张华北
（江苏众信工程投资项目管理咨询有限公司，江苏，215600）
【摘 要】现在高层建筑、超高层建筑建设工程不断增加，这些工程基础部分很多是大体积混凝土的结构施工，由于大体积混凝土凝结过程中放出大量的热量，使混凝土浇筑体内部温度剧烈变化，造成混凝土早期塑性收缩和混凝土硬化过程收缩增大，产生了温度收缩应力使混凝土结构开裂产生裂缝，由于这些裂缝可能出现在地下室底板、外墙、顶板，造成结构渗漏水，影响建筑物的使用功能，产生混凝土结构的开裂有施工、设计、气候环境等原因，我个人结合自己监理的工程，对地下室外墙及顶板混凝土结构施工出现的裂缝予以原因分析。
【关键词】混凝土施工；裂缝；形成原因；控制措施
一、工程特点
本工程 位于某市经济开发区 内是集办公、商务一体的综合性建筑，也是该区标志性建筑之一， 由地下室、裙房、主楼组成 ，其中主楼建筑高度106m ，地下室平面形状是一个不规则的多边形，地下室建筑面积23680平方米（人防工程、非人防工程），地上面积132623平方米，本工程基础为桩伐结构，主楼基础为厚大混凝土结构，地下室底板厚度450mm，主楼核心筒底板长度26.700m、宽度13.700m、厚度2.5m局部有的混凝土厚度4.450m，地下室基础底板、外墙、内墙、顶板混凝土强度等级均为C35P6，外墙剪力墙厚度350mm、内墙剪力墙厚度200mm，人防工程框架梁的尺寸600x1200 mm、非人防工程框架梁600x1000mm，地下室顶板厚度350mm，框架梁和顶板的跨度均为8400mm，工程于2012年11月份开始桩基施工至2013年12月中旬主体结构施工结束，中间经历了少有的高温阶段，在二次结构施工工程过程中，陆续发生在地下室外墙、顶板高低跨结合处、形状不规则的房间，发现局部出现裂缝、宽度不一最大裂缝达0.2-0.3mm左右，由于业务关系我对上述部位出现的裂缝，现场全方位跟踪检查，对裂缝采取了化学注浆处理，经后期使用效果较好，对于这些裂缝产生原因进行研究分析总结如下：
二、地下室屋面楼盖 混凝土裂缝产生的原因
1、施工单位原因：
（1）混凝土浇水自然养护时间短不符合规范要求
地下室的主体施工在2013年5月份至7月底，最低气温20℃，最高气温35℃，平均气温28℃，混凝土浇筑完毕后11小时开始浇水自然养护，每天浇水的时间上午2次，下午2次，养护的时间7天，7天以后到第10天浇水养护上午一次、下午一次，外墙模板拆除时间早，混凝土浇筑完毕后72小时开始拆除模板，根据设计要求地下室顶板混凝土成型后表面覆盖塑料薄膜上用草帘，或麻袋片等材料湿养护 不得少于14天，对于地下室墙板混凝土养护；顶部设给水管淋养护，带模板养护不少于7天，拆除模板后立即用麻袋片贴，墙板喷水养护，保湿养护不小于14天，冬季不能浇水要进行保温，保温养护不少于14天，这样高温天气可保湿防止 养护水的急剧蒸发利于节约用水，冬季可保温 防止水泥水化热急剧散失 保证混凝土内有合适的温度以免内外温度及混凝土与环境温度大产生热震，使混凝土表面开裂，随着化工建材高科技技术发展，现在涂刷养护剂而形成保水膜，也能起到混凝土表面保湿的效果，由于施工单位对养护技术措施不到位，引起混凝土结构的早期裂缝。这样的裂缝属于干缩裂缝，多是在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土完毕后 的一周左右，由于水泥浆中的水分蒸发产生干缩，这种收缩是不看避免的，干缩裂缝的产生主要由于混凝土内外水分蒸发程度不同，而导致变形不同的结果，混凝土受外部条件的影响，水分损失过快、变形较大，内部温度变化较小变形较小，较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力产生裂缝。
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（2）管线预埋管布置不当
由于该工程消防设备、电气照明、电气动力等配套设备多、管线布置也多，有的管线在混凝土内 预埋 ；纵横交叉或管线预埋管并排多根，有的管线预埋管紧靠顶板上部钢筋下或底部钢筋上，因为板的钢筋保护层很薄，且管线预埋管（铁皮管）外表面比较光滑与混凝土黏结锚固性能差，混凝土浇筑振捣后预埋管处缺乏骨料仅剩余浆体，沿预埋管的部位易产生裂缝，裂缝多发生在板底或板面多为直线状的裂缝。
（3）根据设计要求地下室顶板、外墙防水层的施工完毕，尽快顶板上部、地下室周围回填土覆盖， 有利于对混凝土保温保湿，避免温度变化对结构产生不利的影响，由于地下室顶板面积比较大，上部覆土厚度1200mm厚；土方回填工程量大，施工时需分层回填、分层夯实，造成回填土的施工的时间比较长，上部主体工程合同工期时间短，如果等地下室顶板、外墙回填土结束在继续上部主体结构的施工，造成合同工期严重滞后；给后续工作的施工带来极为不利的影响； 而且还要进行施工道路硬化处理，否则施工的重型车辆在雨天难以通行影响工程施工进度、后期市政景观的园林绿化、给排水管道再施工，硬化的道路还要破除会使增加工程造价延迟工期，经济上更不合理，现在地下室顶板、外墙混凝土虽然出现了不规则的裂缝，与回填土不及时有一定的关系，但考虑着两者相害取其轻的原则，所以地下室顶板、外墙主体结构部位没有及时回填土覆盖，出现裂缝的原因主要是混凝土结构暴露在大气环境中，水分中的氧气和酸性介质（如空气中的二氧化碳气体）长期作用会引起混凝土碳化造成暴露混凝土结构形成裂缝。
2、设计的原因
地下室顶板钢筋配筋双层双向钢筋网片，上钢筋的受力钢筋、分布筋均为Ⅲ级钢直径16@200mm，板的附加钢筋@200mm，不同位置附加钢筋 直径不同，Ⅲ级钢直径12-18mm,附加筋长度从框架梁的边2100mm，尤其是地下室外围还是一个不规则的多边形，这样的配筋钢筋的直径大、钢筋间距大，虽然满足了工程的结构安全，但对混凝土的施工抗裂是不利的，配筋率越大混凝土收缩性越小；配筋细而密可以较好的控制混凝土的裂缝，少而粗的配筋方式往往很难控制裂缝，反而会使裂缝宽度增加。
三、主楼核心筒大体积混凝土裂缝的控制措施
主楼核心筒基础部位属于大体积混凝土的施工，施工中大体积混凝土结构的开裂施工单位自身的主要原因有混凝土原材料的选择、配合比的配比、运输、浇筑振捣、养护；设计单位的原因如混凝土强度等级的选用、设计构造要求等造成。
1、施工过程中的技术措施
（1）为防止主楼基础大体积混凝土施工产生裂缝，施工单位施工前20多天，编制了防止混凝土裂缝的具体措施施工方案，内容包括以下?①原材料的技术要求 ②混凝土内部温升值计算、混凝土内外温差计算③混凝土浇筑振捣、养护措施④ 温度测点的位置、布点个数、测温次数，测温与混凝土养护过程同步进行。
由于施工前施工单位对大体积混凝土的施工，编制了具有针对性、操作性的技术方案及商品混凝土公司技术人员的协商沟通，商品混凝土公司根据施工单位的大体积混凝土施工方案，优化混凝土的配比选择最优方案，最后主楼核心筒底板混凝土的施工未出现混凝土裂缝。
四、结束语
混凝土凝结硬化过程中收缩是必然的，这样易造成混凝土结构裂缝的产生，只要我们在混凝土施工时合理的选择原材料、施工工艺、科学的施工方法和技术方案、严格施工管理、设计构造要求等因素对一些混凝土的裂缝还可以避免的。
参考文献：
[1]周金．建筑病害分析及混凝土裂缝控制研究[D]．广州：华南理工大学，2011.
[2]王玲.建筑工程大体积混凝土施工技术[J].中华民居，2011(6)
[3]汪金福. 地下室混凝土裂缝产生原因及预防措施研究[J]. 现代商贸工业. 2010 (23)
论文作者:张华北
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年11月供稿
论文发表时间:2016/1/28
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 地下室论文; 顶板论文; 工程论文; 钢筋论文; 外墙论文; 《工程建设标准化》2015年11月供稿论文;