大面积无筋砼地面裂缝控制措施
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摘要：现浇混凝土在成型过程中影响其变形的因素很多，往往容易使混凝土结构产生有害裂缝而影响工程质量，裂缝过多、过大会影响结构物的承载力和耐久性，还会增加维修费用，影响正常生产运营。本文通过对工业厂房大面积无筋混凝土整体地面裂缝产生的原因进行分析，从施工控制的角度出发，采用分条跳仓浇筑等技术措施、方法，有效地控制了大面积无筋混凝土整体地面有害裂缝的产生，保证了工程施工质量。
关键词：无筋混凝土； 地面 ；裂缝； 控制
中图分类号：TV331 文献标识码： A
大面积无筋混凝土整体地面在大型工业厂房等地面的施工中经常遇到，其混凝土面层的面积和厚度均较大是它的主要特点。由于无筋混凝土的抗拉极限强度较低，且组成混凝土原材料的韧性较差，所以在大型工业厂房大面积无筋混凝土整体地面施工中除了对其强度、抗折、平整度有严格的要求外，控制其表面裂缝（裂纹）的产生也是施工过程中的关键环节。如图1中的裂缝：
图1
一、地面裂缝原因分析
（一）内部应力
1、混凝土收缩产生裂缝：车间地面面积大，易产生收缩和干缩裂缝；
2、不均匀沉陷产生裂缝：车间地基原土虽为强风化岩，但基础采取局部开挖的方式，造成回填土与原地坪交界处易产生不均匀沉降产生裂缝；
3、潮气侵袭导致环氧面层起鼓开裂：车间地基含水率高，易导致面层受潮气影响而起鼓开裂。
（二）外部荷载
外荷载（静、动荷载）产生裂缝：车间内设有大型桁车吊，承台与地坪结构连接部位易产生裂缝。地坪内含有大量设备基础、基座、地沟等构件，易受外荷载作用而产生裂缝。
（三）施工操作
浇筑、振捣、养护等不当引起的裂缝。
二、裂缝控制施工技术措施
（一）针对内部应力产生裂缝的措施
1、混凝土配合比的控制
由于采用商品砼，施工前与砼供应单位协商改进配合比。改进混凝土配合比设计主要考虑在保证强度、耐久性及施工要求的前提下降低水化热，减小混凝土的绝热温升，从原材料优选和配合比参数优化入手，选择好混凝土各种基本组成材料。同时，还应考虑控制面层混凝土裂缝的因素及经济合理性。水泥应优先选用水化热较低的中热或低热水泥，有条件时应进行水泥水化热试验，来获得水化放热规律。大体积混凝土所用的水泥更多的是矿渣水泥和粉煤灰水泥。但根据以往工程实践经验，采用矿渣水泥容易引起混凝土拌合物的泌水，和易性不良，对施工带来很多不便。因此，对于本工程宜采用粉煤灰水泥进行大体积混凝土配制。细集料以采用优质的中砂为宜，细度模数宜在2.7~3.0范围内。粗集料应选用级配良好且线膨胀系数小的花岗岩碎石。粗细集料的含泥量应尽量少，应控制在1%~1.5%。尽量降低水泥用量和水灰比，经过试配调整，地面混凝土选择了配合比为1：1.79：4.13，水灰比为0.43，水泥用量为330kg/m³。由于抗折混凝土的石子级配要求用石量较大，所以掺入了0.75%水泥用量的减水剂，掺入减水剂后不仅使混凝土的和易性有了明显的改善，同时又减少了10%左右的拌合水，拌合水减少后使混凝土回缩量有所减小。混凝土的浇筑坍落度宜选用70~90mm。为避免或减少塑性收缩裂缝的产生，应掺聚丙烯纤维，掺量为1kg/m3 。
2、设置切割缝
混凝土浇筑完毕达到一定强度时（根据我们以往的施工经验，夏季施工在24~36小时左右），进行条状分块,分块不大于36（6m*6m）。采用无齿锯弹线进行切割，切割深度50mm、宽度5mm的伸缝和缩缝，待地面混凝土性能基本稳定后，再灌注填充材料。
（二）针对外部荷载产生裂缝的措施
在地面与墙体交接处、地面与结构柱四周之间设置隔离缝，钢筋完全断开。隔离缝填充10mm厚的聚乙烯泡沫板。地坪面层施工完毕后，不可见的为暗缝，用环氧砂浆填充。方案实施流程如下：
1、裁切EPS板，长度同车间基础短柱边长，宽度同地面砼厚度为150mm,厚度为10mm。
2、在车间钢柱上超测车间地坪的建筑+50cm线，并根据建筑+50cm线弹出EPS板粘贴的控制线。
3、清理基础短柱上粘贴EPS板处的基层。
4、粘贴EPS板，按照弹出EPS板粘贴的控制线使EPS板安装后上平与地面浇筑完成后一平。
5、浇筑地面混凝土。
6、待砼地面强度达到10MPa后，将EPS板处向下挖除10-20mm。
7、将EPS板挖除部分形成的缝隙用聚氨酯防水材料填充。
（三）针对施工操作不当产生裂缝的措施
1、 采用分条跳仓浇筑法
为防止有害裂缝的产生，混凝土整体面层的施工一般采用分块跳仓浇筑法。即根据具体情况，分为几米宽度均等的条块施工，条块宽度一般控制在4m左右为宜，最宽不超过6m。控制条块的宽度，其优点是：（1）施工机具定型，所采用的振捣梁、提浆滚尺寸单一，施工操作人员容易控制和掌握。（2）机具不因为长度过大产生绕度而影响地面混凝土的平整度。（3）采用分条施工，人为的设置了分仓缝，减小了约束与被约束体之间的相互制约。在室内地面上设置永久性的缩缝和伸缝，将大面积混凝土地面分成若干小块，以释放大部分变形，减少其约束应力。（4）跳仓浇筑每隔一段，浇筑一段，当先浇筑段的混凝土其初始收缩变形基本趋于稳定后（约24~48小时），将先浇筑段外侧边缘弹上切割控制线，采用无齿锯将其切割整齐，相隔5~10天后，再浇筑相邻段，以形成人为的施工缝，用以削弱施工期间产生的收缩应力。分条跳仓浇筑法见下图
2、 加强混凝土的振捣
混凝土入模后先用插入式振动棒振捣密实，然后用振捣梁振至表面平整，随即用成品定尺寸的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆，最后在终凝前二次抹平压光，二次抹平压光不少于三遍。
3、加强混凝土的养护
混凝土浇筑完成后，即可在表面进行保温保湿养护。具体养护一措施是：先覆盖一层土工布，然后再覆盖一层塑料薄膜，最后再覆盖一层土工布。另外再准备几层土工布，根据现场测温情况，增加覆盖层厚度，以防止湿凝士内外温差过大。保温养护的持续时间一般少于15天，保温层的拆除应分层逐步进行。
三、质量要求
1、地面施工质量满足《建筑地面工程质量要收规范》（GB50209-2010）的质量技术要求。
2、地面施工质量满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）2011版的质量技术要求。
3、预拌混凝土使用单位在订购预拌混凝土前，应根据工程不同部位和环境提出对混凝土性能的明确技术要求。掺合料总掺量不应大于水泥用量的30%。
4、建设单位、施工总包单位和监理单位应参与配合比设计。
5、预拌混凝土在运输、浇筑过程中，严禁随意加水。
6、现浇板浇筑时，应振捣充分，在混凝土终凝前应进行二次压抹，压抹后应及时覆盖和浇水养护。
7、 现浇板养护期间，当混凝土强度小于1.2Mpa时，不得进行后续施工。当混凝土强度小于10Mpa时，不宜在现浇板上吊运、堆放重物。吊运堆放重物时，应采取有效措施，减轻冲击。
四、应用效果
采用“改良配合比、设置隔离缝、分格分仓浇筑砼”等做法具有可行性，既控制了车间地面裂缝问题，又确保了整个地坪的施工质量，我们在工程实际中施工的威海山花地毯车间、光威集团拓展纤维车间、三角集团子午胎车间等多个大中型项目上，累计施工面积30余万平米，没有出现明显裂缝，效果良好。见下图：
结语
混凝土出现裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。结构的抗裂性能和要求，只是把裂缝控制在一定的范围内（裂缝宽度为0.3mm以内），即不出现有害裂缝，满足使用功能要求。建筑工程施工中控制裂缝主要是根据裂缝出现的原因，在原材料、配合比、施工工艺、施工质量、混凝土养护方面严格按照操作规程和质量标准进行施工，真正贯彻执行普通混凝土好好打的抗裂理念，将裂缝控制在规范允许的宽度范围内，以确保工程质量。