建筑基础承台大体积混凝土裂缝机理及控制措施

程 波

(中铁十二局集团建筑安装工程有限公司，山西 太原 030024)

1 工程概况

某公司办公楼，建筑面积约4万m2，属于框架剪力墙结构，地下2层地上20层，采用桩承台式基础，其承台厚度分别为1.6 m，1.8 m，2.0 m，局部混凝土的厚度达到 4.4 m，混凝土强度为 C40，抗渗等级达到S8，混凝土体积达到3 600 m3，在施工工程中设置后浇带，主要目的是避免水泥在水化过程中产生的大量热量对结构产生温度应力，从而影响承台混凝土的浇筑和后续养护工作。地下车库基础为梁板式筏形基础，筏板厚度为550 mm。

2 裂缝机理分析

总结国内外大体积混凝土施工实例可以看出裂缝产生受多种因素共同影响，总的归纳分类为:结构荷载影响和结构变形变化影响。通过对大量实际工程调查可以看出[1]混凝土结构物产生裂缝一般属于变形变化，如温度应力、收缩徐变、不均匀沉降等占80%，而因结构荷载产生的裂缝仅占20%。下面对影响结构裂缝的各种因素进行简单的总结。

2.1 水泥水化过程产生水化热

混凝土在浇筑过程中，水泥与水及骨料反应会产生大量的水化热，并在内外形成温度差，这样就会造成大体积混凝土产生温度应力，这是产生裂缝的主要原因。

根据测算，水泥在水化过程中产生的热值达到220 kJ/kg～400 kJ/kg左右，不同品种、不同等级的水泥在水化过程中所产生的热量见表1。

混凝土随着厚度尺寸的逐步增大，内部热量越难散失，散失热量所需的时间越长。当混凝土厚度达到2 m时，混凝土中心基本达到绝热状态，内部最高温度可以达到70℃～80℃，这样就会使混凝土产生热胀，必然就会产生裂缝。……