中国电建市政建设集团有限公司 天津 300384
摘要：案例工程项目内容涉及房屋建筑工程的钢筋混凝土结构施工，考虑到项目当地高温炎热、干燥多风，设计、材料、温度变化，等诸多容易诱发裂缝的不利因素，制定出有针对性的、可操作性强的施工方案，同时在实际应用中不断优化施工工艺和质量管控措施，以规避和控制混凝土裂缝的产生及发展，确保工程顺利实施，本文将对高温地区房建工程混凝土裂缝控制技术的应用进行分析与总结。
关键词：高温地区；房建；混凝土结构；裂缝控制
1、引言
混凝土是一种由水泥、砂石骨料、水及其它外加材料共同混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝等初始缺陷。微裂缝通常是一种无害裂缝，对混凝土的承重、防渗及其它一些使用功能不产生危害，但是在混凝土受到荷载、温差等作用后，微裂缝就会不断扩展和连通，最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝，即是混凝土工程中常说的裂缝，如何有效规避、控制、减少和修复裂缝至关重要。
2、工程概况
案例项目位于该国东部省波斯湾海岸，项目所在地区属热带沙漠气候，4月至10月为夏季，高温炎热，当地最高气温可达46℃，最低温度约为20℃；11月至次年3月为冬季，凉爽干燥，气温为10℃-29℃。年平均降水量仅125mm。
3、工程实施
本工程为EPC房建项目，需自行调研、勘察、论证、设计、采购、实施。
3.1、结构设计与优化
项目设计前期，通过详细的地质勘探，场地调研，地形测量以及结合项目合同文件、在充分掌握了地质和相关气象数据后，对各建筑物的地基处理、基础结构设计进行了可行性研究论证，最终决定使用精选回填料换填不合格料，然后根据地基承载力状况分别使用独立基础或筏板基础，以加强地基承载力，确保结构物基础满足温度荷载（热荷载）和其它各类荷载要求，避免产生裂缝和结构安全事故。
3.2、施工流程及控制措施
（1）施工工艺流程的确定：根据土方施工、垫层施工、基础及短柱施工、预埋施工、上部结构施工五个工序进行的基本原则。
房建施工区域土石方开挖回填（包括降排水、软基换填处理）→垫层施工（包括白蚁防治、防潮层铺设施工、模板制安、浇筑施工、成品养护）→基础及短柱施工（包括模板制安、钢筋绑扎、浇筑施工、成品养护、沥青涂层施工）→预埋施工（包括水电、消防、防雷接地等各专业预埋、土方回填）→上部结构施工（包括地梁、室内底板、柱子及梁板的模板制安、钢筋绑扎、浇筑施工、成品养护、预制混凝土挂板连接螺栓预埋、钢结构连接件预埋、各专业管线预埋施工等）→钢结构安装→后续装饰装修及附属工程施工。
（2）裂缝控制措施：
1）设计阶段：考虑温度荷载（热荷载）、地基沉降对结构的影响，对混凝土骨料、配合比要求、强度等级做出优化，对钢筋布置和混凝土保护层厚度做出优化，合理设置伸缩缝、控制缝及施工缝，以避免产生裂缝。
2）保证混凝土出仓温度，和浇筑时的入仓温度，并做好应急措施。项目施工期间，多采用加冰块降温、覆盖施工面模板、钢筋，或者洒水降温等措施来降低高温对混凝土浇筑的影响。
3）在高温期间做好钢筋降温、防护工作，避免过度锈蚀现象出现，并做好防锈除锈措施。同时，按照设计和技术条款要求布置、绑扎钢筋，保证保护层厚度符合设计要求，避免因钢筋问题出现裂缝。
4）混凝土浇筑期间，振捣及时，供料及时，避免冷缝产生。高温期间要严格控制供料和浇筑质量、速度，及时做好混凝土覆盖和养护，避免因高温炎热而产生裂缝。
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5）混凝土养护期间，针对高温、干燥、多风的气候特点，要快速覆盖，及时洒水养护，保证足够的养护时间，适时测温做好监控和应对措施，避免收缩裂缝和温度裂缝的产生和扩展。
6）养护至少7天，但梁板需等14天且强度需达到100%后方可拆除底部支撑，梁板上层需要继续进行混凝土结构施工时，需按照结构工程师出示的计算书和重复支撑图纸，加固重复支撑，防止产生裂缝。
（3）施工技术和工程质量关键点：
施工时应注意以下条款：
1）钢筋绑扎应遵守下面的限差要求：钢筋到模板间距误差+6mm；钢筋与钢筋间距误差+6mm；梁板厚度小于等于200mm的顶层钢筋间距误差+6mm；梁板厚度大于200mm小于600mm的顶层钢筋间距误差+12mm；梁厚度大于600mm的顶层钢筋间距误差+25mm。
2）要保证混凝土浇筑区域内是清洁的、无碎屑、无绑扎丝等杂物。临浇筑时应保证其他清理用的临时开口是关闭的，混凝土的浇筑区域不能有大量存水。
3）在拌合的时候加入低温的混合物（包括水、水泥、骨料等，视环境温度情况适时加冰）以保证浇筑时混凝土温度在10至32度之间。
4）当混凝土浇筑超过500m3时要求2台泵车同时浇筑，另外要有1台备用泵车作为机动设备。在整个混凝土的浇筑过程中都要保证有足够的振捣，尽量避免冷缝，万一由于浇筑时间间隔过大（延误）而导致出现冷缝，要在连接处使用经过业主批复的粘合剂喷洒处理，再进行浇筑。单个基础或板浇筑期间，混凝土交付的时间间隔不得超过20分钟。施工缝和伸缩缝设置位置及设置方法需严格按照技术规范及施工图执行。
5）浇筑过程中要防止离析。混凝土要垂直落在浇筑区域，落差高度不能超过1m。可以使用其他方法来降低浇筑的高度，例如临时的开口、导流管、使用加长斜槽等措施。
6）不能通过振捣棒来使模板内的混凝土移动（即要均匀浇筑混凝土，保证浇筑后的表面基本平整，不能全部集中在一个地方用振捣棒来找平）。
7）单层混凝土浇注深度不得超过24"（600mm），浇注时应避免产生倾斜的施工缝。在上一层依然具有塑性时浇筑下一层，以避免冷缝。
8）浇筑期间或浇筑后2小时内温度不得超过45度，否则要采取降温措施。在混凝土浇筑之前如果钢筋过热，要将钢筋用湿麻布包起来以保证钢筋的温度不会超过周围环境的温度。浇筑后要及时养护，养护用水的可溶性固体含量不能超过1000ppm。混凝土的养护从初凝开始（或混凝土表面没有水分），立刻以粗麻布和塑料薄膜覆盖，进行洒水养护，筏板基础或楼板也可采用蓄水养护。养护持续7天，当风速超过10km/hr时，应提供风障设施，防止风使得混凝土结构的表面变得干燥而出现裂缝。
（4）缺陷控制及修复措施
裂缝产生后：项目质量部、技术部、施工部联合经业主批复的第三方检测机构来现场依据ASTM C597规范对产生裂缝的混凝土结构区域进行探伤分析→抽样检测→出具分析报告→出具修复方案→经业主批复→裂缝修复施工→修复区域养护。
3.3、施工过程管控措施
结合施工进度计划，项目物资材料、设备和人员配置情况等，对工程实施全过程进行了合理部署和施工管控。具体工作如下：
（1）编制高温地区房建工程钢筋混凝土结构施工专项施工方案、热天浇筑施工计划、技术交底、质量安全交底等，工程技术部、测量队、质量安全部和实验室等部门的工作程序，全过程参与施工过程管控、质检验收、试验及外部协调工作，保证浇筑施工顺利进行，执行“三检制”，严格把控工程质量。制定施工现场降温、防风、防护措施，和防沙尘风暴施工措施。
4、总结
本文主要阐述了高温地区房建工程混凝土浇筑裂缝的控制以及处理措施和质量管控的经验与积累，对后续类似的工程项目具有一定的借鉴意义。
论文作者:申建超,李敬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/19
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 钢筋论文; 高温论文; 措施论文; 荷载论文; 温度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;