混凝土结构抗裂无缝施工工艺解析

摘要：随着我国经济的飞速发展，城市化进程的加快，建筑工程的数量及规模不断扩大，施工质量成为人们关注的焦点。混凝土裂缝问题是长期困扰工程界的技术难题，是在混凝土施工过程中普遍存在的一种现象，影响了整个工程的建筑质量，妨碍了建筑的使用功能和外观，甚至对人们的生命财产安全造成威胁。本文简单介绍了建筑施工中混凝土裂缝的形成原因，并详细对混凝土结构抗裂无缝施工工艺进行了分析希望能给同行今后的工作提供帮助。 关键词：混凝土结构 抗裂无缝 技术原理 养护措施 中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：

在建筑施工中，我们要针对具体的问题采用对应的技术措施，通过对其结构设计和施工工艺的改进、优化原料选择与配比、加强养护管理等措施，控制混凝土裂缝的产生，保障混凝土工程的质量，促进建筑施工的健康发展。

一、建筑施工中混凝土裂缝形成的原因 1、材料质量问题

（1）作为混凝土的重要原材料，水泥的质量直接影响着混凝土质量。如果水泥的稳定性较差、水化热较高，则会过快的升高混凝土内部温度，从而加大内外表面温差，在混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当表面拉应力大于混凝土的抗拉强度时，就会有温度裂缝出现。

（2）如果骨料中的物质在吸水后体积迅速膨胀，而失水后体积

又收缩，则会使混凝土构件强度严重的降低，从而在混凝土表面有裂缝出现。

（3）如果对掺合料和外加剂质量不过关或使用不当，则起不到对混凝土耐久性、强度以及抗冻性能等性能增强效果，从而降低了混凝土质量，从而导致裂缝的产生。 2、温差变形问题

混凝土在硬化过程中，由于水泥的水化反应施放水化热导致混凝土内部温度上升，加大了内外温差，当温差达到25℃时，所产生的温度应力通常远远大于混凝土本身的抗拉强度，形成裂缝。这种现象在寒冷地区冬季施工中尤其常见。因为冬季环境温度较低，混凝土内部 升温造成与环境温度的巨大温差，产生较大的温度应力，在混凝土表面造成大面积裂缝。 3、地基沉降不均问题。

如果施工中对地基情况勘察不明，或者对基础夯实程度和平整工作达不到标准，就会导致混凝土在自身重力和外荷载的双重作用下，产生不均匀沉降，出现裂缝。 4、拆模时间问题。

在具体施工中，一些施工人员为了赶工期，在混凝土内部反应还不稳定的情况下就急于拆模，这会导致混凝土构件变形，产生裂缝。 5、施工质量引起的裂缝。混凝土的搅拌、浇灌、捣实等环节的施工质量，都对混凝土结构的均匀性、密实性和抗拉性有直接影响。施工过程中的疏漏，有可能引起裂缝。

6、养护工作问题。很多施工人员对于混凝土的养护工作不够重视，在混凝土浇筑完成后，没有及时做好养护工作，导致混凝土内外温差较大，产生温度应力，形成裂缝。 二、混凝土结构抗裂无缝施工技术的原理

目前我国建筑中，抗裂无缝施工技术多数是采用补偿收缩混凝土结合膨胀加强带的方法，其技术理念是遵循“抗放兼备以抗为主”的原则。“抗”主要体现在采用渗入膨胀外加剂的补偿收缩混凝土作为结构材料使混凝土在硬化的过程中出现膨胀从而抵消混凝土的部分收缩应力，以抵抗裂缝的出现；“放”主要体现在设计时使用低热水泥以减少水化热排放，并降低温差的变化，从而减小温度的收缩应力。

当渗入膨胀外加剂的补偿收缩混凝土在硬化过程中产生的膨胀作用.在邻位和钢筋的约束下.从而使得混凝土受到压应力作用.钢筋受到拉应力作用。当混凝土的压应力和钢筋拉应力平衡时则可用下列方程式进行表达：

其中ac、as分别为混凝土截面积和钢筋截面积，σc和es分别为混凝土的预压应力(mpa)和钢筋的弹性模量(mpa)。 ε2为混凝土的限制膨胀率(%)。

从上述方程式中可以看出σc和ε2成正比的关系，而ε2是混凝土的限制膨胀率.并随着膨胀外加剂渗入量的增加而加大。因此.可通过调整膨胀外加剂的渗入量，使混凝土得到0.2-0.7mpa的预压应力。同时根据水平方向应力σx的分布曲线.在混凝土结构收缩应

力较大的区域施加较大的膨胀应力σc,在收缩应力较小的区域施加较小的膨胀应力,从而有效控制收缩裂缝的出现。

因后浇缝的设置对施工管理、工程进度和施工阶段防水性等方面都会造成不利的影响。而通过设里膨胀加强带的方法则可以达到取消后浇缝的作用,加强带的间距需控制在4o米到60米之间通常用于连续浇筑100至200米的超长混凝土结构。 三、混凝土结构抗裂无缝施工技术的工艺要求 1、混凝土配合比控制

补偿收缩混凝土的配合比设计方式和普通混凝土的方式大致相同.但还需在混凝土组成和用量上加以控制: （1)水泥的选用

混凝土形成温差最主要的热源是水泥的水化热。通过选用具有低水化热性能的水泥，可减少水化热，并使混凝土的温差值减小。同时还需对水泥体积的安定性进行严格检验，防止水泥在硬化后出现较大的不均匀体积变化，从而影响到工程质量甚至造成工程事故。 (2)骨料和外加剂的选用

粗骨料的选择最好使用温度线膨胀系数较小的石灰岩骨料。因过大的含泥量会增加混凝土的收缩度，并降低混凝土的强度对抗裂性能有害，因此需严格控制骨料的含泥量；外加剂的选择可渗入适量的缓凝减水剂以降低温度的峰值并延迟水泥水化热的释放速度。 (3)和料的选用

对水泥掺和料的选择应使用符合要求且经过检验的活性材料.不

符合要求的掺和料会极大的影响到混凝土的使用寿命和使用强度。混凝土通过掺和料的使用，可提高混凝土的耐久性和抗渗性。并降低水泥的水化热效应有助于提高混凝土的的抗裂性能。 (4)水灰比和水泥用量的控制

在混凝土配置过程中.为增加混凝土的抗裂性能.应尽量减少单位用水量以及水泥的用量，但也不能因此失去水泥的保水性、流动性和粘聚性，防止因配置出的混凝土的不合格而导致不能浇筑的情况发生。在混凝土施工过程中对最小水泥用量和最大水灰比的控制下表l。

2、混凝土的浇筑

应根据混凝土初凝的时间和当前设备搅拌的能力，以确定混凝土的浇筑速度.并保证在初凝前进行第二次浇筑，确保两次混凝土之间没有施工缝和接茬的现象；为保证混凝土的施工质量，浇筑的最低温度应保证不低于5摄氏度。在夏季施工时，温度不应高于35摄氏度；膨胀加强带以及两侧的混凝土应进行连续浇筑，当高程处于一致时再进行同时振捣。 3、混凝土的振捣

泵送混凝土的振捣时间通常在8秒到lo秒之间，不宜过长。防止因石子下沉而造成混凝土结构的不均匀；插入式振动棒通常使用垂直振捣的方式并使用行列式排列。在振捣时需注意做到快插慢拔为提高混凝土的密实度，需在混凝土浇筑到面层时将表面进行压实抹平处理。

4、混凝土的养护

混凝土浇筑完成后，应及时采取保湿和保温的养护措施。通常在混凝土表面覆盖上一层塑料布进行密封保湿。塑料布藉搭接严密，不能有混凝土裸露现象，以防止混凝土早期失水太快；在冬季施工时.为保证混凝土的硬化膨胀速度保持稳定，需在塑料布上覆盖草袋进行保湿养护.并保证混凝土表面温度不应低于0摄氏度。以上混凝土养护方法不能少于14天，墙板侧模的拆除也不能少于7天。 四、总结

实践证明，采用补偿收缩混凝土结合膨胀加强带的方法在提高混凝土结构的防渗性能和抗冻性能的同时，又保证了混凝土的强度和抗裂性，真正做到了对混凝土结构裂缝的防治，缩短了工程进度，是一种确实有效的施工技术，值得在施工中推广应用。 参考文献:

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[2]韩永蔽.混凝土结构无缝施工技术[j]科技信息.2011(36).