地下室顶板超长混凝土结构的裂缝控制_1

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1、地下室顶板超长混凝土结构的裂缝控制　　摘要：本文论述了混凝土结构裂缝生成的原因，以东莞市某工程地下室顶板超长混泥土结构裂缝控制为例，探析了超长混凝土结构裂缝控制的措施。　　关键词：混泥土，超长结构，裂缝控制　　随着经济的发展，人们对生活设施提出了更高的要求。在我国的民用建筑工程中，超长结构越来越普遍，与此同时，超长结构的开裂也成为长期困扰建筑施工和设计人员的一个棘手问题。可见，在超长混泥土结构设计中，为了有效地控制裂缝，技术人员必须认真研究，充分结合建筑的使用功能和环境状况，采取合理技术措施。　　引起混泥土结构出现裂缝的原因归纳起来无非两种：一是荷载，二是变形。在具体的工程建筑实

2、践中，由变形引起的裂缝现象更为普遍，这种变形的诱因又包含有三种不同的情况，即温度和湿度以及地基沉降。由于这些变形受到约束引起的应力超过混凝土的抗拉强度导致裂缝，统称“变形作用引起的裂缝”。　　1、温度应力导致开裂　　热胀冷缩现象对于建筑结构的影响很早就受到了人们的重视，对此采取了保湿隔热的措施来最大限度地减少由环境温度产生的影响。建筑物的环境温度主要由太阳辐射在建筑物表面产生的日照温度和空气温度构成，在结构或构件变形受约束的时候，应力也随之产生。对于超静定结构，在建筑物的环境温度改变的情况下，无论内外约束，都会使温差产生的温度变形无法自由释放，从而导致结构产生温度应力，当此应力大

3、于混凝土抗拉强度时，即产生裂缝。　　2、收缩应力导致开裂　　混凝土的硬化过程是一个湿度发生显著变化的物理-化学过程，这一过程会产生不同程度的体积收缩。首先是水泥浆化学结合过程中产生的“硬化收缩”或者叫“自生收缩”，它与环境湿度变化无关；当环境湿度降低之后，则会产生“毛细收缩”，它是由混凝土中细孔及微毛细孔中水产生的毛细压力使水泥石压缩变形，导致混泥土收缩变形的。外界环境更趋干燥之后，物理-化学结合的吸附水也随之进一步蒸发，从而引起显著的水泥石压缩，产生“吸附收缩”。　　3、地基沉降导致开裂　　建筑物基础出现竖向不均匀沉降，就会引起基础结构产生附加应力，当这些附加应力大于混泥土结构

4、的抗拉能力时，裂缝就不可避免了。　　东莞市某小区工程设有地下停车库，地下层为现浇框架结构。为了达到高层建筑的埋深要求，地下车库顶板与大楼的主体结构连为一体，东西长度为305m，南北宽度135米，超出了规范的长度，开发商要求无缝设计。该工程属于典型的超长结构，必须考虑温度效应及混凝土自身收缩效应。　　根据混泥土裂缝的成因及其特点，本工程地下室的超长混泥土顶板的设计和施工采取了如下几种措施来控制裂缝。　　1、设置后浇带　　设置后浇带是当前广泛应用的一种预防和减少超长混泥土结构因温度应力产生裂缝的主要措施。这一措施的原理是利用了混泥土早期收缩量大的特点，通过对早期的收缩应力充分释放，来

5、降低混泥土由于温度变化和收缩导致的开裂。尽管其施工工艺要求不高，但也不可掉以轻心，否则，会因为某一个环节的施工错误而无法达到预期效果，为整个工程留下安全隐患。为了确保后浇带达到预期的理想效果，本工程设计与施工单位共同讨论，加强了如下几个方面的工作。　　设计好后浇带的设置间距和留设位置　　《高层建筑混凝土结构技术规程》对于后浇带的设置作出了明确的规范：“现行框架结构室内或埋入土中的钢筋混泥土结构伸缩缝最大间距为55米，露天为35米”，一般情况下，“应在30-40米的间隔设置后浇带，带宽为1000毫米。”本工程在东西方向大约50米间距各设置了一个后浇带，带宽为800毫米，这样就确保了

6、后浇带两侧的混泥土可以相对自由地收缩。通常情况下，后浇带的留设位置应在小跨梁开间或受剪力较小的部位，本工程的两处后浇带都设置在梁跨中的三分之一处，并且将其设计为与梁平行，这样既减少了后浇带部位的受力，又减少了梁的折断，确保了顶板结构的牢固性。　　控制好后浇带的施工时间　　有文献指出，相对于一年的收缩量，第一个月占整个收缩量的50%左右，第二个月则会占到65%至80%。因为混泥土的早期收缩最为显著，因此，为保证取得预期效果，本工程在地下室顶板混泥土施工结束两个月之后才开始后浇带的施工。后浇带混凝土采用的是无收缩混凝土，比主体混凝土的强度提高了C5级，后浇混凝土的模板摘除时间也尽量做

7、到了延后，以保证达到设计强度。　　严格按照正确的施工方法和养护方法　　为了避免顶板主体的混泥土流到后浇带，后浇带的两侧应当设置钢筋网片，本工程在浇筑后浇带之前，对接缝处实施了表面凿毛工艺，在清洗干净接缝表面之后还刷了一层水泥净浆。后浇带混泥土施工结束之后，要严格进行混泥土的养护操作，养护时间要超过一个月。根据混泥土的降温养护需要，本工程主要采用了湿麻袋覆盖的养护措施，对混泥土内水分的保持起到了很好的作用，有效地控制了表面裂缝的产生。　　2、采用补偿收缩混凝土　　补偿收缩混泥土的制