李富強(qiáng)

（華夏碧水環(huán)?？萍加邢薰?，河南 鄭州 450008）

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展之下，諸多城市開始進(jìn)行了城市化建設(shè)，修建了大量的市政工程，例如道路橋梁工程、供暖工程、燃?xì)夤こ?、給排水廠站工程、照明工程等，其中給排水廠站工程對(duì)于城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)與發(fā)展意義重大，借助于水處理構(gòu)筑物可完成排水及污水處理工作，確保城市給排水系統(tǒng)能夠穩(wěn)定健康運(yùn)行，所以市政工程建設(shè)單位需要高度重視給排水廠站工程的建設(shè)工作，編制可行性較高的施工方案、應(yīng)用質(zhì)量性能良好的施工材料、現(xiàn)代化的先進(jìn)施工設(shè)備與技術(shù)，保質(zhì)保量地完成工程廠站建設(shè)任務(wù)。

1 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因

大體積混凝土為基于諸多原材料澆筑而成的體積在1 000 m3、尺寸在2 m或以上（最小尺寸）的混凝土，多用于基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)中，與工程施工常規(guī)應(yīng)用的混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體作以對(duì)比，可知該類型混凝土具有體量大、厚實(shí)、使用量多等特點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值與效果較好，但是大體積混凝土使用期間會(huì)出現(xiàn)裂縫問題（包括構(gòu)造、收縮、結(jié)構(gòu)及溫差裂縫等多種），不利于建設(shè)工程防水性能的有效發(fā)揮。所以市政給排水廠站施工單位建造水處理構(gòu)筑物時(shí)，需要把握好裂縫問題發(fā)生原因，從而提升工程建設(shè)質(zhì)量。裂縫問題原因主要為：首先氣溫變化因素，該因素導(dǎo)致的裂縫屬于溫度裂縫，混凝土結(jié)構(gòu)受到異常變化的溫度影響，在外界溫度較低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)混凝土表面、內(nèi)里中心溫度下降情況。如果外界溫度降低速度較快，就會(huì)造成混凝土體內(nèi)外溫度下降速度不一致下的溫度差異情況，在較大溫度應(yīng)力影響之下，便會(huì)造成混凝土內(nèi)外體積的熱脹冷縮表現(xiàn)，長時(shí)間處于該種狀態(tài)的混凝土?xí)霈F(xiàn)裂縫。施工澆筑大體積混凝土期間，環(huán)境溫度、混凝土表面溫度以及中心、表面溫度差異如果分別超過20 ℃、25 ℃，混凝土結(jié)構(gòu)便會(huì)在影響之下發(fā)生溫度裂縫，導(dǎo)致混凝土實(shí)際應(yīng)用時(shí)存在耐久性較差、強(qiáng)度低問題。

其次水泥水熱化因素，澆筑混凝土結(jié)構(gòu)物時(shí)，需要在其中置入適量水泥，如果出現(xiàn)水化反應(yīng)，易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物中心處在反應(yīng)熱量影響下出現(xiàn)溫度提升情況，此時(shí)結(jié)構(gòu)物外部表面溫度與內(nèi)部溫度之間存在著較大的差異，而且中心溫度較高，便會(huì)造成混凝土溫度應(yīng)力情況，當(dāng)該應(yīng)力遠(yuǎn)超過內(nèi)外約束力標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，使得混凝土體出現(xiàn)了裂縫。

再次內(nèi)外約束條件因素，大體積混凝土澆筑過程中，在結(jié)構(gòu)物內(nèi)外溫差之下會(huì)產(chǎn)生約束，即混凝土中心和外部之間的巨大溫差，會(huì)導(dǎo)致混凝土發(fā)生不均勻變形問題，從而造成結(jié)構(gòu)體內(nèi)外部相互約束下的內(nèi)部約束。由于大體積混凝土形狀及溫度梯度之間呈正相關(guān)關(guān)系，溫度梯度隨著混凝土結(jié)構(gòu)形狀大小的增大隨之會(huì)增加，進(jìn)而使得內(nèi)部約束也較大；與此同時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)物外部在徐變、結(jié)構(gòu)變形及較大溫差影響下，會(huì)產(chǎn)生相對(duì)變形下的外部約束，該約束條件與溫差、土體彈模之間存在關(guān)聯(lián)，受到這兩個(gè)因素的影響會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)體出現(xiàn)非常大的不均勻變形，此時(shí)產(chǎn)生的外部約束也較大，所以基于內(nèi)外部約束下的大體積混凝土易在混凝土中部、外部結(jié)構(gòu)處出現(xiàn)變形下的裂縫。

最后地基不穩(wěn)定因素，依托大體積混凝土施工建造的工程如果受到地基沉降（不均勻）、支撐結(jié)構(gòu)變形等因素影響，會(huì)出現(xiàn)混凝土沉降裂縫，多出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)體上、下部，在此期間地基變形情況若得以好轉(zhuǎn)，沉降裂縫會(huì)隨之朝著穩(wěn)定方向發(fā)展；該裂縫中的貫穿性裂縫是一種較為嚴(yán)重的裂縫問題，會(huì)導(dǎo)致混凝土土體上出現(xiàn)較大縫隙（上下方向、左右方向），與沉降裂縫發(fā)生有關(guān)的危險(xiǎn)因素為地基荷載、沉降，溫度對(duì)該裂縫造成的影響較小。

2 預(yù)防大體積混凝土裂縫問題對(duì)策

2.1 選擇優(yōu)質(zhì)的混凝土材料

市政給排水廠站工程建設(shè)單位在施工之前，需要就大體積混凝土常見裂縫與發(fā)生原因進(jìn)行充分的學(xué)習(xí)與掌握，進(jìn)而結(jié)合工程施工方案中關(guān)于混凝土、水泥、粗細(xì)骨料等材料的標(biāo)號(hào)與質(zhì)量要求，深入到市場中進(jìn)行相關(guān)材料的采買，要求購買的材料符合作業(yè)方案中的要求、具備國家質(zhì)量檢驗(yàn)合格證書。待混凝土澆筑使用的原材料全部采買結(jié)束后，需要作業(yè)現(xiàn)場的質(zhì)量管理人員對(duì)于材料質(zhì)量性能分批次進(jìn)行審核檢查，其中水泥材料需要具有較低的水化熱特性，以此來對(duì)水泥水化熱反應(yīng)引起的混凝土結(jié)構(gòu)物裂縫風(fēng)險(xiǎn)加以控制，確保結(jié)構(gòu)體內(nèi)外部溫度能夠同時(shí)發(fā)生變化，不會(huì)發(fā)生單一一處溫度變化的延遲或過快情況，而粗細(xì)骨料則需要檢測(cè)含泥量，以免出現(xiàn)骨料含泥量超標(biāo)下的混凝土強(qiáng)度降低問題，還需要檢查外加劑性能，測(cè)試混凝土中加入的外加劑是否具備土體結(jié)構(gòu)性能改變的效果。待全部材料檢查合格后，需要將材料放置在靠近施工所在地的混凝土拌和站處，方便配置完成的大體積混凝土材料可以快速輸送到施工場所內(nèi)，從而保證大體積混凝土原材料質(zhì)量較好、配置好的混凝土有著較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及強(qiáng)度特性。

2.2 大體積混凝土配置、澆筑及養(yǎng)護(hù)

首先在材料配置方面，開展該項(xiàng)工作期間，施工人員需要依據(jù)明確的配比條件與比例，準(zhǔn)備各種原材料，其中水泥的使用量需要嚴(yán)格控制；配置混凝土?xí)r，要求加強(qiáng)對(duì)環(huán)境溫度的把握，如果溫度過高，可以在材料制備裝置的周邊區(qū)域搭建遮陽棚，或者可以使用溫度較低的冰塊水來拌和材料，以此使得材料內(nèi)外溫度相差不會(huì)過大，如果制備混凝土材料時(shí)的外界溫度較低，可以先對(duì)材料作以加熱處理，而后再進(jìn)行配置，便可以保證大體積混凝土入模溫度達(dá)標(biāo)。

其次在大體積混凝土澆筑作業(yè)中，若澆筑期間混凝土體內(nèi)外部溫差過大，需要做好材料的散熱處理工作，可以采用擴(kuò)大澆筑面積的方式進(jìn)行散熱處理，分層澆筑期間要求在每一層澆筑作業(yè)任務(wù)完成后直接進(jìn)行振搗處理，以免出現(xiàn)過振、漏振問題。

最后在混凝土養(yǎng)護(hù)中，主要進(jìn)行溫度控制養(yǎng)護(hù)，降低混凝土內(nèi)外部溫差。其方法為施工人員將預(yù)埋水管設(shè)置于混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)部，之后連接輸水管，向預(yù)埋水管內(nèi)輸注溫度較低的水，便可以對(duì)高溫作業(yè)環(huán)境下的混凝土土體溫差問題進(jìn)行有效解決。

除此之外還包括沉陷裂縫的防治對(duì)策，針對(duì)該種裂縫問題，需要施工人員在作業(yè)之前做好地基加固處理工作，控制地基含水量，應(yīng)用滿足作業(yè)要求的土方替換不合格的軟土地基土。大體積混凝土澆筑完工養(yǎng)護(hù)期間，切忌向地基處噴灑較多的水，防止地基長時(shí)間受到水的浸泡影響，而出現(xiàn)水下滲及開裂問題。

3 結(jié)語

給排水廠站進(jìn)行水處理構(gòu)筑物施工時(shí)，為了預(yù)防應(yīng)用的大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問題， 需要施工單位從多方面導(dǎo)致裂縫發(fā)生的原因出發(fā)，制定有效防治裂縫出現(xiàn)的作業(yè)方案，以便施工建造的水處理構(gòu)筑物質(zhì)量穩(wěn)定，發(fā)生裂縫及裂縫所致的滲水、滲漏問題風(fēng)險(xiǎn)小，促使建設(shè)完工的給排水廠站能夠切實(shí)有效地為城市給水、排水工作的正常有序開展提供助益。