大面积混凝土地坪抗裂措施研究报告

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，在大面积地坪围，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，部温度不断上升，使得混凝土表面与部温差很大，如果外表面温差超过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，在其部也会产生应力，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