本站原创摘 要 ：本文根据超长薄板构件早期内部水化温度及混凝土应变的变化,分析了主要施工工况（拆模、洒水养护）对超长薄板构件内力产生的影响,阐述工程中成功的早期防裂控制施工措施包括防裂控制意识及措施的提前、适时拆模及动态养护.
关 键 词 ：超长薄板 早期裂缝 施工防裂措施 拆模 动态养护
混凝土工程的防裂一直以来是学术界与工程界关注的问题,预拌混凝土的大量使用、泵送混凝土施工工艺的日趋成熟,使防裂控制的关注点向混凝土早期推移.混凝土工程的早期防裂控制措施主要包括原材料优选及配合比设计、设计措施及施工措施几方面,其中,现场施工是混凝土工程的重要环节,是所有控制措施最终集中反应的重要阶段.施工过程中不当的措施将造成防裂失控,使防裂工作前功尽弃.本文通过实体工程中超长钢筋混凝土薄板早期收缩性能的原位试验的结果,探讨了混凝土超长薄型构件（板、墙类）早期防裂施工过程中有效的控制措施.
1.防裂意识及措施应提前
在超长构件的早期防裂控制中要注意降温、防止干缩产生过大的变形或应力.应当关注混凝土浇筑后的内部温度变化及应变变化.相关的原位试验表明,薄板在浇筑后约0.5d（ 12h）达到水化温峰值,混凝土入模温度35.3℃,板内最高温度为48.3℃.其后水化放缓放热减小,混凝土温度开始迅速下降.在0.5～2.0d内温降幅度大,在2.5d时基本与环境温度接近,外部环境温度的影响显现,温度开始出现周期性波动.至3.5d后,水化温度升降而产生的温差已完全消除,内部温度随环境昼夜温度变化而变化.某工程施工时实测,浇筑早期,混凝土因水化温升高而产生膨胀,混凝土为压应变,随着温升进行,混凝土应变将出现压应变峰值（基本对应于温度峰值时点）.其后压应变逐渐变小至零,最终由零转为拉应变.拉应变在水化温降时段（0.5～2d）急速上升,在2.5d即达到峰值.浇筑后2.5d内,拉应变在板中部最大,沿板长向两端逐渐减小,板中部达到130με,端部为90με,整体应变水平较高,早期开裂风险较高.经拆模及内外整体温湿度调整后,混凝土薄板自身性能继续发展的同时,板的内力与变形在外部构件约束下进行调整.板在相邻约束的作用下应变分布发生变化,总体趋势仍然呈现板中部最大、沿板长向两端逐渐减小的规律,板中部为80～120με,端部为40～60 με,两者差值增大.后期的裂控关键部位在板中.从实测的温度及拉应变的变化规律来看,对于厚度较薄且一次性浇筑的板类构件,水化温度的影响集中在浇筑后3d内,主要为浇筑后0.5～2.5 d.这期间混凝土拉应变增长迅速,为早期开裂的高风险时段.同时,薄板类构件内部温湿度的变化更易受外部环境影响,水化温降时间短促,施工过程中极易忽视对其采取防裂措施,容易造成薄板类构件的早期开裂或微裂缝隐患.因此,在薄板类构件施工时首先应将防裂意识提前至浇筑后0.5～3d,密切关注环境条件的变化,必要时采取相应措施,防止构件温降失水过快.
2.适时拆模减小约束对收缩开裂的影响
模板作为外约束,对钢筋混凝土薄板中混凝土应变水平的影响不可忽视.在保证薄板自身温湿度不剧烈变化的前提下,适时拆除局部或全部模板,既可达到减小约束降低混凝土应变的目的,又可加快模板的周转.适时拆模可减小约束,降低混凝土早期开裂风险.应注意的是,拆模时机的掌控必须与混凝土水化温降、外部环境的温湿度变化结合起来考虑.
3.实施施工过程动态监测及养护
养护是防止混凝土产生裂缝的重要措施.从原位试验现场测试结果可以看出,在未养护的24h时间段内,随外部环境温度上升混凝土干缩增大,拉应变增大,在下午3～4点增至当日最大值107με,其后又逐渐降低,与当日平均应变85με相比,峰值应变增大了22με,提高应变水平26%.对比有养护工况的拉应变曲线,在上午9点左右进行洒水养护,养护后混凝土拉应变并未随外部温度升高而增大,反而逐渐降低,在当日最高温度时,混凝土应变只有80με与预计增长到126με左右（当日平均应变l00με.的126%）的当日拉应变峰值相比降低了46με,应变水平降低了37%.另外发现,即便是在高温干燥条件下（环境温度29～37℃,相对湿度40%～55%）,一次充分的养护使混凝土拉应变降低的效果也可持续9～12h.这充分说明,洒水养护对混凝土防裂作用非常显著.
4.早期防裂施工措施的实施及效果
结合原位试验,在实际工程中主要采用的施工控制措施有以下几方面：1）结合构造及结构优化设计的内容,在编制施工组织设计、专项施工方案及进行技术交底时,强调对超长薄板的防裂意识应提前至浇筑后0.5～3d,并明确了控制混凝土裂缝的技术措施.2）合理确定混凝土施工性能指标,加强施工组织.合理控制坍落度等,加强混凝土浇筑、振捣工人的施工组织、管理工作,确保混凝土的高密度,增加混凝土材料的连续性和整体性,提高混凝土的抗裂性能.3）结合薄板中水化温降、外部施工环境的温湿度变化,采用分时段局部拆模的方式.4）充分重视薄板的养护,结合混凝土温度、收缩变形等数据的监测,实施施工过程动态监测.制定养护方案,派专人养护.板体浇筑时采用木模,拆模前采用对两侧模板浇水的养护方式,拆模后采用从板体顶部慢水喷淋养护的方式,浇水时机及连续喷水养护时间根据监测变形数据来确定,实现施工过程动态监测及养护,超长薄板的防裂控制效果显著.在超长薄板的施工中,提高了超长薄板的防裂意识,制定了控制混凝土裂缝的技术措施；实现施工实时监测,利用混凝土温度、收缩变形等监测数据,及时反馈,指导施工,配合有效防裂措施的实施,43m超长薄板一次性整体浇筑完成,经细致观察及长期（18个月）观测,全板无可见裂缝出现,超长薄板构件的早期裂缝防治极为成功.
5. 结语
混凝土水化降温影响集中在混凝土浇筑后的05～3d,此时混凝土拉应变增长迅速,薄板早期开裂风险极大；拆模可以降低混凝土拉应变水平约31%；洒水养护可在高温干燥条件下降低混凝土拉应变水平37%,持效时间9～12h,防裂效果显著.