導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇裂縫控制技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

1引言

白果渡嘉陵江大橋是國道212線四川武勝至重慶合川高速公路橫跨嘉陵江的一座特大橋，全橋長1433米，主橋?yàn)椋?30+230+130）m預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)，單箱單室，下部結(jié)構(gòu)為16根24米長Ф230cm的群樁基礎(chǔ)，上接大體積分離式承臺(tái)。單幅承臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸為18.7mx10.2mx5m，單幅承臺(tái)砼方量為953.7m3，一次澆注完成。

2簡(jiǎn)述

2.1溫度應(yīng)力的主要成因：

2.1.1大體積砼在硬化期間，水泥水化后釋放大量的熱量，使砼中心區(qū)域溫度升高，而砼表面和邊界由于受氣溫影響溫度較低，從而在斷面上形成較大的溫差，使砼的內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力（稱為內(nèi)部約束應(yīng)力）。

2.1.2當(dāng)砼的水化熱發(fā)展到3～7d達(dá)到溫度最高點(diǎn)，由于散熱逐漸產(chǎn)生降溫產(chǎn)生收縮，且由于水分的散失，使收縮加劇，這種收縮在受到基巖等約束后產(chǎn)生拉應(yīng)力（稱為外部約束應(yīng)力）。

2.2溫度應(yīng)力在承臺(tái)砼內(nèi)的分布如下圖所示：

綜上所述，在承臺(tái)大體積砼施工前，必須進(jìn)行砼的溫度變化，應(yīng)力變化的估算，以確定養(yǎng)護(hù)措施、分層厚度、澆筑溫度等施工措施，并以此來指導(dǎo)施工。

3C30承臺(tái)大體積砼砼裂縫控制的施工計(jì)算

3.1相關(guān)資料：

3.1.1配合比

水泥：粉煤灰：砂子：碎石：水：NNO-Ⅱ減水劑

369：50：677：1148：176：3.66

1：0.136：1.835：3.111：0.48：1%

3.1.2材料：

水泥：騰輝F.032.5級(jí)水泥

碎石：草街連續(xù)級(jí)配碎石（5~31.5mm）

混合中砂：機(jī)制砂40%，渠河細(xì)砂60%

粉煤灰：硌黃華能電廠Ⅱ級(jí)粉煤灰

外加劑：達(dá)華NNO-Ⅱ型緩凝減水劑

3.1.3氣象資料

相對(duì)濕度80~82%；年平均氣溫17.5~17.6℃，最高氣溫40.5℃，夏熱期（5~9月份）平均氣溫20℃。

3.1.4采用自動(dòng)配料機(jī)送料，裝載機(jī)加料，拌和站集中拌和，混凝土泵輸送砼至模內(nèi)。

3.2砼最高水化熱溫度及3d、7d的水化熱絕熱溫度

C=369kg/m3；粉煤灰32.5水泥：水化熱Q7d=257J/kg，Q28d=222J/kg（騰輝水泥廠提供的數(shù)據(jù)）；c=0.96J/kg.k；ρ=2400kg/m3。

3.2.1砼最高水化熱絕熱溫升

Tmax=CQ/cρ=(366*257)/(0.96*2400)=40.83℃

3.2.23d的絕熱溫升

T（3）=40.83*(1-e-0.3*3)=24.23℃

ΔT（3）=24.23-0=24.23℃

3.2.37d的絕熱溫升

T（7）=40.83*(1-e-0.3*7)=35.83℃

ΔT（7）=35.83-24.23=11.6℃

(4)15d的絕熱溫升

T（15）=40.83*(1-e-0.3*15)=40.38℃

T（15）=40.38-35.83=4.55℃

3.3砼各齡期收縮變形值計(jì)算

εy（t）=εy0（1-e-0.01t）*M1*M2*…*M10

查表得：M1=1.10，M2=1.0，M3=1.0，M4=1.21，M5=1.2，M6=1.11(1d)、1.09(3d)、1.0(7d)、0.93(15d)，M7=0.7，M8=1.4，M9=1.0，M10=0.895

則有：M1M2M3M4M5M7M8M9M10

=1.10*1.0*1.0*1.21*1.2*0.7*1.4*1.0*0.895=1.401

3.3.13d收縮變形值

εy（3）=εy0*（1-e-0..03）*1.401*M6

=3.24*10-4*（1-e-0..03）*1.401*1.09=0.146*10-4

3.3.27d收縮變形值

εy（7）=εy0*（1-e-0..07）*1.401*M6

=3.24*10-4*（1-e-0..07）*1.401*1.0=0.307*10-4

3.3.315d收縮變形值

εy（15）=εy0*（1-e-0.15）*1.401*M6

=3.24*10-4*（1-e-0..15）*1.401*0.93=0.588*10-4

3.4砼收縮變形換算成當(dāng)量溫差

3.4.13d

T（y）（3）=-εy（3）/α=(-0.146*10-4)/(1.0*10-5)=-1.46℃

3.4.27d

T（y）（7）=-εy（7）/α=(-0.307*10-4)/(1.0*10-5)=-3.07℃

3.4.315d

T（y）（15）=-εy（15）/α=(-0.588*10-4)/(1.0*10-5)=-5.88℃

3.5各齡期砼模量計(jì)算E（t）=Ec*（1-e-0..09t）

3.5.13d齡期

E（3）=3.0*104*（1-e-0..09*3）

=7.1*103N/mm2

3.5.27d齡期

E（7）=3.0*104*（1-e-0..09*7）

=1.40*104N/mm2

3.5.315d齡期

E（15）=3.0*104*（1-e-0..09*15）

=2.22*104N/mm2

3.6砼的溫度收縮應(yīng)力計(jì)算

砼強(qiáng)度換算f（n）=f（28）*lgn/lg28，砼抗拉強(qiáng)度ft=0.23*f2/3cu對(duì)于C30砼f（28）=15N/mm2

3d齡期:f（3）=f（28）*lg3/lg28=15*lg3/lg28=8.76N/mm2

ft=0.23f2/3(3)=0.23*4.952/3=0.668N/mm2

7d齡期:f（7）=f（28）*lg7/lg28=15*lg7/lg28=8.76N/mm2

ft=0.23f2/3(7)=0.23*8.762/3=0.98N/mm2

由于在七月份澆注承臺(tái)砼，氣溫較高，假設(shè)入模溫度To=30℃，Th=25℃

3.6.13d齡期H（t）=0.57,R=0.35,V=0.15

ΔT=To+2/3T(t)+Ty(t)-Th=30+2/3*24.23+1.46-25=22.61℃

σ=-(7.1*103*10*10-6*22.61*0.57*0.35)/(1-0.15)

=0.377N/mm2＜(0.668/1.15)=0.581N/mm2可

3.6.27d齡期H（t）=0.502,R=0.35,V=0.15

ΔT=30+2/3*35.83+3.07-25=31.96℃

σ=-(1.4*104*10*10-6*31.96*0.502*0.35)/(1-0.15)

=0.93N/mm2＜0.98N/mm2

抗裂安全系數(shù)：K=0.98/0.93=1.05<1.15

4裂縫控制的施工技術(shù)措施

通過以上分析可知，承臺(tái)基礎(chǔ)在露天養(yǎng)護(hù)期間，7d齡期時(shí)，抗裂安全系數(shù)K值稍小于1.15，此時(shí)砼有可能出現(xiàn)裂縫，因此，在設(shè)計(jì)配合比、砼施工過程及養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)采取一定措施，以減小砼表面與內(nèi)部溫差值，使得砼表面與砼內(nèi)部溫差小于25℃，σ/（1.15）＜ft，則可控制裂縫的不出現(xiàn)。采取如下措施：

4.1采用雙摻技術(shù)，摻入粉煤灰和NNO-II型緩凝減水劑，粉煤灰摻入采用超量代換法，減水劑的緩凝時(shí)間15個(gè)小時(shí)（通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果表明），延緩砼的初凝時(shí)間，延緩砼水化熱峰值的出現(xiàn)。

4.2通過技術(shù)性能比較，石灰?guī)r碎石的線膨脹系數(shù)較小，彈模低，極限拉伸值大，據(jù)相關(guān)資料表明，在相同溫差下，溫度應(yīng)力可減小50%，能提高砼的抗拉強(qiáng)度，因此，選用石灰?guī)r碎石作為粗骨料；控制骨料（砂、石）的含泥量，以減小砼的收縮，提高極限拉伸。

4.3嚴(yán)格控制砼的入模溫度在30℃左右。選擇在傍晚開始澆注承臺(tái)砼，對(duì)粗骨料進(jìn)行噴水和護(hù)蓋；施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置遮陽設(shè)施，搭設(shè)彩條布棚，避免陽光直曬；在水箱中加入冰塊，降低拌和水的溫度；在基坑內(nèi)設(shè)一大功率的鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)散熱。

4.4埋設(shè)6層冷卻管，每層冷卻管配一潛水泵，在第一批開始砼初凝時(shí)由專人負(fù)責(zé)往冷卻管內(nèi)注入涼水降溫，冷卻水流速應(yīng)大于15L/min，冷卻水采用嘉陵江水，持續(xù)養(yǎng)生7天。通過冷卻排水，帶走砼體內(nèi)的熱量，許多工程實(shí)踐表明，此方法可使大體積砼體內(nèi)的溫度降低3~4攝氏度。

4.5澆注砼時(shí)，采用薄層澆注，控制砼在澆注過程中均勻上升，避免砼拌和物堆積過大高差，砼的分層厚度控制在20~30cm。

4.6設(shè)10臺(tái)插入式振搗器，加強(qiáng)振搗，以期獲得密實(shí)的砼，提高密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度，澆注后，及時(shí)排除表面積水，進(jìn)行二次抹面，防止早期收縮裂縫的出現(xiàn)。

4.7砼澆注后，搭設(shè)遮陽布棚，避免陽光曝曬承臺(tái)表面。

4.8砼澆注后，砼表面用土工布覆蓋保溫，并灑水養(yǎng)生，使砼緩慢降溫、緩慢干燥，減少砼內(nèi)外溫差。

4.9砼澆筑后，每2小時(shí)量測(cè)冷卻管出口的水溫和砼表面溫度，若溫差大于20℃時(shí)，及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，如加快冷卻水的流通速度等措施，以控制溫差小于25℃。

5溫度監(jiān)測(cè)

承臺(tái)砼入模溫度為30℃～34℃，1.5d后中心溫度最高達(dá)50℃，溫升達(dá)20℃，3d后中心溫度達(dá)57℃～60℃，溫升27℃～30℃，經(jīng)過10～12d降溫階段后，中心溫度基本穩(wěn)定。

篇2

引言

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，施工工藝水平也迅速提高，人們對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施的要求也越來越高，超大體積的混凝土由于其結(jié)構(gòu)厚實(shí)、數(shù)量大的特征，越來越多的被應(yīng)用在橋梁、大壩以及高層建筑里面[1]。但是大體積混凝土在進(jìn)行工程施工的時(shí)候，由于內(nèi)部的水化熱需要釋放的原因，導(dǎo)致內(nèi)部溫度和外部溫度的差異很大，從而導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生，混凝土溫度裂縫會(huì)導(dǎo)致它的使用壽命直線下降，嚴(yán)重影響了混凝土在工程的使用，所以我們需要采取一些手段來控制溫度裂縫的產(chǎn)生。本論文在翻閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，主要考慮從施工方面研究大體積混凝土溫度裂縫控制技術(shù)。

1、總體研究思路

一般的建筑工程在施工時(shí)要求的工作周期比較短，因此澆筑混凝土的速度通常很快，一般我們使用交替的連續(xù)上升的方式對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑[2]。有時(shí)下面的老混凝土正處在水化熱溫升期，而上面剛剛澆筑的新混凝土又將老混凝土覆蓋，因此會(huì)導(dǎo)致每個(gè)層的混凝土膨脹變形、溫度變化在時(shí)間上不同步、溫度應(yīng)力比較復(fù)雜，從而導(dǎo)致混凝土發(fā)生溫度裂縫，本論文從以下三個(gè)階段來考慮分析混凝土溫度裂縫控制措施。

1.1 澆筑前的溫度控制-混凝土初始溫度階段

混凝土初始溫度階段我們主要是從混凝土材料品種及配比和環(huán)境氣候的溫度這些因素來分析[3]，為了減少這些因素對(duì)混凝土溫度參數(shù)的影響，我們主要是通過采用綜合措施，盡量降低混凝土澆筑的溫度。首先對(duì)于混凝土原材料品種的配比設(shè)計(jì)中，我們應(yīng)該降低水泥的含量，主要是利用混凝土后期的強(qiáng)度；其次我們需要選擇合適比例的骨料級(jí)配來增加混凝土的和易性；最后摻加粉煤灰以及摻減水劑來降低水化熱。

在混凝土入倉的環(huán)節(jié)，主要采用快速平倉以及快速運(yùn)輸?shù)确椒ń档蜏囟仍谶\(yùn)輸過程中的回灌，并且在已入倉的混凝土立即覆蓋彩條布和草墊進(jìn)行保濕工作，等到建筑開工時(shí)再揭開覆蓋物，使得能夠保持混凝土表面的濕度[4]。在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，可以使用噴霧劑進(jìn)行低溫水噴霧降溫工作。而且我們需要安排合適的混凝土施工的時(shí)間，最好是在低溫季節(jié)和氣溫比較低的時(shí)段再澆筑混凝土。

1.2澆筑后初期的溫度控制-混凝土水化熱溫升階段

由混凝土裂縫成縫的機(jī)理克制，混凝土水化熱溫升階段會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，因此這個(gè)階段是混凝土溫度裂縫控制的重要階段；針對(duì)混凝土水化熱溫升相對(duì)比較慢，溫度峰值來的相對(duì)來說比較晚等特點(diǎn)，我們能夠采用以碾壓混凝土澆筑后的初、中期溫度控制，當(dāng)然使用的措施主要是加強(qiáng)混凝土澆筑后的表面養(yǎng)護(hù)，對(duì)于那些過流面以及暴露面使用水簾形式進(jìn)行長遠(yuǎn)的流水養(yǎng)護(hù)工作，而對(duì)于普通的混凝土收倉倉面可以利用人工灑水的方式[5]。

1.3 澆筑后后期的溫度控制-混凝土溫降階段

對(duì)于工程混凝土基礎(chǔ)應(yīng)力過渡區(qū)和基礎(chǔ)約束區(qū)，可以在混泥土表面外摻一些氧化物，利用氧化物的膨脹性使得能夠補(bǔ)償混凝土的收縮應(yīng)力，能夠合理的防止混凝土拉裂。

2、具體施工措施

2.1 混凝土澆筑順序

在大體積混凝土施工中我們考慮使用分塊澆筑方法中的分段分層法，分段分層澆筑可以讓混凝土均勻散熱，且不容易生成垂直裂縫和水平施工裂縫，而且可以滿足混凝土在初凝前的連續(xù)澆筑，針對(duì)一些大體積的抗?jié)B要求不高的建筑物來說很合適。

2.2澆筑溫度以及出機(jī)溫度控制

對(duì)于在炎熱季節(jié)，我們需要盡量降低混凝土在入模時(shí)溫度，考慮向拌和水中增加冰水，使得整體溫度可以保持在10攝氏度上下。另外要重點(diǎn)注意水泥的溫度，特別對(duì)于散裝類型的水泥在應(yīng)用前需要測(cè)量溫度，如過溫度超過55攝氏度需要經(jīng)過水冷卻或者風(fēng)冷卻的方法。

另外在運(yùn)輸混凝土的過程中需要最大限度的連續(xù)、縮短運(yùn)輸和停留時(shí)間，降低運(yùn)輸過程中混凝土的吸熱量。對(duì)于工作時(shí)間來講，夜間施工是最好的選擇，如果是在冬天的時(shí)候施工，通常情況下入模、出機(jī)的溫度控制起來相對(duì)簡(jiǎn)單，但是我們必須要注意做好保溫措施，特別是混凝土表面的防凍措施要做好。

2.3澆筑完成后的保溫保濕措施

我們需要制定澆筑完成后的保溫保濕措施使得混凝土的內(nèi)外溫差及溫度降低的速度滿足指標(biāo)的要求；我們可以根據(jù)溫度應(yīng)力加以控制保溫養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間，一般是不少于15天，而且對(duì)于保溫層的拆除通常分層的逐步的進(jìn)行；為了保證水分不蒸發(fā)，我們可以在混凝土表面先覆蓋一層薄膜，并在薄膜下面灑水來保持混凝土表面保持濕潤。

2.4表面的泌水處理

通常情況下大體積的混凝土表面都會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，而泌水量的多少跟拌和的時(shí)間、水泥的成分以及混凝土的坍落度等因素相關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)表面泌水現(xiàn)象時(shí)，我們需要及時(shí)的處理來保證混凝土的質(zhì)量。

2.5養(yǎng)護(hù)期間制定針對(duì)天氣變化的方案

當(dāng)大體積的混凝土建筑在施工時(shí)，需要跟當(dāng)?shù)氐臍庀蟛块T聯(lián)系，針對(duì)一些明顯的降溫、雷陣雨或猛烈的天氣變化要做好應(yīng)對(duì)方案。比如增加覆蓋物品，防風(fēng)物資，以達(dá)到控制裂縫的目的。

2.6混凝土溫度實(shí)測(cè)值分析

本論文結(jié)合具體的工程實(shí)踐，將設(shè)計(jì)的控制施工技術(shù)應(yīng)用于某一高層房屋建筑施工設(shè)施中，通過在樓層混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部埋設(shè)測(cè)溫點(diǎn)來進(jìn)行測(cè)溫，我們分別在混凝土中心位置和表面位置進(jìn)行測(cè)溫，中心位置的測(cè)溫點(diǎn)在澆灌混泥土一半厚度處，每隔5h進(jìn)行一次溫度測(cè)量。中心和表面溫度相差的最大值為24.6，出現(xiàn)在澆筑后第三個(gè)小時(shí)。實(shí)測(cè)中心最高溫度為六十三度，出現(xiàn)在澆筑后60h?；炷林行淖罡邷囟仍诔掷m(xù)11h后開始下降，進(jìn)行養(yǎng)護(hù)后溫度下降到三十六度，施工中沒有混凝土溫度裂縫出現(xiàn)。

3、結(jié)束語

由于采用了比較合理的施工技術(shù)，從工程設(shè)施進(jìn)行到現(xiàn)在的情況來看，混凝土的表面并沒有出現(xiàn)任何裂縫，從外觀上看質(zhì)量良好。從施工時(shí)間方面來說，本次施工技術(shù)應(yīng)用算是比較成功，為以后的混凝土工程施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]金偉良，張亮，鄢飛.函數(shù)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法在混凝土碳化分析中的應(yīng)用[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)：工學(xué)版，1998，32 （5）：519-525.

[2]潘洪科.基于碳化作用的地下工程結(jié)構(gòu)的耐久性與可靠度[D]. 同濟(jì)大學(xué)，2005.

篇3

 

0.引　言

混凝土是目前用量最大的一種建筑材料,廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、農(nóng)林與城市建設(shè)、水利與海港工程。然而,許多混凝土結(jié)構(gòu)在建設(shè)與使用過程中出現(xiàn)了不同程度、不同形式的裂縫。然而,大量工程實(shí)踐以及近代科學(xué)關(guān)于混凝土強(qiáng)度的細(xì)觀研究都表明結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的,它是材料的一種特性。因此,科學(xué)地對(duì)待裂縫問題是在對(duì)裂縫進(jìn)行分類、研究的基礎(chǔ)上,采取有效的措施,將裂縫的有害程度控制在允許的范圍內(nèi)。

1.混凝土裂縫的分類

1.1 　按裂縫的成因劃分

根據(jù)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,可分為結(jié)構(gòu)性裂縫與非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。

(1) 結(jié)構(gòu)性裂縫是由各種外荷載引起的裂縫,也稱荷載裂縫[1][2]。

(2) 非結(jié)構(gòu)性裂縫是由各種變形變化引起的裂縫[1][2],干縮濕脹和不均勻沉降等因素引起的裂縫。從國內(nèi)外的研究資料以及大量的工程實(shí)踐看,非結(jié)構(gòu)性裂縫在工程中占了絕大多數(shù),約為80 % ,其中以收縮裂縫為主導(dǎo)[1～5 ] 。

2.混凝土常見裂縫的成因與控制措施

2.1 　收縮裂縫

收縮裂縫是由濕度變化引起的,它占混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫中的主要部分。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)測(cè)定,混凝土最終收縮量約為0104 %～0106 %。收縮是混凝土固有的物理特性,一般來說,水灰比越大、水泥強(qiáng)度越高、骨料越少、環(huán)境溫度越高、表面失水越大,則其收縮值越大,也越易產(chǎn)生收縮裂縫。

對(duì)收縮裂縫的防治可采取以下措施 :

(1) 摻加高效減水劑、泵送劑以盡量降低用水量;施工時(shí),下料不宜過快,并振搗密實(shí)。

(2) 對(duì)于早期收縮裂縫的防治,除加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)外,宜在混凝土終凝前進(jìn)行二次抹壓,在材料上可摻加促凝劑,且宜采用早期強(qiáng)度高、保水性好的普通硅酸鹽水泥;對(duì)于干縮裂縫的防治,可以適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間,材料上宜選用粉煤灰水泥或中低熱水泥等干縮率小的品種。

(3) 盡可能降低水泥用量,增大粗骨料的含量,且宜選用石灰?guī)r作為粗骨料,

(4) 防止碳化收縮裂縫關(guān)鍵是降低生成物的堿度,對(duì)新澆混凝土做好濕水養(yǎng)護(hù),而對(duì)使用當(dāng)中的混凝土結(jié)構(gòu)要盡量保持干燥,在CO2 等腐蝕性氣體含量高的環(huán)境下要做好防腐措施。

(5) 混凝土澆筑抹光后要及時(shí)用潮濕的草墊或塑料薄膜覆蓋,風(fēng)季施工時(shí)應(yīng)設(shè)擋風(fēng)設(shè)施。

2.2　溫度裂縫

溫度裂縫是由于混凝土內(nèi)外溫差或季節(jié)氣溫變化過大而形成的。

在混凝土澆筑過程中,水泥水化反應(yīng)將放出大量的熱(一般每克水泥可放出502J 熱量) ,使混凝土內(nèi)部溫度升高并在一定齡期出現(xiàn)溫峰,之后下降。由于混凝土內(nèi)部散熱慢而表面散熱快,必將在內(nèi)外形成溫差,為協(xié)調(diào)溫度變形,混凝土表面將產(chǎn)生拉應(yīng)力(即溫度應(yīng)力) ,當(dāng)超過混凝土抗拉強(qiáng)度后將使之開裂。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。這種裂縫多為貫穿性的,且較深,嚴(yán)重降低結(jié)構(gòu)的整體剛度;一般在施工結(jié)束幾個(gè)月后出現(xiàn)?？刂茰囟攘芽p的產(chǎn)生主要是從降低溫差入手,可采取以下的防治措施:

(1) 在材料方面,宜采用粉煤灰水泥,盡量減少水泥用量,可摻加緩凝高效減水劑;對(duì)大體積混凝土,可適當(dāng)摻入塊石。

(2) 在施工方面,應(yīng)合理安排施工工序,改進(jìn)施工工藝,改善結(jié)構(gòu)約束條件,如較長結(jié)構(gòu)要設(shè)溫度縫或后澆帶,在基巖上澆筑時(shí),要鋪50～100 mm 砂層以消除其嵌固作用。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。

(3) 在設(shè)計(jì)方面,主要是做好溫度應(yīng)力計(jì)算,根據(jù)可能產(chǎn)生的溫度應(yīng)力采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,如適當(dāng)?shù)嘏渲脺囟蠕摻?分擔(dān)混凝土溫度應(yīng)力。

(4) 此外,尚需加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),做好表面保溫措施(如蓄水養(yǎng)護(hù)或覆蓋潮濕的草墊等) ,適當(dāng)延長拆模時(shí)間,以使混凝土表面緩慢散熱;控制混凝土內(nèi)外溫度差在25 ℃以內(nèi)。

2.3　沉陷裂縫

沉陷裂縫是建筑物建成后各部分發(fā)生不均勻沉降而引起的,多為貫穿性的,其位置與沉陷方向一致。

建筑物墻體的八字形或倒八字形的裂縫便是一種典型的沉陷裂縫?；靥钔廖唇?jīng)夯實(shí)處理,地層中含有軟弱下臥層,建筑物在使用過程中地基被水(雨水、生活用水等) 長期浸泡等原因都將引起建筑物的不均勻沉降,從而開裂。另外在新建工程的地基施工中,若不做好必要的措施防止土坡失穩(wěn)或地下水倒灌,會(huì)削弱相鄰老建筑物的地基承載力,從而導(dǎo)致建筑物沉陷開裂。沉陷裂縫往往嚴(yán)重影響建筑物的外觀,并危及結(jié)構(gòu)的耐久性,防止其產(chǎn)生的控制措施有:

(1) 在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)確保持力層的承載力與地基的均勻受力,在層高不同的部位以及新老建筑物連接處設(shè)置沉降縫。

(2) 在施工中,模板要有足夠的強(qiáng)度和剛度,并支撐可靠;另外,注意施工順序,如先高層后低層,先主體后裙房。

(3) 施工前要做好地質(zhì)勘測(cè)工作,盡量選擇好的持力層,竣工后要避免地基受到雨水等浸泡。

3.裂縫的處理

混凝土結(jié)構(gòu)一旦開裂應(yīng)立即在鑒定的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的措施。目前,常用的修補(bǔ)方法有表面封閉法、壓力灌漿法及填堵法。[2-4]

3.1 面封閉法

針對(duì)寬度小于12mm 的微裂縫,可將聚合物水泥膏、彈性密封膠或滲透性防水劑涂刷于裂縫表面,以恢復(fù)其防水性和耐久性。該法施工簡(jiǎn)單,但僅適用于淺裂縫。

3.2 壓力灌漿法

針對(duì)寬度大于13mm且深度較大的裂縫,可將化學(xué)灌漿材料(如聚氨酯、環(huán)氧樹脂或水泥漿液) 通過壓力灌漿設(shè)備注入到裂縫深處,以恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性、防水性及耐久性。[2][4][8

3.3 填堵法

針對(duì)寬度大于15mm的寬大裂縫或鋼筋銹蝕裂縫,可沿裂縫將混凝土鑿成“U”型或“V”型槽,然后嵌填修補(bǔ)材料,以恢復(fù)防水性、耐久性或部分恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性。

4.小　結(jié)

混凝土裂縫問題是項(xiàng)技術(shù)難題,長期困擾工程界。近年來,隨著高早強(qiáng)型水泥的大量使用、商品混凝土泵送施工的大力推廣、混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高、大體積混凝土的涌現(xiàn),在取得成效的同時(shí)也使裂縫問題更為突出,甚至成為混凝土質(zhì)量問題的焦點(diǎn)。而目前混凝土裂縫主要是收縮變形和溫度變形所致,控制這些裂縫除了廣大工程建設(shè)人員在設(shè)計(jì)與施工方面采取相應(yīng)措施外,也需要科研人員盡快地研制出能減少水泥收縮和水化熱的高效材料,從而將裂縫問題降低到最小限度。

參考文獻(xiàn)

[1]王黔貴,何林.商品混凝土現(xiàn)澆板的混凝土早期裂縫問題分析及防治對(duì)策探討[J].四川建筑科學(xué)研究,2005,(03).

[2]張鳳蓮,趙書遠(yuǎn). 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫的成因分析及處理[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(06).

[3]周岳年,劉屠梅,鐘宏方,傅敏紅.實(shí)體混凝土強(qiáng)度合格性評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)探討 [A].第二屆浙江省建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)研討會(huì)論文集[C],2005.

[4]馮海華,肖昌飛.鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂縫的成因及預(yù)防措施[A].建設(shè)工程混凝土應(yīng)用新技術(shù)[C],2009.

篇4

中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、前言

隨著近年來由于水利樞紐洞室襯砌工程中混凝土裂縫控制技術(shù)管理不到位，而引發(fā)的工程質(zhì)量不時(shí)發(fā)生，這無疑更應(yīng)該為我們關(guān)注混凝土裂縫控制技術(shù)敲響警鐘。

二、水利樞紐洞室襯砌工程中混凝土裂縫控制技術(shù)的重要性

水流樞紐工程具有防洪、灌溉、發(fā)電以及支持航運(yùn)等多項(xiàng)功能，對(duì)控制、調(diào)節(jié)地方水流發(fā)揮著重要作用。因而為保障F程實(shí)現(xiàn)其功能，就必須加強(qiáng)對(duì)工程施工的管理。在水利樞紐工程的施工階段，我們不僅要加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的管理，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)施工階段施工安全、施工人員以及施工過程中出現(xiàn)的問題的管理，通過科學(xué)的手段將工程施工的隱患扼殺在萌芽狀態(tài)。

三、水利樞紐洞室襯砌工程中混凝土裂縫的原因

1、基礎(chǔ)工程施工不合理而引起襯砌渠道出現(xiàn)裂縫

在當(dāng)前的水利工程施工過程中，施工人員往往會(huì)利用天然土地基來對(duì)其基礎(chǔ)部分進(jìn)行施工，只有很少一部分則是采用砂礫進(jìn)行施工，所以在其施工過程中，由于施工人員無法控制材料中的成分，于是只有根據(jù)實(shí)際情況而采用不同的施工工藝。這就更需要監(jiān)理部門或者施工單位報(bào)以認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，擁有高科技技術(shù)水平，嚴(yán)格按照施工合同來對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理，只有這樣才能夠保證工程的施工質(zhì)量，避免因?yàn)槭┕げ缓侠矶鴮?dǎo)致渠道出現(xiàn)裂縫的情況；如果沒有對(duì)整個(gè)施工進(jìn)行管理，那么就會(huì)導(dǎo)致襯砌工程存在較大的安全隱患，最終出現(xiàn)裂縫等不良現(xiàn)象。

2、支模偏差控制不合理而引起襯砌渠道出現(xiàn)裂縫的情況

模板工程是混凝土工程施工之前的必要施工環(huán)節(jié)，它不僅能夠幫助混凝土達(dá)到成型的效果，還能夠起到支撐的作用，正因?yàn)槟０寰哂休^大的優(yōu)越性，因此得到了工程的廣泛應(yīng)用。水利灌溉渠道當(dāng)中，施工人員一般會(huì)采用木質(zhì)模板或者鋼質(zhì)模板進(jìn)行支撐，但是不管是什么樣的模板，都會(huì)受到各種條件的限制。

3、混凝土襯砌渠道的材料選擇不合理而引起的裂縫

目前，在水利工程襯砌渠道施工過程中，施工人員往往會(huì)采用以水泥及骨料為主的施工材料進(jìn)行砌筑，其中，施工人員非常重視水泥的強(qiáng)度與種類，只有保證材料的質(zhì)量，才能夠從根本上保證工程的施工質(zhì)量。另外，施工人員還應(yīng)該為水泥的儲(chǔ)存提供良好的環(huán)境，確保施工材料的質(zhì)量，在整個(gè)施工過程中，施工人員需要保證各個(gè)施工環(huán)節(jié)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，避免裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。

4、混凝土在運(yùn)輸、澆筑過程中監(jiān)管質(zhì)量不嚴(yán)謹(jǐn)

澆筑混凝土渠道砌筑的施工工序主要有三個(gè)大的環(huán)節(jié)，一個(gè)是備料，其次是投料，最后是平倉振搗。要保證混凝土渠道砌筑結(jié)構(gòu)不發(fā)生裂縫問題。

四、水利樞紐洞室襯砌工程中混凝土裂縫控制技術(shù)的應(yīng)用

1、控制干縮裂縫

（一）、降低混凝土單位用水量

用水量的增加勢(shì)必使剩余水增加，因此，從確?；炷聊途眯猿霭l(fā)，應(yīng)降低混凝土單位用水量。

（二）、泥的影響

不同水泥，混凝土收縮也不同，按收縮值大小排序：礦渣水泥>普通水泥>粉煤灰水泥。

（三）、降低混凝土周圍約束

若混凝土周圍約束過大，內(nèi)部拉應(yīng)力無法釋放，拉應(yīng)力增大而使混凝土干裂，因此，應(yīng)減少混凝土的分倉長度，以使混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力能夠充分釋放。

（四）、添加膨脹劑

適量添加膨脹劑后可以使混凝土體積膨脹，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，部分抵消了混凝土因毛細(xì)孔隙干燥而產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而起到控制干縮裂縫的作用。

2、控制混凝土因自身質(zhì)量欠缺而形成的裂縫

高強(qiáng)混凝土水泥的強(qiáng)度等級(jí)和水泥用量相對(duì)較高，開裂現(xiàn)象比較普遍，因此，高強(qiáng)混凝土不一定是高性能混凝土，而高性能混凝土因具有較高的體積穩(wěn)定性，收縮變形較小而使抗裂性能大大提高，同時(shí)高強(qiáng)混凝土必須采用高效減水劑和超細(xì)活性摻和料作為混凝土的第五和第六部分，來提高混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B能力。因本工程采用泵送施工工藝，要求的坍落度和水泥用量均較大，必須用摻加外加劑的方法來達(dá)到既減水又不使混凝土坍落度損失過大的目的，以及添加超細(xì)活性摻和料來達(dá)到降低水化熱、改善與提高混凝土性能和節(jié)約水泥的目的。

3、控制水化熱開裂

（一）、骨料降溫

骨料的溫度控制主要通過搭蓋涼棚和灑水降溫來進(jìn)行。搭蓋涼棚可避免太陽光直射，減少骨料吸熱，澆筑前2～3小時(shí)再用井水（約17℃）對(duì)粗骨料進(jìn)行充分的灑水降溫。采取以上方法降溫后，澆筑前粗骨料內(nèi)部溫度約為24℃，細(xì)骨料內(nèi)部溫度約為26℃，降溫效果比較明顯。

（二）、加冰降溫

在混凝土澆筑前購入冰塊，砸成粒徑約3cm的小塊加入混凝土生料中，充分拌合后量取出機(jī)口溫度，根據(jù)出機(jī)口溫度來確定加冰量。實(shí)際工作中，出機(jī)口的控制溫度為18℃，混凝土單方用冰量在60Kg左右。因冰塊破碎工作量較大，粒徑也很難控制，加入冰塊后還需延長拌和時(shí)間，降低了混凝土澆筑速度，為克服該問題，實(shí)際工作中多采用拌和水降溫的方法，即把冰塊稍加破碎后放入拌和水池中來降低水溫。用此方法，通常能夠把拌和用水的溫度降至攝氏3～7℃左右。

（三）、夜間澆筑

白天氣溫較高，即使采用多種降溫措施也很難保證混凝土的入倉溫度，而夜間澆筑特別是后夜?jié)仓瑲鉁叵鄬?duì)較低，采取溫控措施后，比較容易控制混凝土的入倉溫度。因此，工作中多把其他工序的施工安排在白天進(jìn)行，而把混凝土澆筑安排在夜間進(jìn)行。

4、混凝土養(yǎng)護(hù)

由于采用普通硅酸鹽水泥和泵送施工工藝，混凝土早期水化熱較大。經(jīng)量測(cè)，一般在澆筑后24h左右，內(nèi)部溫度即達(dá)到最大值（約33℃），而此時(shí)因規(guī)范要求鋼模板尚不能拆除，還不能直接進(jìn)行表面灑水降溫，為降低混凝土溫度，除盡量降低水灰比外，在澆筑完畢后18h即開始對(duì)鋼模板表面進(jìn)行不間斷的灑水降溫，拆模后對(duì)混凝土表面進(jìn)行全天候養(yǎng)護(hù)至14天，此時(shí)洞室襯砌后的混凝土內(nèi)部溫度已降至18℃.通過拆模前是否對(duì)鋼模板表面灑水降溫的對(duì)比觀察，采取對(duì)鋼模板表面灑水降溫的，明顯比未對(duì)鋼模板表面灑水降溫的混凝土產(chǎn)生裂縫少的多，因此，混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)從模板面的灑水降溫開始。

5、控制鋼筋銹蝕引起的裂縫

鋼筋出廠時(shí)，其表面有一層致密的氧化薄膜，可以對(duì)鋼筋起到一定的保護(hù)作用，但該薄膜遇水或受潮后因水的微酸性而脫落，使鋼筋酸性氧化而銹蝕。因此，鋼筋原材料和加工后的半成品均應(yīng)作防潮處理。具體的做法是架空放置和上蓋防水雨布。鋼筋安裝前表面清潔處理。鋼筋安裝前，其表面必須潔凈、無污物，對(duì)已發(fā)生銹蝕的部位，必須用鋼絲刷和砂布打磨干凈，以保證鋼筋與混凝土的有效結(jié)合，同時(shí)也可防止因電離而發(fā)生銹蝕。加強(qiáng)振搗，提高混凝土致密性，減小混凝土炭化速度，使鋼筋有足夠長的時(shí)間不接觸空氣。

6、控制洞室周邊圍巖的變形

為防止洞室Ⅳ類圍巖區(qū)的圍巖變形對(duì)洞室襯砌混凝土的影響而使之產(chǎn)生裂縫，在洞室開挖支護(hù)階段就已對(duì)Ⅳ類圍巖區(qū)進(jìn)行了錨桿支護(hù)，錨桿布置型式為梅花狀，直20mm，長3m，間排距1.251×1.25m；混凝土襯砌后，對(duì)周邊圍巖進(jìn)行固結(jié)灌漿。為保證錨桿和固結(jié)灌漿的施工質(zhì)量，還要對(duì)錨桿進(jìn)行抗拔力試驗(yàn)，對(duì)固結(jié)灌漿進(jìn)行壓水和超聲波檢查試驗(yàn)。

五、結(jié)束語

混凝土裂縫控制技術(shù)管理在水利樞紐洞室襯砌工程中呈面極其重要的地位，我們不僅要努力做好各項(xiàng)工作，還要與其它方面協(xié)調(diào)一致、相輔相成。從而使裂縫控制技術(shù)工作不斷得到完善和提高。

參考文獻(xiàn)

[1]康永泉．輸水洞(管)加固在堤壩中的應(yīng)用[J]．經(jīng)濟(jì)師，2013

篇5

一、前言

房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫為建筑工程中的重要技術(shù)難題和質(zhì)量通病，不僅有礙美觀，而且會(huì)損傷結(jié)構(gòu)，影響建筑的正常使用及耐久性，某些裂縫甚至?xí)绊懛课萁Y(jié)構(gòu)承載力的極限狀態(tài)，嚴(yán)重威脅結(jié)構(gòu)的安全可靠性，以下簡(jiǎn)要分析如何控制房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。

二、混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫的類型和危害

根據(jù)裂縫發(fā)生的原因，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫可分為荷載裂縫及非荷載裂縫。正常情況中，非荷載裂縫和荷載裂縫都不會(huì)影響建筑物的可靠性，裂縫最大的危害在于大大降低了混凝土抗?jié)B性，進(jìn)而對(duì)建筑物正常使用和長期耐久性產(chǎn)生不好的影響。而非荷載裂縫所造成的危害更加顯著，因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)的荷載裂縫常常是非貫穿性的，但非荷載裂縫如溫度裂縫、收縮裂縫，最終往往形成貫穿裂縫，對(duì)混凝土的抗?jié)B造成更大影響。[1]

三、房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制原則

“抗”、“放”結(jié)合原則?！翱埂薄ⅰ胺拧苯Y(jié)合原則是王夢(mèng)鐵先生從事多年的混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制理論研究，再依據(jù)大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，所總結(jié)出的裂縫控制原則。其中。“抗”是在混凝土自收縮較小和溫度變化較小階段，運(yùn)用極慢速受力時(shí)混凝土極限拉伸應(yīng)變較大的能力，來抵抗混凝土內(nèi)部所受的拉力以避免裂縫發(fā)生。而“放”是在混凝土自收縮較大和溫度變化較大階段，釋放混凝土內(nèi)部受到的應(yīng)力來避免產(chǎn)生收縮裂縫照此原則，所有非荷載變形裂縫控制措施基本上都屬于“抗”或“放”的措施。

四、房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施

房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的類型以及現(xiàn)存問題，經(jīng)初步研究，筆者認(rèn)為可以采取以下幾方面措施：

1.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的材料控制

嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選擇低水化熱水泥，粗細(xì)骨料含泥量應(yīng)盡可能少(1-1.5%以下)。若條件允許，應(yīng)優(yōu)先選擇收縮性小或微膨脹性的水泥。骨料在大體積混凝土中一般占混凝土絕對(duì)體積80%-83%，選擇線膨脹系數(shù)小、表面清潔無弱包裹層、巖石彈模較低、級(jí)配良好的骨料。砂除了滿足骨料規(guī)范要求，還應(yīng)恰當(dāng)放寬細(xì)粉或石粉含量，砂中石粉比例在15%-18%之間合適。粉煤灰與水泥顆粒細(xì)度相當(dāng)，燒失量小，含堿量和含硫量低，需水量小，均可摻于混凝土中使用。引氣劑同高效減水劑復(fù)合使用對(duì)減少膠凝材料用量和大體積混凝土單位用水量，改善新拌混凝土工作度，提高硬化混凝土的變形、熱學(xué)、力學(xué)、耐久性等性能有著極其重要的作用，也是混凝土往高性能化發(fā)展所不可或缺的重要組分。

2.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的配筋控制

配筋是控制混凝土裂縫的主要手段之一，對(duì)于荷載力引發(fā)的裂縫主要依靠配筋來控制。配筋控制裂縫的主要方式是規(guī)定指標(biāo)和控制裂寬 [2]。對(duì)于連續(xù)式板不應(yīng)采用分離式配筋，應(yīng)選擇上下兩層（包括受壓區(qū)）連續(xù)的配筋；對(duì)拐角處樓板應(yīng)配上下兩層放射筋，孔洞處設(shè)加強(qiáng)筋；對(duì)混凝土梁腰部增設(shè)構(gòu)造鋼筋，其直徑8~14mm，間距約200mm，視情況而定。[3]

3.設(shè)置后澆帶

減輕和防止超長混凝土結(jié)構(gòu)的溫度收縮裂縫需設(shè)變形縫，考慮建筑效果則不希望設(shè)縫。因?yàn)樵O(shè)縫會(huì)有雙柱、雙梁、雙墻，平面布局受限，同時(shí)影響立面造型，除有豎向變形縫蓋板外，還有兩根外排雨水立管，因此，施工后澆帶法應(yīng)運(yùn)而生。施工后澆帶又分為后澆收縮帶、后澆沉降帶和后澆溫度帶。施工后澆帶是建筑物（包括基礎(chǔ)和現(xiàn)澆砼梁板部位）在結(jié)構(gòu)施工的預(yù)留寬縫，待主體完成，將后澆帶用高標(biāo)號(hào)膨脹混凝土補(bǔ)齊，這種寬縫就不存在了，既在整個(gè)結(jié)構(gòu)施工解決了樓房不均勻沉降，又可以不設(shè)變形縫。設(shè)置后澆帶可以抵抗和控制收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力，是目前常用的一種方法，利用了混凝土早期收縮量大的特點(diǎn)，其思路“以放為主”，主要是斷開結(jié)構(gòu)來釋放早期混凝土所產(chǎn)生的應(yīng)力，以減少裂縫的出現(xiàn)[4]。

4.無縫施工

游寶坤[5]提出UEA無縫設(shè)計(jì)施工新技術(shù)。其原理是于結(jié)構(gòu)收縮應(yīng)力最大的地方給于大的膨脹應(yīng)力。具體方法：一般在后澆縫處設(shè)加強(qiáng)帶。帶的兩側(cè)架設(shè)密孔鐵絲網(wǎng)，帶寬2M，防止不同配比的混凝土進(jìn)入加強(qiáng)帶內(nèi)。施工時(shí)，先澆帶外的小膨脹混凝土(摻入10-12%UEA)，到加強(qiáng)帶時(shí)，改用大膨脹混凝土(摻入14-15%UEA)，此處混凝土強(qiáng)度比兩側(cè)的混凝土高0.5個(gè)等級(jí)。如此連續(xù)澆注，實(shí)現(xiàn)無縫施工。

5.鋼纖維控制

吳斌[6]指出：鋼筋加鋼纖維混凝土雙摻結(jié)構(gòu)的裂縫設(shè)計(jì)對(duì)控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫效果很明顯。鋼纖維對(duì)加固混凝土結(jié)構(gòu)是整體的、三維全截面且各向同性的，無論在混凝土中哪個(gè)部位，鋼纖維皆能起到加固作用。而混凝土裂縫產(chǎn)生主要由于在變形作用或外部荷載時(shí)，混凝土內(nèi)部的微裂會(huì)進(jìn)一步延伸、貫穿及貫通，變成截面斷裂。而鋼纖維各向同性分布的特點(diǎn)很好地阻擋了混凝土內(nèi)部微裂的貫通。

6.混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的施工控制

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制的設(shè)計(jì)、材料措施及結(jié)構(gòu)措施是否發(fā)揮效用，完全取決于合理、規(guī)范、精心的施工組織和操作，所以，一定意義上，施工控制則是混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制中的最關(guān)鍵措施，同時(shí)也是必要條件。

6.1混凝土進(jìn)場(chǎng)控制

為保證混凝土配比、組成不發(fā)生變化，確保澆筑后有良好均質(zhì)性，混凝土進(jìn)場(chǎng)應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，照規(guī)定取樣檢測(cè)。而泵送混凝土，每車混凝土都應(yīng)有同樣的坍落度，不允許超過設(shè)計(jì)要求、發(fā)生大的波動(dòng)。坍落度不足，禁止隨意加水，以確?；炷僚浔群徒M成保持不變。

6.2混凝土澆筑、振搗

采取分塊或分層澆筑，設(shè)置合理的施工縫，減少每次澆筑的蓄熱量，防止水化熱積聚，降低溫度應(yīng)力。選擇二次振搗法，在澆筑和第一次振搗后20~30min再進(jìn)行二次振搗。振搗時(shí)間均勻一致以表面泛漿合適，間距均勻，以振搗力波同范圍重疊1/2為宜，要求分層澆注，分層流水振搗，需保證上層混凝土于下層初凝前結(jié)合緊密?；乇芸v向施工縫、提高結(jié)構(gòu)抗剪性和整體性能。振搗的操作技術(shù)常常不受重視，過分振搗有礙混凝土均勻性，振搗不足則不能保證混凝土應(yīng)有密實(shí)度，應(yīng)恰到好處?；炷翝仓r(shí)的分層澆筑厚度不應(yīng)超出300mm，加快混凝土散發(fā)熱量，使熱量均勻分布；混凝土的坍落度應(yīng)在14±2cm內(nèi)。

6.3抹壓和養(yǎng)護(hù)

抹壓和養(yǎng)護(hù)是避免混凝土早期微缺陷及塑性裂縫最有效的方法。抹壓可在一定程度上愈合混凝土凝結(jié)前形成的塑性收縮裂縫。大風(fēng)或炎熱環(huán)境下，抹壓操作后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行氧化，不然得不到好的塑性裂縫控制效果。普通混凝土，澆筑完畢應(yīng)滿足一到兩周的養(yǎng)護(hù)要求，可大幅降低混凝土的干燥收縮，且盡量減少澆筑完畢同養(yǎng)護(hù)的時(shí)間間隔，避免出現(xiàn)塑性收縮裂縫。

五、小結(jié)

房屋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制是一種全過程控制，不僅僅是養(yǎng)護(hù)的問題，前期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料的合理選著和材料的優(yōu)化配比 、規(guī)范合理的施工等都是預(yù)防和控制裂縫的非常重要的手段，而最重要的則是建設(shè)主管方的指導(dǎo)思想。

參考文獻(xiàn)

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[3]王鐵夢(mèng).工程結(jié)構(gòu)裂縫控制的綜合方法.施工技術(shù),2000,29(5):5-9.

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中圖分類號(hào)： TU323. 5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

常見框架結(jié)構(gòu)住宅工程的墻體大多由磚、砌塊用砂漿砌筑而成，具有承重、維護(hù)、保溫、隔音多重功能，是住宅建筑的重要組成部分，但在實(shí)際施工和適用中由于設(shè)計(jì)、施工、原材料、使用等多方面因素，往往出現(xiàn)不同程度不同形式的裂縫，目前，框架結(jié)構(gòu)房屋墻體出現(xiàn)各種型式的裂縫，非常常見。其裂縫程度輕重不一，差別很大。輕則影響房屋正常使用和美觀，嚴(yán)重的將形成安全隱患。隨著住宅商品化的發(fā)展，房屋裂縫問題越來越引起人們的關(guān)注。現(xiàn)就框架結(jié)構(gòu)墻體裂縫的原因進(jìn)行分析，并從施工的角度提出了具體的裂縫控制技術(shù)措施。

很多建筑框架結(jié)構(gòu)墻體都會(huì)出現(xiàn)不同類型不同程度的裂縫，從不同結(jié)構(gòu)墻體出現(xiàn)的裂縫情況看，以框架結(jié)構(gòu)外墻裂縫出現(xiàn)的數(shù)量居多，約占80%左右，而且這些裂縫常發(fā)生在墻面開口部位的拐角及周邊，這些裂縫的出現(xiàn)對(duì)建筑的使用功能影響不大，不影響結(jié)構(gòu)安全卻影響建筑的外觀。

1裂縫的類型及成因

1.1裂縫類型

墻體裂縫可分為受力裂縫和非受力裂縫兩大類。各種直接荷載作用下，墻體產(chǎn)生的裂縫稱為受力裂縫。而砌體因收縮、溫度、濕度變化，地基沉陷不均等引起的裂縫是非受力裂縫，又稱變形裂縫。砌體房屋的裂縫中變形裂縫占80％以上，其中溫度裂縫更為突出。相對(duì)于受力裂縫，變形裂縫的產(chǎn)生機(jī)理和影響因素復(fù)雜得多。

因砌塊收縮引起的墻體裂縫，在混凝土砌塊房屋中比較普遍。在內(nèi)外墻、在房屋的各層均可能出現(xiàn)。干縮裂縫形態(tài)一般有：墻體中部出現(xiàn)的階梯形裂縫，環(huán)塊體周邊灰縫的裂縫，在外墻的窗下墻出現(xiàn)豎向均勻裂縫，山墻等大墻面出現(xiàn)的豎向、水平向裂縫等四種形態(tài)。

1.2裂縫原因

（1）設(shè)計(jì)原因。設(shè)計(jì)單位均按照規(guī)范的統(tǒng)一模式進(jìn)行常規(guī)設(shè)計(jì)，不考慮新工藝、新材料、新技術(shù)的應(yīng)用可能帶來的后果，同時(shí)在細(xì)部處理上更不會(huì)過度關(guān)注，只要結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)問題，便不再深入研究深化設(shè)計(jì)。

（2）施工管理原因。施工隊(duì)伍資質(zhì)低、管理經(jīng)驗(yàn)少，工人素質(zhì)低、技術(shù)交底不明確、細(xì)部處理不到位造成砌筑砂漿飽和度不夠，抹灰時(shí)砂漿不密實(shí)，是產(chǎn)生基底裂縫的主要原因。

（3）材料原因。沙子含泥量過大，過粗過細(xì)、水泥的各項(xiàng)指標(biāo)不合格、外加劑選取不合理，粉煤灰摻量大、砂漿配合比不正確，造成砌體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不好，抹面砂漿強(qiáng)度降低也是導(dǎo)致墻面裂縫的原因。

（4）氣候與環(huán)境原因。春天風(fēng)大、氣候干燥，夏天氣溫炎熱，失水加快，使砂漿在凝結(jié)硬化初期砂漿體積收縮增大，極易引起裂縫。由于砌筑砂漿強(qiáng)度不高，灰縫不飽滿，干縮引起的裂縫往往呈發(fā)絲狀分散在灰縫縫隙中，清水墻時(shí)不易被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)有粉刷抹面時(shí)就顯露出來。干縮引起的裂縫寬度不大，且裂縫寬度較均勻

2 防止框架結(jié)構(gòu)墻體裂縫的技術(shù)措施

在目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下，尚不能完全防止和杜絕由于砌體干縮變形引起的墻體局部裂縫。只能通過一些合理的構(gòu)造措施，使砌體房屋墻體的裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展達(dá)到可接受的程度。防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫，可采用下列措施。

（1）選用干縮值低的墻材?？刂破鲋r(shí)材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強(qiáng)度砂漿和長度小的磚塊,可以避免磚塊的斷裂,并將細(xì)小裂縫均勻分散到各個(gè)垂直的灰縫隙中,避免變形和應(yīng)力集中,累加出現(xiàn)大裂縫。

（2）面積較大的墻體采用在墻體內(nèi)增設(shè)構(gòu)造梁柱的構(gòu)造措施。如墻體長度超過5m,可在中間設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱;當(dāng)墻體高度超過3m(120mm厚墻)或4m(≥180mm厚墻)時(shí),須在墻中腰處增設(shè)鋼筋混凝土腰梁。

（3）嚴(yán)格控制以膠凝材料為原料的砌塊的齡期,不足28d的不應(yīng)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)于混凝土制品,如果以90d的干燥收縮值為基準(zhǔn),28d只完成收縮的80%左右。而且這類砌塊,28d前含水率大,物理化學(xué)變形不穩(wěn)定,干燥收縮值大,特別是蒸壓加氣混凝土,出廠含水率有時(shí)高達(dá)60%以上。

（4）正確掌握各種砌塊使用時(shí)的含水率。輕集料混凝土空心砌塊和蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的含水率分別控制為5%～8%和15%、20%以內(nèi)。砌體在生產(chǎn)儲(chǔ)存期、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)堆放等均要防止被水浸濕,雨季還應(yīng)做好對(duì)砌塊和砌體的遮蓋。施工時(shí),一般提前1～2d灑水稍作濕潤。

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中圖分類號(hào)：TV544+.91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 緒論

混凝土水化熱溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)是一個(gè)很復(fù)雜的問題，涉及多個(gè)領(lǐng)域?；炷翝沧⒁院?，由于水化熱的散發(fā)與對(duì)流邊界條件和澆注時(shí)差相關(guān)，溫度應(yīng)力場(chǎng)的變化與混凝土彈性模量以及微觀結(jié)構(gòu)的變化是同步發(fā)展的，所以在早期混凝土溫度及應(yīng)力計(jì)算中，必須考慮放熱量、澆注條件及混凝土彈性模量與密度的變化規(guī)律。混凝土結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)分析的關(guān)鍵是絕熱溫升模型，朱伯芳通過絕熱溫升的試驗(yàn)研究，提出了溫度對(duì)水泥水化反應(yīng)速率影響的絕熱溫升表達(dá)式；凌盛道等在此基礎(chǔ)上，從化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理出發(fā)，提出了考慮溫度和化學(xué)反應(yīng)物濃度對(duì)水泥水化反應(yīng)速率影響的水泥水化反應(yīng)放熱模型。本文在上述研究的基礎(chǔ)上，同時(shí)綜合考慮溫度、混凝土材料特性、混凝土早期強(qiáng)度的形成、混凝土水泥水化熱和對(duì)流邊界條件的時(shí)間效應(yīng)及澆注時(shí)差等因素，分析水化熱溫度場(chǎng)時(shí)效計(jì)算模式；在對(duì)箱梁水化熱溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用有限元分析軟件建立承臺(tái)實(shí)體模型對(duì)承臺(tái)進(jìn)行了溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)分析。

2 水化熱有限元分析

水化熱分析可分為熱傳導(dǎo)分析與熱應(yīng)力分析。熱傳導(dǎo)分析主要計(jì)算水泥的水化過程中發(fā)熱、傳導(dǎo)、對(duì)流等引起的隨時(shí)間變化的節(jié)點(diǎn)溫度。將節(jié)點(diǎn)溫度作為荷載加載后，計(jì)算隨時(shí)間變化的應(yīng)力稱為熱應(yīng)力分析。一般來說，通用有限元程序非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)計(jì)算的原理和方法都是一致的，現(xiàn)簡(jiǎn)介如下：

某瞬時(shí)物體內(nèi)部各點(diǎn)的溫度分布稱為該物體的溫度場(chǎng)，數(shù)學(xué)表達(dá)式為

T=f(x，Y，z，r)

由于水化熱作用，處在施工階段的實(shí)體混凝土承臺(tái)的溫度場(chǎng)屬于非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)。

水化熱作用下，熱傳導(dǎo)方程為：

式中：T為物體的瞬態(tài)溫度(℃)； z、y和z為空間笛卡爾坐標(biāo)(m)；a為導(dǎo)溫系數(shù)a=／cp; 導(dǎo)熱系數(shù)(kJ／m·h·℃)；p為材料的密度(kg／m3)；c為材料的比熱容(kJ／kg·℃)；為混凝土的絕熱溫升(℃)。

初始條件有兩種情況，一是，當(dāng)=O時(shí)，溫度場(chǎng)是坐標(biāo)的已知函數(shù)：

T(x，y，z，0)= (z，y，z)

另一種是，當(dāng)=0時(shí)，初始的溫度分布是常數(shù)，即

T=f(x，y，z，0)= =const

邊界條件通常有三種。

(1) 第一類邊界條件

混凝土表面溫度T是時(shí)間的已知函數(shù)，即

T()=f() (5)

(2)第二類邊界條件

混凝土表面的熱流量是時(shí)間的已知函數(shù)，即

式中：n為表面外法線方向。若表面是絕熱的，則有

=0

(3)第三類邊界條件

當(dāng)混凝土與空氣接觸時(shí)，假定經(jīng)過混凝土表面的熱流量與混凝土表面溫度T和氣溫之差成正比，即

式中：為表面放熱系數(shù)(kJ／m2·h·℃)。

當(dāng)表面放熱系數(shù)趨于無限時(shí)，,即轉(zhuǎn)化為第一類邊界條件。當(dāng)表面放熱系數(shù)=0時(shí)，又轉(zhuǎn)化為絕熱條件。第三類邊界條件表示了固體與流體(如空氣)接觸時(shí)的傳熱條件。

3 仿真分析

橋梁總長4343.5米，其中正橋3293米。主墩承臺(tái)尺寸均為19.0×19.0×5m的矩形整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，單個(gè)承臺(tái)混凝土總方量約為1805m3，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C35。

3.1氣象資料

該地區(qū)屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，四季分明，雨量充沛、氣候溫和濕潤，年平均氣溫為15.8℃-17.5℃，多年氣溫統(tǒng)計(jì)情況見下圖3.1。

圖3.1歷年氣溫統(tǒng)計(jì)圖

3.2設(shè)計(jì)資料

承臺(tái)混凝土厚5m，一次澆筑成型，混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C35，受樁基和封底混凝土約束。

計(jì)算時(shí)考慮徐變對(duì)混凝土應(yīng)力的影響，混凝土的徐變?nèi)≈蛋唇?jīng)驗(yàn)數(shù)值模型，如下所示：

式中：C1＝0.23／E2，C2＝0.52／E2，E2為最終彈模。

3.3仿真計(jì)算

采用有限元軟件對(duì)承臺(tái)建立有限元模型，根據(jù)施工工期安排，承臺(tái)澆筑溫度按不超過28℃計(jì)算，承臺(tái)內(nèi)部最高溫度為63.4℃，溫峰出現(xiàn)時(shí)間為3天。承臺(tái)最高溫度包絡(luò)圖見圖3.1。承臺(tái)溫度應(yīng)力計(jì)算結(jié)果見表3.1，應(yīng)力場(chǎng)分布見圖3.2。圖3.1承臺(tái)最高溫度包絡(luò)圖

承臺(tái)溫度應(yīng)力計(jì)算結(jié)果見表3.1。

表3.1 承臺(tái)溫度應(yīng)力場(chǎng)結(jié)果

圖3.2 承臺(tái)應(yīng)力場(chǎng)分布圖

結(jié)合表3.1溫度應(yīng)力結(jié)果和C35混凝土抗拉強(qiáng)度可知，承臺(tái)溫度各齡期的安全系數(shù)均在1.4以上，若保證混凝土施工質(zhì)量，就能保證承臺(tái)不出現(xiàn)有害的溫度裂縫。結(jié)合計(jì)算結(jié)果，溫控施工的關(guān)鍵點(diǎn)是：①澆筑溫度的控制；②冷卻水管通水的及時(shí)、穩(wěn)定和持續(xù)；③早齡期內(nèi)表溫差的控制；④混凝土的持續(xù)養(yǎng)護(hù)。

（抗裂安全系數(shù)1.4的提出：參考《水運(yùn)工程大體積混凝土溫度裂縫控制技術(shù)規(guī)程》JTS202-1-2010，厄勒海峽隧道和丹麥大橋要求計(jì)算溫度應(yīng)力與劈裂抗拉強(qiáng)度之比不大于0.7，即劈裂抗拉強(qiáng)度與計(jì)算溫度應(yīng)力比不小于1.4，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明混凝土沒有出現(xiàn)溫度裂縫，溫控效果良好。）

4控制措施

大體積混凝土溫控施工貫穿了從混凝土的原料材選擇、配比設(shè)計(jì)以及混凝土的拌和、運(yùn)輸、澆筑、振搗到通水、養(yǎng)護(hù)、保溫等的全過程，是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要施工各個(gè)環(huán)節(jié)精心組織，緊密配合才能達(dá)到良好的控制效果，具體有如下幾個(gè)方面。

4.1混凝土澆筑溫度的控制

降低混凝土的澆筑溫度對(duì)控制混凝土裂縫非常重要。相同混凝土，入模溫度高的溫升值要比入模溫度低的大許多?；炷恋娜肽囟葢?yīng)視氣溫而調(diào)整?，F(xiàn)場(chǎng)為達(dá)到澆筑溫度低于28℃的要求，需要注意控制原材料溫度和生產(chǎn)運(yùn)輸過程中的保溫。

圖4.1不同氣溫下、不同澆筑溫度、構(gòu)件厚度的混凝土在約束條件下

最大應(yīng)力水平和最大溫差的關(guān)系

圖4.1表示不同氣溫不同澆筑溫度、不同厚度的構(gòu)件，在約束條件下最大應(yīng)力水平和最大溫差的關(guān)系。可見，控制澆筑溫度和最大溫差可有效降低混凝土的最大溫度應(yīng)力。在混凝土澆筑之前，通過測(cè)量水泥、粉煤灰、砂、石、水的溫度，估算澆筑溫度。若澆筑溫度不在控制要求內(nèi)，則應(yīng)采取相措施。

4.2冷卻水管的埋設(shè)及控制

根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度分布特征及控制最高溫度的要求，合理布置冷卻水管位置。混凝土澆筑到各層冷卻水管標(biāo)高后開始通水，升溫時(shí)段通水流量應(yīng)使流速達(dá)到0.6m/s以上，形成紊流，降溫時(shí)段，可通過水閥控制減緩?fù)ㄋ?，使流速減半，水流平緩，以層流狀態(tài)冷卻混凝土。在降溫期間降溫速率小于1℃/d時(shí)，可停止通水。

4.3混凝土表面保溫控制

對(duì)于大體積混凝土，由于水化放熱會(huì)使溫度持續(xù)升高，在升溫的一段時(shí)間內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)散熱，如加大通水流量、降低通水溫度等。當(dāng)混凝土處于降溫階段則要保溫覆蓋以降低降溫速率。

如遇氣溫較低或突遇大風(fēng)降溫天氣，承臺(tái)表面可采用整塊塑料薄膜加土工布保溫保濕。

混凝土保溫充分、時(shí)間足夠長，讓混凝土慢慢冷卻，拉應(yīng)力會(huì)在砼徐變作用下部分松馳，直到溫差達(dá)到允許范圍，可有效控制裂縫的產(chǎn)生。

4.4 養(yǎng)護(hù)

暴露于大氣中的新澆混凝土表面應(yīng)及時(shí)進(jìn)行水養(yǎng)護(hù)，以提高粉煤灰的后期強(qiáng)度，防止混凝土微裂紋的產(chǎn)生?？衫美鋮s循環(huán)水出口的水進(jìn)行蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)水溫度與混凝土表面溫度之差不宜大于15℃，蓄水深度不宜小于200mm。當(dāng)日平均氣溫低于5℃時(shí)，的承臺(tái)表面不得直接灑水養(yǎng)護(hù)，應(yīng)覆蓋塑料薄膜和保溫棉進(jìn)行保濕、保溫養(yǎng)護(hù)。保溫材料應(yīng)覆蓋嚴(yán)密，接縫處重疊覆蓋不應(yīng)少于300 mm，邊角處應(yīng)加倍保溫。氣溫驟降時(shí)，齡期低于28天的混凝土應(yīng)進(jìn)行表面保溫。

4.5 施工控制

為確保大體積混凝土施工質(zhì)量，提高混凝土的均勻性和抗裂能力，必須加強(qiáng)對(duì)每一環(huán)節(jié)的施工控制，混凝土施工嚴(yán)格按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ04189）執(zhí)行，并特別注意以下方面：

（1） 混凝土拌制配料前，各種衡器清計(jì)量部門進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定，稱料誤差符合規(guī)范要求，嚴(yán)格按確定的配合比拌制。

（2）混凝土按規(guī)定厚度、順序和方向分層澆筑。

5 結(jié)論

橋梁大體積混凝土工程質(zhì)量控制的一個(gè)重要方面是溫度裂縫控制。本文針對(duì)大體積混凝土承臺(tái)的特點(diǎn)，在分析研究了橋梁大體積混凝土承臺(tái)溫度裂縫產(chǎn)生的機(jī)理和原因的基礎(chǔ)上，建立仿真計(jì)算模型，提出了橋梁大體積混凝土承臺(tái)溫度裂縫的具體控制措施，對(duì)實(shí)際工程具有一定的指導(dǎo)意義。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體工程特點(diǎn)選擇恰當(dāng)?shù)目刂品椒ǎ瑢?huì)取得積極的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

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論文摘 要：大體積砼具有形體龐大、混凝土數(shù)量較多、工程條件復(fù)雜、施工技術(shù)和質(zhì)量要求高、混凝土絕熱溫升高和收縮等特點(diǎn)。大體積混凝土經(jīng)常出現(xiàn)的問題不是力學(xué)上的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而是混凝土的裂縫。如何防止大體積砼的開裂，如何在施工組織和施工技術(shù)上采取必要的措施是本文研究的重心。

大體積砼裂縫是大體量混凝土水泥水化熱所產(chǎn)生的溫度、收縮變形導(dǎo)致的裂縫，必須控制這種裂縫現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)。

1.基礎(chǔ)大體積砼的特點(diǎn)與裂縫產(chǎn)生的原因

1.1砼強(qiáng)度級(jí)別高，水泥用量較大，收縮變形大，產(chǎn)生裂縫

混凝土體積越大，水泥總用量相對(duì)大，水泥水化產(chǎn)生的熱量越不易散發(fā)，溫升越高，引起的體積變化也越大。大體積混凝土澆注后，內(nèi)部溫度遠(yuǎn)較外部高，形成較高的溫差，造成內(nèi)漲外縮，使構(gòu)件表面產(chǎn)生很大拉應(yīng)力以至開裂。對(duì)于大體積砼施工階段來說，由于溫度變形而引起的裂縫，可稱為“初始裂縫”或“早期裂縫”。

1.2受約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力，產(chǎn)生裂縫

體積變化受約束會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。約束條件有兩種，即外約束和內(nèi)約束。外約束是指結(jié)構(gòu)物的邊界條件，一般指基礎(chǔ)或其他外界因素對(duì)結(jié)構(gòu)物的約束，水泥水化后期，散發(fā)熱量大于放熱量，構(gòu)件溫度降低，體積收縮，受邊界條件約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力。如現(xiàn)在比較常見的地下室桶式結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)受基礎(chǔ)約束明顯。內(nèi)約束是由于內(nèi)部水泥水化熱不易散發(fā)，表面則易于散發(fā)，內(nèi)部體積膨脹，表面則體積收縮（特別是遇氣溫驟降或過水），受內(nèi)部約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力。這時(shí)產(chǎn)生的一般是表面裂縫。

1.3抗拉能力低，產(chǎn)生裂縫

混凝土是脆性材料，抗壓能力較高，抗拉能力較低?？估瓘?qiáng)度僅為抗壓強(qiáng)度的1/10左右；極限拉伸也很小，通常不足1×10－4。大體積混凝土溫度變形受約束時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)變（或拉應(yīng)力）很容易超過極限拉伸（或抗拉強(qiáng)度）而產(chǎn)生裂縫。大體積混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，通常要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力，但施工中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于溫度的變化而產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，要把這種溫度變化所引起的拉應(yīng)力限制在允許范圍以內(nèi)是非常困難的。

2. 控制溫度裂縫發(fā)展的基本措施

2.1 基礎(chǔ)大體積砼的材料選擇與質(zhì)量要求

水泥。施工中應(yīng)選用水化熱較低的水泥以及盡量降低單位水泥用量(每減少10kg水泥，降低溫度1℃)。本工程由于貨源限制選用525號(hào)普通砼酸鹽水泥。

粗細(xì)骨料。粗骨料選用5～40mm單粒級(jí)卵石。細(xì)骨料采用中粗砂，其細(xì)度模數(shù)為218。降低混凝土的干縮。

混合料及外加劑?；炷林袚饺胨嘀亓?.25%左右的木質(zhì)素磺酸鈣，可明顯延緩水化熱釋放的速度，推遲水化熱峰值的出現(xiàn)；同時(shí)可減少10%拌和用水，節(jié)約水泥，降低水化熱。混凝土中摻入適量粉煤灰，不僅改善混凝土的工作度，減少混凝土的用水量，減少泌水和離析現(xiàn)象；同時(shí)代替部分水泥，減少水化熱。摻入適量UEA膨脹劑，有效地補(bǔ)償混凝土干縮冷縮，增加密實(shí)性，提高抗?jié)B能力。

2.2 混凝土配合比與澆筑

根據(jù)選用的材料，確定混凝土配合比，采用塔吊運(yùn)輸，混凝土坍落度控制在3～5cm；C35PS8混凝土配合比(kg/m3)參考可為水泥:黃砂:石子:水=330:771:1087:173。混凝土澆筑采用斜面一次澆筑，分層厚度為43cm左右，在斜面下層混凝土未初凝時(shí)(初凝時(shí)間為3h左右)進(jìn)行上層混凝土澆筑，在不同部位用3臺(tái)振動(dòng)棒分上、中、下3個(gè)層次，采用循環(huán)推進(jìn)，一次到頂?shù)霓k法，以消除冷凝，增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性，保證防水質(zhì)量。

2.3 混凝土測(cè)溫

為了掌握大體積混凝土的溫度變化規(guī)律，及時(shí)了解溫差對(duì)大體積混凝土質(zhì)量的影響，采取常規(guī)測(cè)溫技術(shù)，對(duì)底板混凝土的上、中、下進(jìn)行布點(diǎn)觀測(cè)，以便采取相應(yīng)的技術(shù)措施，防止混凝土開裂。有效控制溫差梯度，要符合《混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-92)中混凝土表面和內(nèi)部溫差“不宜超過25℃”的要求。

3.大體積砼的施工工藝

3.1嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范施工

分塊分層澆筑混凝土，有利于錯(cuò)開拌合物內(nèi)各層的水化時(shí)刻，分散混凝土的放熱峰值。一般在第一層混凝土還未初凝時(shí)，澆注上一層。在振搗上一層時(shí)，振動(dòng)棒應(yīng)插入下一層50～100mm，以消除兩層之間的接縫，振動(dòng)時(shí)間不宜過長，防止石子下沉造成混凝土結(jié)構(gòu)不均勻。在澆筑完畢到混凝土初凝之前，粗抹面一次，混凝土接近終凝時(shí)，應(yīng)用木模第二次抹光，消除混凝土表面的龜裂裂紋。采取措施控制澆筑溫度，如拌和用水以碎冰形式加進(jìn)混凝土拌合物中，使新拌混凝土的溫度被限制在6℃左右；在施工現(xiàn)場(chǎng)搭建遮陽蓬，防止烈日爆曬混凝土表面等。必要時(shí)可以預(yù)埋冷卻水管，用循環(huán)水進(jìn)行人工導(dǎo)熱，以降低混凝土的內(nèi)部溫度。

3.2養(yǎng)護(hù)工作

對(duì)大面積的底板面，一般可采用先一層塑料簿膜后二層草包作保溫保濕養(yǎng)護(hù)。草包應(yīng)迭縫，騎馬鋪放。養(yǎng)護(hù)必須根據(jù)混凝土內(nèi)表溫差和降溫速率，及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，應(yīng)盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間 ，拆模后應(yīng)立即回土或在覆蓋保護(hù)，同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候影響，以控制內(nèi)表溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。

參考文獻(xiàn)：

【1】王國柱. 高層建筑基礎(chǔ)大體積砼溫度裂縫產(chǎn)生機(jī)理及控制措施[J]四川建筑科學(xué)研究， 1998，(04) .

篇9

1前言

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的裂縫，是目前較難克服的質(zhì)量通病之一，樓板裂縫輕者影響美觀，重者破壞房屋結(jié)構(gòu)的安全性，降低房屋的抗震能力和房屋的正常使用，特別是一些住宅樓板的裂縫發(fā)生后，往往會(huì)引起投訴糾紛等。有效控制工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫，是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，影響因素涉及建設(shè)、設(shè)計(jì)、勘察、施工、監(jiān)理、質(zhì)量監(jiān)督、工程檢測(cè)、建筑材料、氣候環(huán)境、后期使用維護(hù)與管理等多方面，需要工程建設(shè)各責(zé)任主體及相關(guān)各方共同努力?，F(xiàn)結(jié)合多年來施工實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，著重介紹在建筑工程施工過程中現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的控制技術(shù)措施。

2 裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 設(shè)計(jì)方面的原因

平面布局不合理、尺寸較長，伸縮縫、后澆帶設(shè)置不合理，一些過大的房間、陽臺(tái)、門窗洞口，使得磚混結(jié)構(gòu)墻體這個(gè)主要承重構(gòu)件布置不足或嚴(yán)重削弱?，F(xiàn)澆樓板邊端約束受此影響發(fā)生改變，應(yīng)力集中使樓板的整體變形不一致。還有冷軋帶肋鋼筋在鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板中使用，與采用普通鋼筋相比，降低了樓板的配筋含量，同時(shí)冷軋帶肋鋼筋比常規(guī)鋼筋細(xì)，特別是板內(nèi)負(fù)彎矩筋，在施工中易受彎變形和移位。單塊面積過大的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板變形較大，受溫度、干縮、板端約束以及施工影響較敏感，受其板邊端約束以及濕度收縮而產(chǎn)生角拉應(yīng)力引起斜向裂紋較嚴(yán)重，當(dāng)角拉應(yīng)力很大時(shí)，將導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生并貫通板厚。對(duì)此設(shè)計(jì)人員依然按常規(guī)方法對(duì)大跨度及面積較大、較厚板進(jìn)行設(shè)計(jì)，而對(duì)其變形及抗裂性能未曾給予足夠的重視，僅引用國家標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)圖集的構(gòu)造措施，很少單獨(dú)提出有關(guān)防裂的要求和措施。

2.2 施工方面的原因

2.2.1 混凝土的水灰比、坍落度過大或過量使用粉砂?；炷翉?qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十分敏感，基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此水、水泥、外摻混合材料、外加溶液的計(jì)量偏差將直接影響混凝土的強(qiáng)度，而采用含量大的粉砂配制的混凝土收縮大，抗拉強(qiáng)度低，容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。泵送混凝土為了滿足泵送條件，坍落度大，流動(dòng)性好，易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象，此時(shí)，混凝土脫水干縮時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫?；炷翝仓駬v后，由于粗骨料沉落而擠出水分、空氣，表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小，從而造成表面砂漿層與下層混凝土過于干燥，再加上模板吸水量大，容易引起混凝土的塑性收縮產(chǎn)生裂縫。

2.2.2 混凝土澆搗后過分抹干壓光和養(yǎng)護(hù)時(shí)間不當(dāng)。施工中過度的抹平壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過多地浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起混凝土表面體積碳化收縮，導(dǎo)致樓板表面龜裂。

而養(yǎng)護(hù)時(shí)間不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因，過早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力，過遲養(yǎng)護(hù)，由于受風(fēng)吹日曬，混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過快，水泥缺乏必要的水化水，而產(chǎn)生急劇的體積收縮，此時(shí)混凝土早期強(qiáng)度低，不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開裂。特別是冬、夏兩季，因晝夜溫差較大，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不當(dāng)最容易產(chǎn)生溫差裂縫。

2.2.3 樓板的彈性變形及支座處產(chǎn)生負(fù)彎矩。施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí)，過早拆模，或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就加荷載等都可以直接造成樓板的彈性變形，致使混凝土在早期強(qiáng)度較低或無強(qiáng)度時(shí)，承受彎、壓、拉應(yīng)力，導(dǎo)致樓板產(chǎn)生裂縫。施工中不注意鋼筋的保護(hù)，把板面負(fù)筋踩彎等都會(huì)造成支座的負(fù)彎矩，導(dǎo)致板面出現(xiàn)裂縫。此外，大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)彎矩造成橫向裂縫。

2.2.4 后澆帶施工不慎。為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力，規(guī)范要求采用施工后澆帶的方法，有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工，例如施工未留企口縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未能徹底鑿除等都可能造成板面裂縫。

2.2.5 預(yù)埋線管而造成的板面裂縫。預(yù)埋線管，特別是多根線管的集散處將會(huì)使截面混凝土受到較多削弱，從而引起應(yīng)力集中，是容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位。當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大，房間開間寬度也較大，并且線管的敷設(shè)走向重合于(即垂直于)混凝土的收縮和受拉方向時(shí)，也很容易發(fā)生樓面裂縫。

3 裂縫的預(yù)防措施

3.1 設(shè)計(jì)方面

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中對(duì)建筑物四周的陽角處樓面板配筋進(jìn)行加強(qiáng)，負(fù)筋不采用分離式切斷，改為沿房間(每個(gè)陽角僅限一個(gè)房間)全長配置，并且適當(dāng)加密加粗。對(duì)于外墻轉(zhuǎn)角處的放射性鋼筋，采用雙層雙向鋼筋加密加強(qiáng)后，縱、橫兩個(gè)方向的鋼筋網(wǎng)的合力已能很好地抵抗和防止45。斜角裂縫的發(fā)生和轉(zhuǎn)移，并且放射性鋼筋往往只有上部一層，在綁扎時(shí)常擱置在縱橫板面鋼筋的上方，導(dǎo)致鋼筋交叉重疊，將板面的負(fù)彎矩鋼筋下壓，減少了板面負(fù)彎矩鋼筋的有效高度，同時(shí)澆筑時(shí)鋼筋彎頭(即拐角)容易翹起造成平倉困難，所以建議重點(diǎn)加強(qiáng)加密雙層雙向鋼筋即可。

3.2 施工方面

3.2.1 原材料中嚴(yán)禁采用特細(xì)砂。細(xì)砂、海砂等產(chǎn)品。

3.2.2 配合比設(shè)計(jì)要求：根據(jù)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，砂率不宜大于40；每立方米混凝土中粗骨料不宜小于1000kg，水泥用量不宜小于250kg。

3.2.3 混凝土摻合料：通過配合比實(shí)驗(yàn)確定其用量，一般粉煤灰摻量不宜大于水泥用量的15%；礦粉摻量不宜大于水泥用量的20%。

3.2.4 用水量：每立方米混凝土中最大用水量不應(yīng)大于180kg。若達(dá)不到要求，則應(yīng)采取摻加高性能減水劑等技術(shù)措施。

3.2.5 坍落度的要求：應(yīng)控制混凝土的最大坍落度，在多層或小高層建筑中不宜大于15cm，在高層建筑中不宜大于8cm。

3.2.6 建設(shè)單位應(yīng)該采用合理的工期來要求進(jìn)度，施工單位在保證混凝土質(zhì)量的前提下方可考慮工期，并應(yīng)該制定模板及其支架拆除順序及安全措施的施工方案。模板的配置應(yīng)該先考慮天氣氣溫等影響因素。

3.2.7 施工間隔：混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求前， 不得在樓板上踩踏或安裝模板及支架，更不得在其上堆放磚、模板等重物。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在混凝土澆筑后24小時(shí)后，再進(jìn)行下道工序施工。

3.2.8 混凝土養(yǎng)護(hù)：應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行。尤其應(yīng)該做到在澆筑后的12小時(shí)以內(nèi)對(duì)混凝土加以覆蓋并保溫養(yǎng)護(hù)，混凝土澆水養(yǎng)護(hù)的時(shí)間對(duì)一般混凝土不得少于7天，對(duì)摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，不得少于l4天，對(duì)后澆帶處的混凝土，不得少于30天澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)。

3.2.9 拆模時(shí)間：嚴(yán)格控制現(xiàn)澆樓板底模及其支架的拆除時(shí)間，混凝土澆筑時(shí)應(yīng)該留置同條件自然養(yǎng)護(hù)試件，在拆模前應(yīng)該檢查同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告，符合要求才能拆模。后澆帶模板的拆除應(yīng)該按照施工技術(shù)方案執(zhí)行。

3.2.10 澆搗混凝土?xí)r應(yīng)加強(qiáng)施工控制，不得使鋼筋產(chǎn)生位移，挑板、挑梁處的負(fù)鋼筋應(yīng)該設(shè)置撐腳。

3.2.11 嚴(yán)格控制在樓板上任意堆放重物，特別是控制好在裝修過程中的重物堆放。

面對(duì)目前建筑施工中現(xiàn)澆樓板容易出現(xiàn)的裂縫，不能僅僅從某一方面加以控制 要科學(xué)合理地考慮各種存在的影響因素，采用綜合治理的方式予以根除，在這方面一是需要有關(guān)方面的能力合作，二是依賴于科技進(jìn)步，應(yīng)用新技術(shù)、工藝、新材料來豐富和完善防治手段。

4 結(jié)束語

在施工中，施工技術(shù)人員認(rèn)真把關(guān)，各施工人員和各工序的密切配合是施工質(zhì)量保證體系的必備條件。當(dāng)現(xiàn)澆板的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的50％后再進(jìn)行上一層施工。對(duì)于現(xiàn)澆板容易出現(xiàn)的一些非結(jié)構(gòu)性裂縫現(xiàn)象，要靠我們?cè)谑┕ぶ卸嘤^察，采取一些相應(yīng)有效的防治措施，采用更為科學(xué)的解決方法，相信現(xiàn)澆砼樓板裂縫現(xiàn)象將會(huì)越來越少。

篇10

中圖分類號(hào)：TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一 高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土的特點(diǎn)分析

較普通體積混凝土結(jié)構(gòu)而言，大體積混凝土具有如下方面的特點(diǎn)：一是體積相對(duì)較大，且塊體相對(duì)較厚。二是混凝土結(jié)構(gòu)所需連續(xù)澆筑量相對(duì)較大，且其結(jié)構(gòu)對(duì)于整體性方面的要求也相對(duì)較高，較普通混凝土來說，大體積混凝土水化熱會(huì)導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部溫度更高。三是若混凝土的厚度大于1.5m，則必須對(duì)水平分層施工的設(shè)置進(jìn)行考慮，以更好地降低水化熱對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)所帶來的不良影響。四是對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)而言，其大體積混凝土結(jié)構(gòu)通常埋于地下，主要用于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，因而其所受外界環(huán)境溫度改變的影響相對(duì)較小，但是，對(duì)于抗?jié)B方面的性能要求相對(duì)較高，因此，進(jìn)行高層建筑大體積混凝土的施工過程中，必須重點(diǎn)考慮進(jìn)行水化熱的影響以及混凝土結(jié)構(gòu)自防水等相關(guān)問題的分析

二 高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土的施工要求分析

對(duì)于高層建筑而言，其基礎(chǔ)形式通常都離不開大體積混凝土底板或承臺(tái)，因而大體積混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)于高層建筑而言具有十分重要的意義。進(jìn)行高層建筑的實(shí)際施工過程中，由于進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)的處理過程中所采取的處理方法不盡相同，因而通常需要充分考慮各種可能出現(xiàn)的情況和問題。對(duì)于大體積混凝土而言，各國的規(guī)定也各不相同，我國就高層建筑混凝土而言，在相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“大體積混凝土其內(nèi)部與表面之間的溫度差，以及外表面同環(huán)境之間的溫度差都不可以超過25℃”三 高層建筑工程中大體積混凝土的施工技術(shù)分析

（1）材料的控制技術(shù)

對(duì)于高層建筑中大體積混凝土的材料控制技術(shù)而言，其主要應(yīng)注意如下方面的問題：一是確保材料的質(zhì)量，二是注意對(duì)混凝土溫度進(jìn)行控制。對(duì)于大體積混凝土的材料質(zhì)量而言，進(jìn)行施工前必須先要對(duì)混凝土進(jìn)行有效的攪拌，以確保不同強(qiáng)度的建筑均可滿足其要求。對(duì)于柱子混凝土來說應(yīng)盡可能減少水泥、水灰的用量，同時(shí)加大石子的用量，對(duì)粉煤灰及外加劑的配合比進(jìn)行調(diào)整，以更好地控制混凝土的強(qiáng)度。對(duì)于混凝土溫度的控制而言，則應(yīng)注意進(jìn)行碎石的澆水過程中藥確保溫度的適宜，同時(shí)確保通風(fēng)良好，這樣方可實(shí)現(xiàn)混凝土裂縫情況的有效避免。

（2）澆筑技術(shù)

混凝土的澆筑技術(shù)一直以來都是建筑工程施工過程中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，對(duì)于混凝土的澆筑技術(shù)而言，其需要注意澆注的種類及其澆筑方量等問題。進(jìn)行澆注的過程中必須嚴(yán)格遵守澆注順序，根據(jù)核心筒墻、柱、梁、板混凝土的澆筑依次進(jìn)行施工。對(duì)于墻體澆筑時(shí)應(yīng)確保其厚度維持在5cm，而高度維持在45cm最佳，對(duì)于澆筑的間隔時(shí)間來說應(yīng)盡量保持在2h之內(nèi)。對(duì)于柱的澆筑過程而言應(yīng)進(jìn)行鋼絲網(wǎng)片的設(shè)置。進(jìn)行梁、板混凝土的澆筑時(shí)應(yīng)注意采取相同的坡度，等到筏板凝固后再進(jìn)行二次澆筑，以確保澆筑環(huán)節(jié)的質(zhì)量。

（3）溫測(cè)技術(shù)

混凝土的溫測(cè)技術(shù)是確保大體積混凝土質(zhì)量的重要技術(shù)之一，對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行控制可以有效防止底板產(chǎn)生裂縫?；炷翜販y(cè)過程中必須對(duì)其各土層的溫度都進(jìn)行測(cè)量，并就其溫度特性分別進(jìn)行分析。對(duì)于溫度傳輸器而言，通常采用的是電阻型溫度計(jì)，進(jìn)行溫度的測(cè)量時(shí)應(yīng)注意測(cè)溫點(diǎn)以及測(cè)溫線的分步進(jìn)行，先進(jìn)行位置的選定，并進(jìn)行記號(hào)的編訂和定位，然后再進(jìn)行溫度的測(cè)量。此外，應(yīng)確保測(cè)溫線同鋼筋之間的合理接觸，以確保測(cè)量過程的精確性，防止混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力的出現(xiàn)。

（4）養(yǎng)護(hù)技術(shù)

待大體積混凝土施工結(jié)束后，還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。混凝土養(yǎng)護(hù)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土溫度的有效控制，以降低其內(nèi)外溫差，并滿足混凝土抗力方面的相關(guān)要求。進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí)應(yīng)進(jìn)行塑料布的覆蓋，并在塑料布的基礎(chǔ)上進(jìn)行防寒氈的覆蓋，以做好保溫保濕工作，避免混凝土的表面由于脫水而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。此外，還要注意設(shè)置隔熱層，以實(shí)現(xiàn)混凝土內(nèi)部溫度的有效降低。

四 結(jié)語

對(duì)于高層建筑中大體積混凝土的施工而言，必須首先對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行控制，還應(yīng)通過科學(xué)的施工技術(shù)來對(duì)混凝土的澆筑溫度進(jìn)行有效的控制，除此之外，還應(yīng)注意進(jìn)一步加強(qiáng)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，這樣方可確保高層建筑中大體積混凝土的施工質(zhì)量，確保高層建筑的整體施工質(zhì)量和效益。

參考文獻(xiàn)