大面积混凝土地坪抗裂措施研究

大面积混凝土地坪抗裂措施研究

摘要：大面积混凝土地坪施工容易产生裂缝，这是

由很多原因形成的，既有施工原因，也有设计和其他原因，混凝土裂缝不容忽视，本文对地坪裂缝原因进行了分析，提出了防治裂缝的措施。

关键词：地坪；混凝土；抗裂

商品混凝土质量稳定，工作性好，在我国的国民经济建设中发挥了重大作用。然而，随着商品混凝土的大量运用，用水量大以及对早期强度高的追求，给混凝土的质量带来隐患。工业厂房地面采用商品混凝土现浇造成地坪开裂的现象普遍存在。裂缝使混凝土的承载力降低，容易造成渗漏，使混凝土结构耐久性降低，不仅影响美观，而且会造成使用功能下降，更严重的则会影响设备的正常运行造成事故等问题。

一、地坪开裂原因分析

1.1 施工原因

1.1.1 地基处理质量失控地坪一般坐落于地基之上，地坪地基有天然地基和人工地基之分，不论是天然地基还是人工处理地基，一旦质量失控都会导致地坪开裂。

（1）天然地基天然地基质量失控的主要原因是忽视了地基土的均匀性所导致的，在大面积地坪范围内，总体上地

基承载力是比较均匀的，但局部总有少量的不均匀，如果忽视这些局部不均匀的影响，就会导致天然地基质量失控，使用过程中，就可能发生局部不均匀沉降，造成地坪开裂。

（2）人工处理地基软弱地基需要经过压实，换填，甚至采用复合地基进行处理，或者因地势较低，需要进行回填处理的地基均为人工处理地基。

1.1.2 施工环境控制不严格一些工程地坪开裂后，在处理时发现局部两层混凝土夹层中有泥土，这说明施工时未将新老混凝土结构紧密层处理干净，导致了局部空鼓、开裂。

1.1.3 基层施工质量失控地坪设计一般分为基层和面层，基层材料主要有建筑垃圾、碎石、砂、砂石、矿渣、灰土、水泥砂浆、钢渣、素混凝土等等，如果施工方法不到位，同样会导致基层质量失控。

1.2设计原因

1.2.1地坪设计抗裂能力不足地坪设计一般考虑的是理想状态，但如果施工条件受限，实际情况与理想状态相差太多，设计强度储备不足，或地基回填时遭遇阴雨天气，施工方很难保证回填质量，而设计方未能采取有效补救措施，则会导致地坪抗裂能力降低，达不到设计要求。

1.3 材料问题

1.3.1 水泥问题水泥是混凝土的主要组成部分，是混凝土强度的保证。如果采用过期水泥或不合格水泥产品，混凝

土地面会非常容易出现开裂和起砂起尘的弊病。

1.3.2 骨料问题混凝土中需要添加骨料，主要为砂石，但骨料选择很多，大小、材质都有不同。如果选用偏细小的砂石（比如用于表层的细石混凝土），会因为混凝土收缩性增大而导致容易起砂起尘。要减少混凝土起砂的可能性，应尽可能选择干净、含活性氧化硅少、连续级配的材料。

1.4 其他原因

1.4.1 土质原因特别应当注意的是土的性质，对于湿陷性黄土与湿胀性黄土用作回填料时，必须采取特殊措施，否则，回填质量难以保证。

1.4.2温差原因由于温度变化引起的大面积混凝土地面裂缝，混凝土由于温度变化发生体积变形、膨胀或者收缩，这是材料固有的物理特性。大面积混凝土浇筑后，在硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，使得混凝土表面与内部温差很大，如果内外表面温差超过25度时，就会产生裂缝。

1.4.3混凝土收缩原因混凝土的收缩分为自身收缩，即水泥水化作用引起的体积收缩；塑性收缩即初凝过程中发生化学的收缩；碳化收缩，即二氧化碳与水泥水化物发生化学反应引起的收缩、干缩；湿度收缩即混凝土中多余水分蒸发，随着温度降低体积减少而发生的收缩，其收缩量占整个收缩量的绝大部分。收缩使混凝土的体积变小，在其内部也会产

生内应力，当这种应力超过了混凝土的抗拉强度时也会引起混凝土裂缝。

二、大面积混凝土地坪抗裂措施

2.1 设计措施

1）精心设计混凝土配合比，混凝土配合比设计时，在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能的降低单位混凝土的用水量，采用“三低”（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高效能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）的设计原则，生产出“高强、中弹、低热和高极拉值”的抗裂混凝土。

2）在合适位置设置构造钢筋网片提高抗裂性能，钢筋应采用小直径、小间距。

2.2 施工措施

优选混凝土各种原材料

1）在选择大面积混凝土用水泥时，在条件许可的情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。因为这种水泥在水化膨胀期（1-5d）可产生一定的预压应力，而在水化后期预压应力可部分抵消温度徐变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。

骨料在大面积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体

积的80%-83%，因此，在选择骨料时，应选择线膨胀系数小、岩石弹性模量较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。

砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，这样不仅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。有研究表明，砂子中石粉比例一般在15%-18%之间为宜。

2）细致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，减少混凝土的坍落度，合理掺加塑化剂和减水剂。

3）合理设置伸缝和假缝，其中伸缝缝宽10mm，施工时用10mm厚泡沫板隔离，28d后剔除泡沫板，用麻丝沥青塞缝，以建筑油膏封口。对于假缝一般锯1/3深，用1：2.5砂浆填塞。目前来看，这是混凝土防裂的重要措施。

4）大面积地面混凝土为保证表面良好的平整度，在初

凝完成后最好采用圆盘式抹光机进行抹压，可以消除因为表面水分蒸发而产生的塑性收缩和微裂缝。加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度。采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高密实度，提高抗裂性。

5）混凝土浇筑后，必须及时在模板外包裹遮阳布或浇

水降温，并立即覆盖混凝土表面，进行保温保湿养护。当气温较高时（10度以上），混凝土结构物早期养护采用补水养护，在养护期间，需保证混凝土持续保持湿润状态，养护时间不得少于14天，并且尽可能延长养护时间以确保混凝土

早期水化质量；当气温较低时（5度以下），为确保低温条件下混凝土结构物的养护质量，采取封闭式养护工艺，养护时