连续性浇注钢筋混凝土超长结构裂缝控制技术2

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1、连续性浇筑钢筋混凝土超长结构裂缝控制技术唐庆超(万润房地产开发有限公司)一、前言怡景苑2#人防地下室工程建筑面积12700平方米，东西轴长89.7米，南北轴长141.58平方米，下有1207根预应力薄壁管桩。设计有后浇带，可根据后浇带位置将地下室分为多个独立的施工单元。地下室人防抗震等级6级，地下室外墙、顶板、承台、水池、侧墙均采用C35防水混凝土，设计抗渗等级为S6，地下室底板厚450毫米，最大承台为CT-10为6.25m×7.065m，高1.2米，承台最高处达2.6米，地梁宽多数为300毫米，个别为350毫米，厚度有400、500、60

2、0、700、800、900、1000毫米，最大厚度达1800毫米。经分析，承台属大体积砼，底板与地梁虽不属于大体积砼，但超长，而且，底板与地梁受多跨承台约束，阻止了收缩变形，极易开裂，因此，必须控制温差、温度收缩应力和允许整浇长度。二、结构裂缝产生的主要原因分析（一）混凝土结构1、干燥收缩混凝土的干缩值为0.04%～0.06%；泵送流态混凝土收缩值0.06%～8%。而混凝土的极限拉伸值约为0.01%～0.02%，故易引起干缩裂缝。2、温差收缩水泥的水化热为165～250J/G，随混凝土水泥用量提高，其绝热温升可达50～80度。研究表明，当混

3、凝土内外温差10度时，冷缩值为0.01%，如温差为20～30度时，其冷缩值为0.02%～0.03%，当大于混凝土极限拉伸时混凝土开裂。3、自生收缩高性能砼自收缩过程开始于水化速率处于高潮阶段的头几天，度梯度首先引发表面裂缝，随后引发内部微裂缝，若混凝土变形受到约束，则进一步产生收缩裂缝。这是高标号混凝土容易开裂的主要原因之一。54、减水剂的影响推广商品（泵送）混凝土以来，混凝土结构的裂缝普遍增多，除了与混凝土的水泥用量和砂率提高有关外，还有减水剂引起的负面影响。过去干硬性及预制混凝土的收缩变形约为（4～6）×10-4，而现在泵送混凝土的收缩

4、变形约为（6～8）×10-4，使得混凝土裂缝控制的技术难度大大增加。5、混凝土后期膨胀裂缝混凝土后期产生裂缝的主要原因有：1）、水泥中游离CaO过高，Ca（OH）2体积膨胀所致；2）、水泥中MgO过高,Mg（OH）2体积膨胀所致;3)、水泥和外加剂碱含量过高，与集料中活性硅等发生碱-集料反应所致；4）、混凝土在80度工作环境中，钙矾石分解，随后在常温下形成延迟钙矾石产生膨胀破坏；5）、有害离子Cl-，SO42-，Mg2+等侵入混凝土内部，导致钢筋锈蚀或形成二次钙矾石膨胀破坏所致。（二）、设计问题设计工程对结构变形裂缝控制考虑不周，也是结构裂

5、缝发生增多的原因之一。（三）、施工管理问题混凝土配合比设计是否科学合理，水泥与外加剂是否相适应，砂石级配及其含泥量是否符合规范要求，混凝土落度控制是否合理，这些都会影响到混凝土的质量及收缩变形。混凝土浇筑振捣不均匀密实，施工缝和细部处理马虎，会带来结构开裂的后患；过度振捣则使浮浆过厚，抹压不及时，混凝土表面会出现很难看的塑性裂缝；边墙拆模过早（1～2）d，混凝土水化热正处于高峰，内外温差最大；混凝土易“感冒”开裂。施工忽视混凝土养护，尤其是墙体和柱、梁的保温保湿养护不到位，容易产生收缩裂缝。除上述技术因素外，施工管理不严，赶进度，工人素质差

6、，施工马虎等也是造成结构裂缝的人为因素。（四）、对维护缺乏认识5不少结构是在浇注完3～6个月，甚至在1～2年内出现裂缝。除荷载问题外，主要是环境温度和风速引起的收缩变形所致。有些地下室不及时覆土，上部结构不及时做好封闭，出入口长期敞开，顶面防水层破坏不及时修补等。这些与施工和业主对结构维护缺乏认识有关。钢筋混凝土结构与其它物件一样都存在“热胀冷缩”的特征，尤其超长结构更为明显，所以，应重视已浇筑结构保温维护工作。三、建筑结构的变形裂缝控制新技术原理这里主要是指包括温度（混凝土水化热、气温）、湿度（自生收缩、失水干缩、塑性收缩等）引起的变形裂

7、缝如何控制的问题。（其它设计、施工维护等问题，制定相应对策，这里不作讨论）。浇筑超长混凝土结构裂缝控制新技术原理：就是JMIII补偿收混凝土的抗裂原理。在水泥中内掺8%JMIII，可制成补偿收缩混凝土。在限制条件下，JMIII产生的膨胀能转变为0.2～0.7Mpa的预应力存储于结构中，这一预应力，可抵消结构中产生的拉力，可抵消混凝土由于干缩和冷缩引起的限制收缩，内掺8%JMIII湿养膨胀阶段达到的最大限制膨胀率为3.1×10-4。这就是JMIII补偿收缩混凝土的抗裂原理。工程实践证明了JMIII这个特性的安全和可靠，普遍应用于工程设计和施工

8、。四、主要技术措施底板基础结构混凝土浇筑时间正处于夏季，最高温度达32度左右，日夜温差大，为保证工程质量，应运用现代管理手段，并采取温控技术，而且必须采取控制温差和温度收缩应力的