姚坤

（中國(guó)水利水電第七工程局有限公司，四川 成都 610000）

1 工程概況

馬來(lái)西亞吉馬火電站（Jimah），電站總裝機(jī)容量2x1000MW,位于馬六甲海峽森美蘭州波德申，距首都吉隆坡約90 公里，離波德申港約20 公里，是為解決能源短缺局面由馬來(lái)西亞國(guó)家能源公司重點(diǎn)規(guī)劃的捷徑電站項(xiàng)目，稱為捷徑3B 項(xiàng)目。項(xiàng)目業(yè)主為Jimah East Power&馬來(lái)西亞國(guó)家電力公司TNB，日本IHI 公司、東芝公司和韓國(guó)現(xiàn)代公司組成的聯(lián)合體中標(biāo)該火電項(xiàng)目，土建咨詢工程師為英國(guó)BMT 馬來(lái)分公司。我方承建汽機(jī)房、中控樓和BOP 相關(guān)建筑物等三個(gè)標(biāo)段的土建工程，總工期35 個(gè)月。污水處理池作為主要建筑物，底板下為吹填砂質(zhì)地基，在地基中設(shè)121 根預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁，管樁直徑為0.5 米、長(zhǎng)度38-46 米、縱橫間距4.5-5 米，結(jié)構(gòu)物長(zhǎng)51.8 米、寬46.3 米、高5.3 米、底板厚度為0.8 米、邊墻厚度為0.5 米、中間設(shè)兩道隔墻，在寬度方向上分為22 米、12 米、9.5 米三段，墊層為10 公分厚C15 混凝土，結(jié)構(gòu)主體為C30 混凝土，外部涂刷兩層液態(tài)瀝青，內(nèi)部涂刷環(huán)氧圖層，厚度不小于500 微米。該電站共兩個(gè)儲(chǔ)煤池，基礎(chǔ)類型和地基加固措施及混凝土強(qiáng)度等級(jí)與污水處理池相同，結(jié)構(gòu)物長(zhǎng)60.7 米、寬52.3 米、高3.1 米、底板厚度為0.8 米、邊墻厚度為0.3 米。

2 混凝土裂縫的分類及產(chǎn)生的主要原因

2.1 混凝土裂縫分類。微觀裂縫和宏觀裂縫為混凝土結(jié)構(gòu)的兩類常見(jiàn)裂縫，其中微觀裂縫有三種：粘著裂縫，是骨料和水泥石粘合面上的裂縫；第二種是水泥石裂縫，也叫水泥石自縫；第三種是骨料裂縫，即骨料本身裂縫。在結(jié)構(gòu)中微觀裂縫通常表現(xiàn)為分布不規(guī)則、不貫通，隨時(shí)間推移微觀裂縫擴(kuò)展變形為宏觀裂縫按深度不同混凝土裂縫可分為貫穿裂縫、深層裂縫及表層裂縫，貫穿裂縫是切斷了結(jié)構(gòu)的某個(gè)斷面，破壞結(jié)構(gòu)了的整體性，使污水處理池這類結(jié)構(gòu)物失去使用價(jià)值。在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中或者28 天養(yǎng)護(hù)期內(nèi)混凝土內(nèi)、外部溫差大可能導(dǎo)致貫穿裂縫，內(nèi)外溫差使混凝土不能同步變形，外部形成不自由約束導(dǎo)致內(nèi)部混凝土產(chǎn)生裂縫最終導(dǎo)致微觀裂縫擴(kuò)大成為危害性最高的宏觀裂縫。一般來(lái)講，表面裂縫、微小裂縫不影響結(jié)構(gòu)功能，宏觀裂縫影響壓力水類結(jié)構(gòu)物。

2.2 混凝土裂縫產(chǎn)生的原因。結(jié)構(gòu)受力變形開(kāi)裂和無(wú)荷載變形開(kāi)裂是混凝土的裂縫產(chǎn)生的兩個(gè)主要原因。外荷載引起的裂縫稱為結(jié)構(gòu)變形裂縫，例如地基變形（不均勻沉降）引起的裂縫，及結(jié)構(gòu)溫差所引起的裂縫；鋼筋銹蝕、溫度收縮、混凝土腐蝕、塑性、堿-骨料反應(yīng)和慣性震動(dòng)等是引起無(wú)荷載變形裂縫的主要原因。

3 裂縫控制的技術(shù)措施

3.1 保證混凝土的質(zhì)量和降低入倉(cāng)溫度。針對(duì)馬來(lái)西亞的干燥天氣，通過(guò)保證混凝土的質(zhì)量來(lái)應(yīng)對(duì)干縮裂縫的措施有：①選用合適的水泥種類，例如良好抗?jié)B性、低水化熱、穩(wěn)定性高的水泥。例如礦渣水泥、火山灰水泥、低熱礦渣水泥等；②通過(guò)降低入倉(cāng)溫度從而控制絕對(duì)溫升達(dá)到減小干縮裂縫的目的，保證混凝土的入倉(cāng)溫度不超過(guò)23.5 度；③在混凝土澆筑中及初凝后用冷水噴霧增強(qiáng)倉(cāng)號(hào)周圍局部環(huán)境的濕度，同時(shí)可以降低局部環(huán)境溫度。

3.2 合理設(shè)置分塊間距，嵌埋木條構(gòu)造伸縮縫。在混凝土底板及邊墻中間位置設(shè)置水平及豎向350 毫米橡膠止水，橡膠止水的縱橫水平間距為3 米，邊墻高度15 公分處施工縫設(shè)置水平橡膠止水。在底板混凝土表面及邊墻兩側(cè)模板內(nèi)側(cè)預(yù)埋2 公分寬4 公分高木條，木條位于橡膠止水中心線上方，在澆筑混凝土后形成誘導(dǎo)縫，誘導(dǎo)縫成為應(yīng)力集中部位，后期用填縫材料進(jìn)行回填。該措施將有效減少分塊內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生。

3.3 設(shè)置防裂構(gòu)造鋼筋。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求臨?；靥顓^(qū)域地下混凝土保護(hù)層厚度為七公分，在保護(hù)層中間，收縮縫止水帶之間區(qū)域鋪設(shè)鐵絲網(wǎng)片，在鐵絲網(wǎng)片下方防止墊塊，鐵絲網(wǎng)片能有效防止產(chǎn)生溫度及收縮裂縫。

3.4 使用抗裂纖維。除成本較高之外，在面層混凝土中增加抗裂纖維也是一個(gè)較好的防裂措施，不管哪類原因?qū)е禄炷亮芽p的產(chǎn)生，都可以通過(guò)提高混凝土的抗拉強(qiáng)度來(lái)解決，其中添加聚丙烯纖維是一種常用預(yù)控混凝土開(kāi)裂的方法。聚丙烯纖維以100%聚丙烯為原料，具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、具有電絕緣性和保暖性吸濕性低的特點(diǎn)。其原理是對(duì)聚丙烯表面用特殊工藝處理，在水的浸泡和攪拌機(jī)摩擦力的作用下，與砂漿或者混凝土充分均勻拌和，在混合料內(nèi)形成網(wǎng)絡(luò)纏繞從而起到加強(qiáng)筋作用，在儲(chǔ)煤池底板施工中使用了該材料，防裂效果明顯。、

3.5 合理確定澆筑方法、控制澆筑過(guò)程、減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。采用分層法澆筑混凝土，澆筑前確定混凝土的的分層厚度，根據(jù)每層混凝土方量、混凝土運(yùn)距、初凝時(shí)間等因素確定混凝土泵車、罐車數(shù)量，保證混凝土能連續(xù)澆筑而不出現(xiàn)冷縫。

3.6 保證混凝土振搗密實(shí)，減少裂縫產(chǎn)生。嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行振搗，在接觸面、鋼筋等部位應(yīng)充分振搗但不能超振，并且在初凝前進(jìn)行二次振搗，最大程度排出殘留在混凝土內(nèi)部的氣泡，增大混凝土密實(shí)度，降低產(chǎn)生裂縫的概率。

3.7 澆筑完成后禁止樁基施工對(duì)墻體的震動(dòng)，減少裂縫的產(chǎn)生?；痣娬臼┕ぶ杏捎诘刭|(zhì)特點(diǎn)大型建筑物基礎(chǔ)都需要通過(guò)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁進(jìn)行加固，因此樁基施工持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。在超長(zhǎng)大體積池類結(jié)構(gòu)物混凝土澆筑后14 天內(nèi)禁止在結(jié)構(gòu)物周圍進(jìn)行樁基施工，防止樁基施工的巨大沖擊力對(duì)底板及墻體混凝土產(chǎn)生擾動(dòng)而產(chǎn)生裂縫。

3.8 延長(zhǎng)拆模時(shí)間待混凝土終凝，降低變形裂縫的產(chǎn)生。在施工中為了施工進(jìn)度，經(jīng)常在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 兆帕之后或者澆筑一天后拆除混凝土。由于超長(zhǎng)大體積池類結(jié)構(gòu)物邊墻寬度較小、較長(zhǎng)、較高，在強(qiáng)度不高、拆模擾動(dòng)等因素的影響下容易產(chǎn)生變形裂縫。因此對(duì)于超長(zhǎng)大體積邊墻混凝土最好在7-14 天后拆模。

3.9 采用覆蓋泡沫板及灌水層的保溫、保濕養(yǎng)護(hù)方法：工程所在區(qū)屬于熱帶海洋氣候，晝夜溫差大，為了降低混凝土內(nèi)外溫差，底板混凝土澆筑后在底板頂部利用邊墻作為圍擋，灌水10 公分養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)水上方覆蓋5 公分泡沫板，減少夜間養(yǎng)護(hù)水溫度降低從而保證混凝凝土的內(nèi)外溫差在20 度左右范圍，最高不超過(guò)25度，達(dá)到減少溫度裂縫的產(chǎn)生的目的。邊墻混凝土采用在塑料軟管上鉆孔淋水的方法連續(xù)養(yǎng)護(hù)14 天以上。

4 總結(jié)

超長(zhǎng)大體積混凝土裂縫控制是控制砼質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)物質(zhì)量，是施工難點(diǎn)和重點(diǎn)。也直接影響工程的施工成本、施工進(jìn)度的控制，因?yàn)槭┕べ|(zhì)量的好壞直接關(guān)系到后期施工缺陷處理的費(fèi)用，控制超長(zhǎng)大體積混凝土裂縫的數(shù)量和寬度，保證這些關(guān)鍵部位砼的質(zhì)量是減少竣工前缺陷處理費(fèi)用及質(zhì)保金返還的關(guān)鍵。