浅谈甘棠苑复建点工程大体积混凝土裂缝的控制

解朝阳 （安徽省第一建筑工程公司，安徽 合肥 230031）

1 工程概况

甘棠苑复建点一期工程，位于南淝河路与当涂支路交口，占地面积为5.33hm2，拟建1栋23层、1栋24层、5栋26层、3栋29层共10栋住宅，地下2层，总建筑面积约12.9万m2。

该工程主楼基础均为筏板形式，混凝土厚度1.3m～1.4m，每栋楼基础混凝土量约800 m3，图纸设计采用C40防渗混凝土，抗渗等级为P6，并明确说明在混凝土中要添加6%的FAE纤维抗裂膨胀防水剂，计划每个单体筏板混凝土浇灌时间在10h～15h完成。

2 施工准备工作

2.1 施工方案编制

工程在土方开挖前，我们依据施工设计图纸和大体积混凝土施工质量规范，结合施工现场情况，编制了专项大体积混凝土施工方案，经公司质量管理部门审批后，报监理单位审核通过。

2.2 材料选择

对大体积混凝土裂缝的控制，材料选择是关键。根据合肥市相关规定，使用的是商品混凝土，首先选择2～3家证照齐全、实力雄厚、设备先进、运输距离较短的商品混凝土供应商，报建设、监理单位审核，并实际考察，最终确定2家。每次浇筑大体积混凝土前，选定一家供应，再备选一家，目的是确保混凝土能连续供应。要求供应商按照设计图纸规定的C40抗渗混凝土进行试配，同时对混凝土主要材料要求如下。

①水泥是造成大体积混凝土裂缝的主要材料，供应商想使用普通硅酸盐水泥，但这种水泥水化热较高，混凝土内外温差较难控制，有可能使混凝土产生裂缝。因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥，强度等级为P.S42.5。

②在粗骨料选用方面，重点考虑强度和级配，粗骨料能提高混凝土抗压强度；而级配能提高混凝土的和易性，同时可以减少用水量及水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升。材料选用了散边碎石，粒径5mm～31.5mm，将含泥量控制在0.4%内。

③细骨料如用中细砂，混凝土的用水量就增大，水泥量也要加大，水化热也就随之提高，混凝土温度上升易造成裂缝产生。所以选用霍山粗中砂，含泥量控制在0.4%范围内。

④粉煤灰对降低水化热、改善混凝土和易性有一定作用，同时也便于泵送，按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。但粉煤灰能造成混凝土早期极限抗拉值降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此材料选用淮南平圩发电有限公司生产的Ⅱ级粉煤灰，掺量控制在10%以内，采用外掺法，不减少配合比中的水泥用量。

⑤外加剂：设计图纸要求添加FAE抗裂纤维，为此查阅相关资料，并对生产厂家考察，该产品具有早强、微膨胀、补偿收缩和提高混凝土抗裂抗渗的作用，我们严格按照图纸设计要求，按每立方米水泥用量的6%进行添加，并有专人负责。其他外加剂，具体由商品混凝土供应商按要求试配确定，最终供应商经试配确定添加的外加剂为PY-Ⅲ早强防冻高效减水剂（液1.8%C），含量为1.6%。

2.3 混凝土配合比的确定

混凝土供应商根据对大体积商品混凝土材料的要求，严格按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计配置，并结合现场实际情况进行试配，最终确定的配合比（每立方米用量kg）：水：水泥：砂：石：外加剂：粉煤灰：FAE抗裂纤维=177：419：665：1041：7.46：47：28。

3 现场准备工作

①在土方开挖完成后，首先桩基验收，桩基验收完毕后，进行以下隐蔽工程施工：基槽垫层混凝土浇筑、自粘防水卷材粘贴、防水保护层混凝土浇筑，进行筏板钢筋绑扎和墙、柱钢筋栽插，木工及时对基坑四周和电梯井、积水坑用木模板支设，因有地下室，按照设计图纸留置了沉降缝，在自检合格的基础上，报监理、建设单位，监理单位组织相关单位对钢筋隐蔽工程进行验收，并通过。

②浇筑混凝土前，在柱、墙钢筋上标出50cm的控制线，并用红漆作标记，供浇筑混凝土找平使用。同时确定测温点，准备好温度计以及保温所需的塑料薄膜、草席、毛毯等。

③以防在混凝土浇筑过程中意外停电，配备一台备用发电机，确保混凝土振捣连续作业和施工照明正常供电。

④施工员组织浇筑混凝土班组及相关人员全部就位，并检查振动棒、平板振动器等设备是否处在良好状态，要求在岗人员各负其责，确保混凝土连续浇灌的顺利进行。

4 施工方法

根据施工进度计划，本工程筏板施工已进入冬季，为了降低大体积混凝土的内外温差，浇筑时间均安排在白天施工，根据每个单体的混凝土量，一个白天即可施工完毕。

4.1 施工段的划分及浇筑顺序

此工程共有10栋楼，每栋楼基础筏板设为一个施工段，每个施工段混凝土量约800m3，按照施工进度计划，同时结合天气情况，逐个施工。

4.2 混凝土浇筑方法

①根据已批准的专项施工方案，采用水平循环，斜面分层施工，上下层间隔时间控制在4h～5h，也就是混凝土初凝前要进行下层浇筑，每层浇筑的厚度为50cm左右，由于筏板厚度为1.3m～1.4m，分为3层，迎筏板短边向长边推进，一层一循环，严格防止施工缝出现，同时将混凝土的塌落度控制在110mm～120mm。分层浇筑，混凝土散热速度较快，对混凝土裂缝形成进行了有效的事先控制。

②为使混凝土振捣密实，避免冷缝出现，在浇筑混凝土前配备5台插入式振捣棒（3台工作，2台备用），分3道布置，第一道布置在出料点，使混凝土形成自然流淌坡度；第二道布置在坡脚处，确保下部密实；第三道布置在斜面中部。每个振捣手固定专人，严防漏振。

③由于层层振捣，大量水泥浆浮于混凝土表面，水泥浆较厚易使表面开裂，我们在表面均匀的撒上一层薄薄的小石子。在混凝土浇筑后6h～8h内，初步用长刮尺刮平，初凝前用平板震动器震动，再用机械抹光机搓平抹压，然后由人工用实木抹子搓平，以控制混凝土表面龟裂。

4.3 测温点的布置

根据规范要求，采用留置测温孔的方式进行测温，具体方法如下。

①根据专项施工方案，每个单体布置测温点4组，每组3个，1组布置筏板拐角点，1组布置在中部,1组布置在迎风侧边，1组布置在电梯井处。

②每个测温点设上、中、下3个测温孔，上孔孔口距底板面100mm，下孔底距垫层200mm。用DN25的薄壁钢管预先放置在底板内，并固定在底板钢筋上，孔底下口先砸扁折封，孔口用保温材料塞严，防止杂物及水分进入孔内。

③采用非接触式红外线测温仪DT-8830的K型温度探头插入测温孔中，同时对该孔用红外线来测量，两者的值相同时即为该孔的实际温度，温度值应随时记录。

④对测温时间作如下安排：混凝土浇筑1d～4d内，每4h测一次，5d～8d内，每8h测一次，以后1d测1次，持续14d；当时环境温度为-1℃～6℃，混凝土入模温度7℃，混凝土内部最大温度为46.2℃，最高升温42.3℃，第3天达到峰值，维持1d～2d后，开始缓慢降温。

⑤对每次测温的结果进行记录整理，及时上报项目技术负责和资料室。

4.4 混凝土养护

混凝土浇筑完毕，在其上部刚能行人时，就立即覆盖两层草席，再用塑料薄膜覆盖。根据测温记录，第4天，开始缓慢降温，我们在塑料薄膜上又覆盖一层毛毯；第6天，内部温度下降到31.2℃左右，室外平均温度在4℃，我们再加一层毛毯，严格控制混凝土内外温差不大于20℃左右。养护重点为底板与外墙交接处，要覆盖严密。

4.5 混凝土试块的留置

①现场按每浇筑100m3（或一个台班）制作4组试块，1组压7d同条件强度，l组作14d同条件强度备用，2组压28d标养和同条件强度归技术档案资料用。

②防水混凝土抗渗试块2组。

混凝土浇筑后，在混凝土覆盖结束时，经建设、设计、监理等单位检查，底板混凝土未出现任何裂缝，同时观感、平整度均符合规范规定，试块抗压强度、抗渗等级均满足设计要求。

5 结 语

虽然大体积混凝土裂缝产生的原因很多，但只要事先编制合理的施工方案，做好混凝土材料的选择，根据实际情况确定混凝土配合比，选择好覆盖材料；事中严格按已编制的方案执行；事后认真细致观察混凝土的内外温差，做好记录，搞好覆盖措施和试块留存，就能使混凝土裂缝达到有效的控制和杜绝，消除大体积混凝土裂缝带来的安全和使用隐患。

[1]GB50204-2010，混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2]JGJ55-2011，普通混凝土配合比设计规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]彭立海，等.大体积混凝土温控与防裂[M].郑州：黄河水利出版社，2005.

[4]GB50204-2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[5]GB50119-2003，混凝土外加剂应用技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2003.