王圣凱淺談場(chǎng)地硬化混凝土裂縫控制及處理措施

1、技術(shù)總結(jié)、論文申報(bào)評(píng)審表題目淺談場(chǎng)地硬化混凝土裂縫控制及處理措施申報(bào)單位隧道公司長(zhǎng)沙地鐵3號(hào)線SG-10標(biāo)項(xiàng)目部作者姓名工作單位職稱、職務(wù)王圣凱隧道公司長(zhǎng)沙地鐵3號(hào)線SG-10標(biāo)項(xiàng)目部工程部學(xué)員技術(shù)員工程名稱長(zhǎng)沙市軌道交通3號(hào)線一期工程SG-10標(biāo)工程完工時(shí)間2017年8月12日內(nèi)容提要本文簡(jiǎn)單闡述了混凝土工程中出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題、發(fā)生的原因及施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)，總結(jié)了處理方法，為類似工程問(wèn)題的解決起到了積極的借鑒作用。綜合評(píng)價(jià)申報(bào)單位評(píng)審意見(jiàn)及ft祥等級(jí)（蓋章）年月日集團(tuán)公司評(píng)審意見(jiàn)（蓋章）年月日備注淺談場(chǎng)地硬化混凝土裂縫控制及處理措施長(zhǎng)沙地鐵3號(hào)線一期工程SG-10標(biāo)王圣凱摘要：在每一個(gè)工程項(xiàng)

2、目中，辦公區(qū)是整個(gè)施工不可或缺的一部分，辦公區(qū)的地面硬化則成為了一個(gè)工區(qū)的形象工程，對(duì)于形象工程的質(zhì)量和美觀也是值得深究的。本文則闡述了對(duì)于場(chǎng)地硬化中混凝土裂縫控制及處理措施。關(guān)鍵詞：場(chǎng)地硬化裂縫控制膠凝材料1 .引言混凝土是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱，廣泛用于各種工程建設(shè)項(xiàng)目，由于混凝土的性質(zhì)，使得這種材料被運(yùn)用到各種施工部位，混凝土的質(zhì)量就成為了施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制的關(guān)鍵性問(wèn)題，混凝土發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題種類繁多，本文就場(chǎng)地硬化過(guò)程中混凝土裂縫問(wèn)題為研究對(duì)象，根據(jù)本人在做長(zhǎng)沙地鐵3號(hào)線10標(biāo)烈士公園東站辦公區(qū)場(chǎng)地硬化混凝土澆筑完成后，后期產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題,下面就此類問(wèn)題進(jìn)行

3、簡(jiǎn)單分析和闡述，可以作為今后場(chǎng)地硬化現(xiàn)澆混凝土工程施工的借鑒。2 .工程概況長(zhǎng)沙地鐵三號(hào)線10標(biāo)烈士公園東站由南北向沿車站北路走行，敷設(shè)于車站北路與晚報(bào)大道交叉口北側(cè)。結(jié)合施工特點(diǎn)，因地制宜，綜合考慮，辦公區(qū)場(chǎng)地選取在位于車站北路及晚報(bào)大道交叉口的東北角，西湖社區(qū)中心前的健身廣場(chǎng)兼停車場(chǎng)內(nèi)。辦公區(qū)場(chǎng)地的東側(cè)為西湖社區(qū)服務(wù)中心，北側(cè)臨近瑞豐家園及雍景園小區(qū)，西側(cè)及南側(cè)臨近車站北路及晚報(bào)大道，如圖1所示。場(chǎng)地平整總體方案為以既有地面為基準(zhǔn)標(biāo)0.00m,前期綠化及管線等相關(guān)設(shè)施拆改后，采用雜土回填或鏟除措施，整體平整。根據(jù)場(chǎng)布，合理預(yù)埋上水下水管線及施工電纜線，將地面標(biāo)高整體調(diào)整至-0.20m,并考

4、慮排水要求放坡，采用C20商品碎硬化處理。圖1辦公區(qū)周邊環(huán)境7.Ft烈士公園東站-辦公區(qū)約TL*辦公區(qū)場(chǎng)地東側(cè)為居住式集裝箱，北高南低，分兩棟；北面上下5間，前為平地約207.5m2,南面上下8間，前為6m過(guò)道占地約227.5m2,需硬化場(chǎng)地為北面平地與南面過(guò)道共435m2,澆注厚度為0.15m。辦公區(qū)場(chǎng)地平面布置圖如圖2所示。施匚附III生蘆區(qū)及材村葭備存放_(tái)L4JjIrX-m北側(cè)所需硬化場(chǎng)地Itf.-Z，F(xiàn)r.*t圖3現(xiàn)場(chǎng)照片圖2辦公區(qū)場(chǎng)地平面布置圖3 .施工過(guò)程因場(chǎng)地限制，本次場(chǎng)地硬化澆注分兩次進(jìn)行，首先將北側(cè)場(chǎng)地澆注，場(chǎng)地長(zhǎng)*寬*厚=25m*8.3m*0.15m,根據(jù)澆筑場(chǎng)地尺寸放線立

5、模板并做好標(biāo)高以控制排水坡度，場(chǎng)地東高西低高差土5cm,模板立好后應(yīng)對(duì)拼接處及橫向加固處檢查是否牢固方可進(jìn)行下一道工序，根據(jù)場(chǎng)地所需澆筑厚度可計(jì)算出需要混凝土的方量及混凝土的強(qiáng)度，提交“混凝土申請(qǐng)報(bào)告”經(jīng)相關(guān)責(zé)任人審批過(guò)后方可通知商混工廠派送。2015年9月C20卵石混凝土,10日18點(diǎn)，運(yùn)送商混的罐裝車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行混凝土檢測(cè)，本次所澆筑混凝土型號(hào)為塌落度為200土20,共需要20m3,待將所需硬化場(chǎng)地灑水陰濕及混凝土檢測(cè)過(guò)后，根據(jù)所定標(biāo)高拉出標(biāo)高線，18點(diǎn)20分開始澆筑混凝土。澆筑過(guò)程中，一人控制混凝土流出的速度，三人穿好雨鞋，在場(chǎng)地中用振搗棒將混凝土振搗密實(shí)，振搗過(guò)程中需有專人觀察模板是

6、否有漲模、移位等情況及時(shí)處理，以保證混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸及外觀，隨時(shí)觀察混凝土高度，控制好標(biāo)高。澆筑完成后控制好拆模時(shí)間，拆模時(shí)墻體不沾模，不掉角,不裂縫，無(wú)混凝土質(zhì)量缺陷，達(dá)到光滑平整，質(zhì)量要求達(dá)到規(guī)范的要求，及時(shí)做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作。時(shí)隔5日后，進(jìn)行了第二次南側(cè)場(chǎng)地的澆筑。圖4南側(cè)澆筑時(shí)現(xiàn)場(chǎng)4 、總結(jié)4.1 施工后期的問(wèn)題通過(guò)本次場(chǎng)地硬化的施工，讓我對(duì)于混凝土又重新認(rèn)識(shí)了一番?；炷翉V泛用于各種工程建設(shè)項(xiàng)目，是目前我國(guó)乃至世界上用量最大的建筑結(jié)構(gòu)材料。混凝土工程的質(zhì)量，關(guān)系到建筑物及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全，關(guān)系到千家萬(wàn)戶的生命財(cái)產(chǎn)安全。2015年9月20日在場(chǎng)地內(nèi)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，最長(zhǎng)裂縫達(dá)6m,最寬達(dá)

7、0.005m,見(jiàn)圖5。想到日后工程中大量的混凝土澆筑施工，讓我不得不對(duì)這次的問(wèn)題嚴(yán)肅對(duì)待起來(lái)。圖5現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的裂縫經(jīng)查閱規(guī)范及相關(guān)資料，混凝土裂縫主要分為三類：一類是由荷載（包括施工和使用階段的靜荷載、動(dòng)荷載）引起的裂縫，一類是由變形（包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等）引起的裂縫。另一類是由施工操作（如制作、脫模、養(yǎng)護(hù)、堆放、運(yùn)輸、吊裝等）引起的裂縫。由于辦公區(qū)目前并未有大型重機(jī)械車輛進(jìn)入場(chǎng)地，場(chǎng)地內(nèi)也并未存放大量施工材料，故可將荷載的因素排除。施工操作嚴(yán)格按照規(guī)范施工流程進(jìn)行，并安排專人指揮安排，故此因素也可排除。經(jīng)以上分析可得出此次裂縫原因?yàn)樽冃瘟芽p。4.2 引起變形裂縫的主要原因(1)溫度

8、變化?；炷劣捎跍囟茸兓l(fā)生體積變形，膨脹或收縮，這是材料固有的物理特性。當(dāng)這種體積變化受到約束時(shí)就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這種應(yīng)力如果超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度，就會(huì)引起開裂。長(zhǎng)沙市9.169.20天氣情況表見(jiàn)表1。例如大體積混凝土澆筑后，在硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，使混凝土表面與內(nèi)部溫差很大，如果其內(nèi)部與表面溫差超過(guò)25c時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫；有的體積較大或者較長(zhǎng)的混凝土結(jié)構(gòu),在施工后幾天或幾十天中出現(xiàn)大量裂縫；有的結(jié)構(gòu)在屋面四角出現(xiàn)斜裂縫。這些都是因?yàn)闇囟茸兓鸬牧芽p。日期9.169.179.189.199.20不晴晴多云晴晴氣溫30C21c30C23C27C21c31C21c28C

9、21c表格1長(zhǎng)沙9.169.20日天氣情況表(2)收縮裂縫?；炷恋氖湛s分為自身收縮，即水泥水化作用引起的體積收縮與外界濕度無(wú)關(guān)；塑性收縮，即在初凝結(jié)過(guò)程中發(fā)生化學(xué)的收縮；炭化收縮，即二氧化碳與水泥水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮、干縮；濕度收縮，即混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨著溫度降低體積減少而發(fā)生的收縮，其收縮量占整個(gè)收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小，在其內(nèi)部也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，也會(huì)引起混凝土裂縫。例如，有的混凝土結(jié)構(gòu)體積并不大，但混凝土終凝后，表面卻出現(xiàn)了大量不規(guī)則裂縫，有的樓板拆模后，發(fā)現(xiàn)板和梁交界處出現(xiàn)水平裂縫，有的較長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，在冬季忽然降溫或夏季突然降

10、暴雨后，這些大多是由于收縮引起的裂縫。(3)不均勻沉降。如果結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)不牢固，發(fā)生了不均勻沉降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形，也會(huì)在其內(nèi)部引起拉應(yīng)力而造成混凝土結(jié)構(gòu)開裂。這種情況在日常工作中也會(huì)時(shí)有發(fā)生。場(chǎng)地由雜土回填，并反復(fù)夯實(shí)，沉降因素影響較小。(4)化學(xué)反應(yīng)也會(huì)引起混凝土開裂。例如堿骨料反應(yīng)將引起混凝土體積膨脹而產(chǎn)生裂縫。氯離子的浸蝕引起鋼筋銹蝕也會(huì)造成混凝土開裂。經(jīng)過(guò)以上因素的分析排除，確定導(dǎo)致裂縫的主要原因?yàn)檫B續(xù)幾日的高溫天氣，硬化面灑水不全面導(dǎo)致混凝土發(fā)生體積變化，收縮，產(chǎn)生裂縫。4.3 裂縫處理混凝土一旦出現(xiàn)裂縫，為了保證建筑物的安全、改善建筑物的美觀以及延長(zhǎng)建筑物的使用年限，必須及時(shí)對(duì)裂縫進(jìn)

11、行修補(bǔ)。傳統(tǒng)方法有表面處理法、灌漿法、填充法、結(jié)構(gòu)加固法和電化學(xué)方法。表面處理法適用于表面的淺層裂縫，在裂縫表面涂膜，以提高防水性和耐久性，但無(wú)法深入到裂縫深處；灌漿法是通過(guò)外部壓力向裂縫內(nèi)注入樹脂類或水泥類材料，按灌漿材料不同可分為水泥灌漿和化學(xué)灌漿，水泥灌漿適用于結(jié)構(gòu)物較長(zhǎng)、較寬的裂縫修補(bǔ)，化學(xué)灌漿一般適用于漏水較為嚴(yán)重的部位；填充法適用與結(jié)構(gòu)允許開槽且寬度較大的裂縫，沿裂縫鑿槽，在槽中嵌入彈塑性或剛性止水材料，達(dá)到封閉裂縫的目的；結(jié)構(gòu)加固法適用于對(duì)整體結(jié)構(gòu)、承載能力有較大影響的深度裂縫或貫穿性裂縫，常用方法有粘貼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、加大截面積法和增設(shè)桿件法；電化學(xué)法適用于水環(huán)境中的鋼筋

12、混凝土。國(guó)內(nèi)外比較新興方法的是混凝土裂縫的仿生自修復(fù)法，它是模仿生物組織損傷愈合的性能，在混凝土傳統(tǒng)組分中復(fù)合特殊組分，在其內(nèi)部形成智能型自修復(fù)系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)裂縫，自動(dòng)觸發(fā)修復(fù)反應(yīng)，修復(fù)裂縫。目前有三類，一類是采用形狀記憶合金自修復(fù)，一類是在混凝土內(nèi)預(yù)埋含有修復(fù)劑的空心膠囊或纖維，一類是利用生微生物反應(yīng)引起的礦物沉積來(lái)修復(fù)混凝土。本次修復(fù)考慮到裂縫并無(wú)安全隱患，為了節(jié)省成本便采用灌漿處理。4.4 施工上的防治措施(1)必須控制好原材料的質(zhì)量，特別是砂石的含量，對(duì)混凝土的抗拉強(qiáng)度及收縮變形影響很大。(2)對(duì)大體積混凝土，盡可能在保證強(qiáng)度的前提下減少水泥的用量，可以用優(yōu)質(zhì)粉煤灰、磨細(xì)礦渣、浮石粉等

13、材料，取代一部分水泥，這既可降低成本，又能夠降低水化熱減少混凝土收縮，對(duì)防止裂縫是很有利的。(3)嚴(yán)格控制混凝土的水灰比。混凝土的水灰比越大，其體積收縮也就越大，特別是在混凝土成型的頭一、二天里，水灰比過(guò)大的混凝土，將出現(xiàn)大量的不規(guī)則裂縫。最好的混凝土初凝前，用砂板再進(jìn)行一次搓壓，防止混凝土早期的收縮裂縫。(4)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，使混凝土表面保持濕潤(rùn)狀態(tài)，不斷補(bǔ)充蒸發(fā)的水分。這樣既可以防止混凝土的干縮裂縫，又可以加速混凝土的水化，提高混凝土的抗拉強(qiáng)度。(5)對(duì)大體積混凝土加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)，是減少溫度裂縫的最有效措施。大體積混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)，最常用的是采用草袋同塑料薄膜聯(lián)合使用，用草袋進(jìn)行保溫，用塑料薄膜保濕，保溫層的拆除應(yīng)根據(jù)測(cè)溫情況而定，要