8m。該廠房于2013年10月開始施工，于2015年3月竣工投入使用，廠房內(nèi)地面為高精度要求的超大面積混凝土耐磨地面，整體地面面積約為15750m2。從投入使用至今未發(fā)現(xiàn)地面有開裂現(xiàn)象，僅有細(xì)小的收縮裂縫和轉(zhuǎn)角裂縫。本文就此廠房地面混凝土開裂現(xiàn)象加以分析和討論，提出控制裂縫的具體措施和注意的要點(diǎn)。

2　裂縫的種類及產(chǎn)生原因

對(duì)以往類似工程的地面進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)地面上出現(xiàn)的裂縫大約為以下三種類型：①出現(xiàn)在梁柱軸線位置的同一水平面上的連續(xù)裂縫；②出現(xiàn)在地下有管溝通過處面層上的表面裂縫；③出現(xiàn)在門洞口附近的混凝土地面面層上不規(guī)則的細(xì)微裂縫。廠房目前只見門洞附近表面不規(guī)則的細(xì)微裂縫。常見的混凝土裂縫產(chǎn)生的原因主要包括：①外荷載的直接應(yīng)力引起；②在外荷載作用下，由結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起；③因溫度、濕度、不均勻沉降等因素影響，結(jié)構(gòu)發(fā)生變形引起。

所以，在施工過程中，需要對(duì)各個(gè)施工階段進(jìn)行嚴(yán)格的管控。當(dāng)混凝土地面在尚未受荷的狀態(tài)下出現(xiàn)的面層裂縫，應(yīng)屬于由溫度、收縮和膨脹、不均勻沉降等因素引起的裂縫，即時(shí)變結(jié)構(gòu)裂縫。國內(nèi)外的調(diào)查資料表明，工程實(shí)踐中結(jié)構(gòu)物的裂縫原因?qū)儆谟勺冃巫兓囟?、濕度、不均勻沉降）引起的裂縫約占80%以上。起因是混凝土結(jié)構(gòu)自身要求變形，當(dāng)變形得不到滿足，即變形受到結(jié)構(gòu)約束時(shí)引起應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，便出現(xiàn)了裂縫。

3　大面積五金混凝土整體地面的裂縫控制

3.1地面作法

地面基層應(yīng)有較好的承托條件，因而要求基層有最佳的壓實(shí)度，足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性、防水性，并且表面平整?；鶎拥牧芽p對(duì)混凝土的脹縮產(chǎn)生約束力，強(qiáng)度不足和表面不平整使混凝土厚度不等，容易導(dǎo)致應(yīng)力集中，軟弱的地基容易使地面下沉，產(chǎn)生彎拉應(yīng)力。因此，施工中應(yīng)注意整平基層，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止其開裂松散?？梢詮囊韵聝蓚€(gè)方面預(yù)防裂縫出現(xiàn)：

3.1.1基層

基層是影響建筑整體建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵，也是決定路面施工質(zhì)量的重要因素。所以，基層是最能影響整體地面出現(xiàn)質(zhì)量問題的部位之一，如果基層處理不科學(xué)，抗壓能力不強(qiáng)，極易出現(xiàn)地面下沉或出現(xiàn)基層開裂等問題，這樣直接影響到面層質(zhì)量。為此，本工程地面基層構(gòu)造為素土夯實(shí)（回填土壓實(shí)系數(shù)≮94%）、+150mm厚C20素混凝土、12mm@150mm雙層雙向C30S6F100抗?jié)B混凝土。

3.1.2面層

就面層的自身特性來說，其混凝土抗裂能力的高低是決定該層面混凝土質(zhì)量的核心。對(duì)于整體混凝土地面來說，澆筑方向和澆筑寬度是保證混凝土質(zhì)量有效措施。為此，根據(jù)工程實(shí)際情況，在澆筑地面混凝土?xí)r，采用分區(qū)域泵送混凝土。

3.2控制施工原料

為減少裂縫產(chǎn)生，對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選。根據(jù)混凝土裂縫控制要求限制膨脹率，加強(qiáng)帶外一般控制在（2～3）×10-4，加強(qiáng)帶內(nèi)控制在（4～5）×10-4，28d干縮率小于0.03%，外加劑摻量參照外加劑廠生產(chǎn)的HE-0型外加劑性能進(jìn)行試配后，定為C25為23.1kg/m3，加強(qiáng)帶C30為36kg/m3；水泥選用P.O.42.5；砂為機(jī)制砂，細(xì)度模量為2.9，石粉含量8%，泥塊含量0.3%；石子為白云巖碎石，針、片狀顆粒含量為總重量的13.4%，含泥量0.3%，泥塊含量0.4%，碎石的壓碎指標(biāo)值為不大于10%；粉煤灰采用Ⅱ粉煤灰，摻量為15.1%；減水劑采用緩凝高效型減水劑；混凝土水灰比為0.56，砂率為46%，坍落度為（16±3）cm。

3.3施工時(shí)選擇跳倉澆筑

在施工之前，施工單位必須對(duì)施工人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)和教育，使其熟練掌握大面積無筋混凝土整體地面的施工技術(shù)。在施工中，要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行分倉，并采取跳倉澆筑。①設(shè)置沉降縫：為防止柱角、墻邊處面層開裂，解決地面混凝土與已有混凝土柱和墻體間的應(yīng)力釋放問題，減小地面混凝土應(yīng)力在此部位的外部約束，在墻、柱和設(shè)備基礎(chǔ)邊緣設(shè)置沉降縫，一般用10mm厚聚苯板隔開。②設(shè)置永久性縮縫和伸縫：混凝土澆筑完畢達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，進(jìn)行條狀分塊。采用無齒鋸彈線進(jìn)行切割，一般縫寬3～5mm，深50mm，待地面混凝土性能基本穩(wěn)定后，再灌注柔性填充材料。經(jīng)過以前多次試驗(yàn)，混凝土地面出現(xiàn)許多規(guī)則的裂縫，而其裂縫多數(shù)出現(xiàn)在地面中央處，正是應(yīng)力集中釋放處，發(fā)現(xiàn)地面多在混凝土澆筑2d之后再進(jìn)行切割。因此，夏天便在24h后立即切割，使地面混凝土應(yīng)力較早得到了釋放，可保證混凝土質(zhì)量。

3.4合理控制混凝土配合比

混凝土配合比的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)以及確定是保證混凝土性能以及后續(xù)施工質(zhì)量的基礎(chǔ)，因此，要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格管理?；炷僚浜媳葢?yīng)控制水泥、拌合用水的用量和骨料的級(jí)配。施工前，通過試配確定混凝土配合比，嚴(yán)格控制混凝土的拌合用水量及水泥用量。因水泥用量越大，含水量越高，收縮變形就會(huì)越大，且延續(xù)的時(shí)間越長，裂縫就越容易產(chǎn)生。其次混凝土塌落度不宜過大，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況塌落度可控制在120～180mm。

3.5加強(qiáng)混凝土的振搗和養(yǎng)護(hù)

為了能夠提高施工效率，加快施工進(jìn)度，提高經(jīng)濟(jì)效益，可以采用施工機(jī)械自動(dòng)化施工輔助施工作業(yè)任務(wù)的進(jìn)行。要想提高功效，盡可能采用汽車泵澆筑，利用中間做兩側(cè)施工通道，先澆筑兩側(cè)第一、第三塊板，再澆筑第二、第四塊板，最后澆筑中部四塊地面?；炷撩看螡仓挾劝椿篱g隔4m鋪料，連續(xù)縱向推進(jìn)，鋪料時(shí)注意不要碰撞滑道。振搗采用兩遍復(fù)振達(dá)到減少沉降和充分提漿目的，三道刮平，即在終凝前再找平一道，最后一次找平前用水準(zhǔn)儀復(fù)檢滑道標(biāo)高，刮杠長度4.5m貼滑道下口慢慢刮平。不平時(shí)用無石子原漿找補(bǔ)平整，終凝前在能上人時(shí)拆除滑道，擰下調(diào)節(jié)螺桿。另外為避免接縫不齊，影響美觀，在施工相鄰分塊時(shí)，先用切割機(jī)將接縫切下鋼筋保護(hù)層厚度，使兩次混凝土接縫平齊。

3.6表面機(jī)械打磨處理

在整體混凝土路面施工基本完成之后，要對(duì)其進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。當(dāng)?shù)孛婊炷琳w強(qiáng)度達(dá)到70%以上后，隨即采用打磨機(jī)對(duì)地面混凝土表面進(jìn)行打磨處理。這種方法不但保證了地面的平整度，同時(shí)對(duì)消除大面積混凝土整體地面的表面不規(guī)則裂紋有很好的補(bǔ)償效果。

3.7設(shè)置永久性縮縫和伸縫

混凝土澆筑完畢并達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)（夏季施工在24～48h）進(jìn)行條狀分塊。切縫寧早勿晚，以縫邊不毛為準(zhǔn)。采用無齒鋸彈線切割，按設(shè)計(jì)要求的長度、寬度和深度設(shè)置伸縫和縮縫，待地面混凝土性能基本穩(wěn)定后，再灌注填充材料。

3.8冬季澆筑混凝土需采取保暖措施

冬季施工，混凝土表面溫度較低，容易形成收縮裂縫，因此，冬季施工應(yīng)注意保暖，可采用稻草或麻袋覆蓋等辦法。

3.9避免混凝土地面早期放行

地面在養(yǎng)護(hù)期間，強(qiáng)度逐漸增長，尤其是在前期，強(qiáng)度增長很快，早期放行容易破壞混凝土內(nèi)部水化結(jié)構(gòu)，影響其強(qiáng)度增長，形成裂縫。

4　結(jié)束語

綜上所述，在該工程混凝土地面施工及投入使用一段使用后，經(jīng)過仔細(xì)檢查驗(yàn)收，沒有發(fā)現(xiàn)裂縫、空鼓等現(xiàn)象，滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，而且地面平整度遠(yuǎn)高于國家規(guī)范要求。因此在實(shí)際工程中，在原材料、配合比、施工工藝、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面嚴(yán)格按照操作規(guī)程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，就可以有效地控制大面積混凝土地面裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

[1]鄒翔，黃奎彰.大面積鋼筋混凝土地面整體成型施工工藝[J].建筑施工，2014，12：1349.

[2]徐支紅，余翔.如何應(yīng)用跳倉法施工技術(shù)對(duì)大面積混凝土地面進(jìn)行施工控制[J].江西建材，2012，06（6）：108，250.

[3]沈偉東.大面積廠房混凝土地面的施工技術(shù)探討[J].大陸橋視野，2011，18：127.

TU755

A

1673-0038（2015）43-0037-02

2015-10-1

劉宗瓊（1970-），男，苗族，貴州松桃人，高級(jí)工程師，本科，主要從事工作和研究方向是建筑工程施工技術(shù)管理。