无筋混凝土地坪的裂缝控制

摘 要: 博世力士乐厂房内地坪多为无筋混凝土地坪，控制混凝土的裂缝是混凝土施工中的重点。通过现场观察，和查阅有关混凝土内部应力方面的专著，对混凝土温度裂缝产生的原因、现场混凝土温度的控制以及预防裂缝的措施进行等进行阐述。关键词: 无筋混凝土地坪; 裂缝; 控制中图分类号：TU375 文献标识码：A 随着时代的发展，混凝土工程基本覆盖所有建筑结构，在工程建设中占有重要地位。而混凝土的裂缝较为普遍，在建筑工程中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有出现。在有筋地坪中因有钢筋和混凝土的握裹力导致只是出现细小的不规则裂缝，对钢筋混凝土地坪的工程质量影响不大。而无筋地坪如果控制不当则容易引起通体的大裂缝，严重影响混凝土质量。

在无筋混凝土浇筑过程中，如何控制混凝土的裂缝，对于我们来讲有着重大的意义。如何来控制，本文仅针对博世力士乐厂房无筋地坪进行肤浅的阐述，供大家在类是工程中参考。本工程的地坪的基本情况：地坪面积约22000㎡,基础原土压实，填筑1M高级配碎石（EV检测，EV2》150MPa、EV2/ EV1《 2.5 ），100mmC15混凝土垫层，250mmC35无筋地坪（根据德国设计标准：要求混凝土水灰比小于等于0.45，）。混凝土浇筑日期在5月20日至7月10日。

裂缝的原因无筋地坪混凝土裂缝产生的原因有很多种：地基基础承载力不够和不均沉降、混凝土材料和混凝土配比不合格，温度和湿度的变化、混凝土干缩等。本工程：1、地坪垫层下为1m连续级配碎石，经分层压实后用EV检测合格，保证了基础承载力和基础的连续性。2、浇筑期间温度均在25度左右，并且处在室内，无太阳直接照射，温度和湿度均十分适合。3、采用商品混凝土，加强对石子、黄砂、水泥等材料的均匀性控制，保证混凝土本身性能的稳定。因此本工程裂缝的主要是混凝土的配比和混凝土的自身性质。

现在混凝土多采用商品混凝土，使得混凝土的质量得到了一定的保证，但是也有少量情况下原材料质量不合格，或混凝土配比掌握不严或失控的问题。主要表现在粗细骨料含泥量超标，砂率或胶合结料用量过大、外加剂质量差或掺量不准，气温过高火运距过长，在浇筑前出现凝结现象，偷偷加水施工，造成混凝土质量的不均匀并存在严重的质量隐患，这可能是造成混凝土裂缝的最主要原因。在施工之前，我们对混凝土厂商的选择，混凝土的搅拌、运输、浇筑方式都进行多次的推敲，对石子、黄砂、粉煤灰、外加剂、水源等原材料都进行了检测，各种工种人员的落实交底、机具的准备等都做了细致的工作。通过试验室对混凝土进行试配并浇筑无筋混凝土地坪试验段，最后确定混凝土的施工配比和浇筑方式:

地坪混凝土配合比

强度等级C35，塌落度140~160mm，浇筑方式自卸。

在施工实践过程中发现，即使设计和配比正确，施工管理和程序都极其严格、规范的情况下，初期浇筑的无筋混凝土地坪仍然出现通长透底宽达2mm的裂缝。最终确定混凝土裂缝主要是混凝土本身的性质。

裂缝的分析

收缩是混凝土固有的变形特性，在100%的含水情况下是不会产生收缩的。在不考虑外部环境时，混凝土在凝结水化过程中由于化学和干燥作用同样会使混凝土的体积产生收缩，也就是化学收缩和自收缩。化学收缩就是水化产物的体积小于未水化前水的体积和未水化前水泥的体积。自收缩时水泥基胶结材料在水泥初凝后，在恒温、恒重下产生的宏观体积的减小。化学收缩是在有足够水供应的情况下产生的，而自收缩是在没有足够水供应条件下的观察到的宏观体积变化。化学收缩与胶结材料和用水量有关，胶结材料用量和水灰比越大，化学收缩量也越大。混凝土的自收缩目前比较一致的看法是内部的自干燥作用引起的。所谓的自干燥并非由于外部环境相对湿度的的影响而引起的材料的干燥脱水，而是伴随着水化反应的不断进行，混凝土内部结构细微孔中的自由水量出现不足，使空隙中水的饱和蒸汽压降低，即混凝土的相对湿度降低，凹形面存在使水泥石变负压而产生体积收缩。本工程混凝土水灰比为0.45，随着水化反应的进行，硬化水泥浆体内的自由水迅速减少，毛细管中的水分也逐渐被吸收减少。混凝土表面用振动梁提浆后用机械压光，混凝土内部密实，严重阻碍了外部养护水对内部混凝土水化的补充水。施工时也考虑掺微膨胀剂，但是水灰比较低，用水量小，外部养护水又很难进入混凝土内部，在无足够水补充的情况下，膨胀剂难以发挥其膨胀性能。

2、混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到垫层混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10左右，短期加荷时的极限拉伸变形只有（0.6～1.0）×104， 长期加荷时的极限位伸变形也只有（1.2～2.0）×104.由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。三、控制裂缝产生的措施：

1、材料和运输的控制：

①选择了一家离工地相对较近的、混凝土搅拌控制等比较到位的大型的商品混凝土搅拌站，这样能保证混凝土所有材料本身性质稳定、剂量准确，保证混凝土在浇筑过程的连续性。

②选择优质骨料，其中粗骨料粒径较大。可降低用水量和水泥用量。

③使用低水化热的水泥，掺混和料和引气剂减少水泥用量。

④浇筑方式采用自卸，控制混凝土的砂率，

施工条件和施工过程的控制

基础级配回填EV检测必须完全合格，保证了基础承载力和基础的连续性。

混凝土垫层表面压光，在浇筑混凝土前垫层保持湿润，在垫层上铺设两层0.35mm厚的PE薄膜，避免地坪下表面混凝土失水并减少垫层混凝土与地坪混凝土间的摩擦力。

选择浇筑时间和控制好浇筑工程量。

混凝土浇筑前，检查塌落度，符合要求的方允许浇筑。

保证混凝土的连续浇筑。

混凝土必须振捣到位，不得过振或漏振。表面用提浆充分。

混凝土收面压光时间的控制。

在厂内未浇筑混凝土的地方洒水，保证厂区内空气的湿度。

混凝土的早期养护和缩缝的切割

实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂缝，混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或防碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。

本工程的一个重点就是割缝时间的控制，混凝土裂缝在浇筑后12小时开始产生，要需要2个月混凝土性能才完全稳定。为了保证混凝土的裂缝按照我们的设定进行，我们必须在混凝土产生细小裂缝前将混凝土按照缩缝留置图将缩缝切割好。地坪混凝土下表面因我们增加PE薄膜，地坪与垫层表面基本无摩擦力，可将地坪的收缩应力传递至混凝土受力最不利位置—缩缝。

本工程无筋地坪在机械压光后便立即进行洒水养护和割缝，6个小时内割缝完成。4、结束语以上只能针对博世力士乐项目混凝土裂缝控制进行了理论和实践上的初步探讨，在实践中的应用效果也是比较好的，具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以避免的。