土木工程论文：大体积混凝土施工裂缝控制方法
摘要：从大体积混凝土施工的特点出发，结合实例，分析温度裂缝产生原因和防治措施。
关键词：混凝土施工；裂缝控制；防治措施
中图分类号：TU528.07;TU755.7 文献标识码：B
目前大体积混凝土越来越多，但是温度裂缝问题还未完全解决。贵阳鑫海大厦转换层采用2.0 m厚混凝土整板结构，根据工程特点，运用裂缝控制理论，研究裂缝原因，提出了施工防治措施，效果较好。
1 工程概况
鑫海大厦位于贵阳延安中路，占地面积：1466 m2，总建筑面积：24111 m2，地下一层，地上二十七层，建筑总高：89.9 m，是集商业、办公、住宅为一体的综合性建筑。工程结构设计选用了转换层形式。
2 转换层结构设计特征
转换层结构形式：即第四层顶板为一块实心混凝土整板，将上部二十四层结构荷载过渡转换到板下框架体系。转换层标高17.1-19.1 m,板厚2.0 m,柱顶局部板厚2.4 m，转换层面积740 m2,板内上下各两层设纵横双向Ф32、＠200×200钢筋网片；中间又有两层Ф22、＠200×200钢筋网片；网片间＠600×600设Ф22立筋，混凝土总量1640 m3,混凝土采用C50的商品混凝土。板下框架柱网尺寸：8.7 m×8.9 m-8.4 m×12 m不等。
3 大体积混凝土施工
转换板按施工组织设计分两层浇筑，2 m厚C50混凝土转换板分二次浇筑，第一层先浇0.8 m厚，等它达到90%设计强度后，再浇第二层1.2 m厚混凝土。该结构符合有关规定：“结构断面最小尺寸在0.8 m厚以上、水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差预计超过25 ℃的混凝土，称为大体积混凝土”。
该工程转换层混凝土的施工在九月中旬，日平均温度在21 ℃左右，混凝土最高温度的峰值一般出现在混凝土浇筑后的第三天，对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温温差要控制在25 ℃内，以免因温差和混凝土的收缩产生裂缝。我们对混凝土质量控制指标提出如下要求：（1）采用水化热低的矿渣水泥；（2）掺入适量的1级粉煤灰；（3）混凝土在满足泵送要求的坍落度的前提下，最大限度控制水灰比；（4）掺AEA微膨胀剂。由于使用的是商品混凝土，厂家采用散装硅酸盐水泥，而且贵州没有1级粉煤灰，因此，只能满足以上（3）、（4）条要求。这样对解决混凝土早期温度应力和后期收缩应力问题并控制混凝土裂缝的产生提出了更高的技术要求。对此采取了以下混凝土裂缝控制措施。
1.混凝土温度的计算
水泥水化热引起的混凝土内部实际最高温度与混凝土的绝热温升有关。
①混凝土的绝热温升：T=W×Q0×（1-e-mt）/（C×r）
式中：T—混凝土的绝热温升（℃）
W—每m3混凝土的水泥用量（kg/m3），取530 kg/m3
Q0—每公斤水泥28天的累计水化热，查《大体积混凝土施工》P14表2-1，Q0=460240 J/kg
C—混凝土比热993.7 J/(kg�6�1K0)
R—混凝土容重2400 kg/m3
t—混凝土龄期（天）
m—常数，与水泥品种、浇筑时温度有关
混凝土最高绝热温升：Tmax=530×460240/(993.7×2400)=102.28（℃）
②混凝土中心温度：Th=Tj+Tmax×ζ
式中：Th—混凝土中心温度 Tj—混凝土浇筑温度（℃）
ζ—不同浇筑混凝土块厚度的温度系数，对1 m厚混凝土3天时ζ=0.36
③混凝土浇筑温度:Tj=TC+(TP+TC)×(A1+A2+A3+......+An)
式中：TC—混凝土拌合温度（它与各种材料比热及初温度有关），按多次测量资料，有日照时混凝土拌合温度比当时温度高5-7 ℃，无日照时混凝土拌合温度比当时温度高2-3 ℃，我们按3 ℃计。
TP—混凝土浇筑时的室外温度（九月中旬，室外平均温度以21 ℃计）
A1+A2+A3+......+An—温度损失系数，查《大体积混凝土施工》P33表3-4得：
A1—混凝土装卸，每次A=0.032(装车、出料二次数)
A2—混凝土运输时，A=Q×t
式中：Q为6 m3滚动式搅拌车其温升0.0042，混凝土泵送不计。
t为运输时间（以分钟计算），从商品混凝土公司到工地约30分钟。
A3—浇筑过程中A=0.003×60=0.18
Tj=TC+(TP+TC)×(A1+A2+A3+......+An)=24+(21+24)×(0.064-0.126+0.18)
=24+(45)×0.116=29.31 ℃
则混凝土内部中心温度:Th=Tj+Tmax×ζ=29.31+102.28×0.36 =66.13（℃）
从混凝土温度计算得知,在混凝土浇筑后第三天混凝土内部实际温升为66 ℃,比当时室外温度(21 ℃)高出45 ℃,必须采用相应的措施,防止大体积钢筋混凝土板因温差过大产生裂缝。
2.温度应力计算
计算温度应力的假定：
①混凝土等级为C50，水泥用量较大530 kg/m3；
②混凝土配筋率较高，对控制裂缝有利；
③底模对混凝土的约束可不考虑；
④几何尺寸不算太大，水化热温升快，散热也快。
因此，降温与收缩的共同作用是引起混凝土开裂的主要因素。
先验算由温差和混凝土收缩所产生的温度应力σmax是否超过当时厚板的极限抗拉强度Rc.
采用公式；
σmax=EaT[1-1/(coshβL/2)])s
式中：
E—混凝土各龄期时对应的弹性模量Et=Ec（1-e-0.9t）
式中:e=2.718自然对数的底;
t-混凝土龄期（天数）
Ec—混凝土28天时C50的弹性模量Et=3.5×105 MPa（《大体积混凝土施工》P26表2-13查得）
a—混凝土的线膨胀系数1.0×10-5
L—结构长度，本工程厚板长度L=44 m（取长度）。
T—结构计算温度：前面已述该厚板最大绝热温升Tmax=102.26 ℃
实际温升最高在混凝土浇筑后第三天T3=Tmax×ζ=102.26 ℃×0.36=36.82 ℃
coshβ—是双曲余弦函数
H—结构厚度，本工程厚板厚度 H=0.8,H/L=0.8/44=0.018≤0.2,符合计算假设。
Cx—混凝土板与支承面间滑动阻力系数，对竹胶模板，比较砂质土的阻力系数考虑，取Cx=30 N/mm2.
S—混凝土应力松弛系数，由“高层建筑基础工程施工”7-2表查得各龄期的S值。
参照“大体积混凝土施工”，根据以上公式、代入本工程相应数据，算得σmax=1.18 MPa≤1.89 MPa(该混凝土30天龄期时的抗拉强度,由“混凝土结构设计规范”表4.1.4查得),由此可知,不会因降温时混凝土收缩而引起收缩裂缝。
3.配制混凝土时，采取双掺技术
①掺高效减水剂，使混凝土缓凝，要求混凝土初凝时间大于9小时，以推迟水泥水化热峰值的出现，使混凝土表面温度梯度减少。
②加AEA微膨胀剂（掺量为水泥用量的10%），以补偿混凝土的收缩。
③保证混凝土浇筑速度，不产生人为冷缩。
④设加强带，在加强带处微膨胀剂掺量增加为14%.
4.保温、保湿及补偿措施
根据气象预报，拟浇筑三天后的平均气温为21 ℃.为防止因混凝土内外温差超过25 ℃而开裂，经研究、比较，在不可能降低水泥用量、掺粉煤灰及选用矿渣水泥的条件下，我们采取下列保温、保湿等保养措施。
①底模：除因模板支撑结构需要，满铺100×50×2000 mm3木枋外，在木模板上满铺一层塑料薄膜，再铺一层竹胶板。在浇筑前三天，浇水湿透。
②在三层与转换板之间，凡无剪力墙部位，四周用塑料编织布作围护，使板下形成一温棚，以减少空气流动，达到保温作用。
③在浇筑混凝土表面12小时后，加塑料薄膜一层、麻袋二层覆盖。
④设温度测试点，在有代表性的位置设测温点，随时了解混凝土浇筑后（特别是第二天）开始升、降温情况，随时准备增、减覆盖物。
⑤加强对混凝土的保养，不断观察混凝土保湿状况，定时浇水保湿。
在浇筑第二层1.2 m厚混凝土时,已为12月中旬，气温在5 ℃左右,浇筑3天后混凝土内部温度可达56 ℃,更要加强保温保湿措施。
考虑到第一层混凝土板对上面第二层温度变形的约束，除认真控制混凝土内外温差外，该板结构设计在1.2 m厚板下400 mm处设一层Ф22＠200×200的钢筋网片，以防上层混凝土变形时把下层混凝土拉裂。
5.温度测试
本工程采用北京建筑技术发展中心生产的建筑电子测温仪测温。两次浇筑分别设了10个和7个测温断面，每个测温断面分别在上、中、下及覆盖层下埋设测温传感器，在浇筑混凝土后的5天内，每2小时测读一次温度，同时监测气温。实测结果与理论计算对比如下(中间断面点)：
天数 气温 覆盖物下 砼表面 砼中心 砼底表 理论计算
3 21.5 34.8 45 67.3 67.6 65.8
4 17.6 31.3 39.3 58.6 57.6 61.5
5 16.1 30.6 35.1 58.6 47.9 57.3
6 17.7 34.8 32 41.7 41.7 50.8
从比较表中看出，理论计算与实测数据十分接近，可以作为以后制定保温保湿措施的依据。
4 结束语
大体积混凝土板施工的关键是防止混凝土开裂。
在不可能掺粉煤灰和不允许减少水泥用量的条件下，由于运用裂缝温度控制理论，找到影响裂缝的主要原因，采取有效措施，本工程转换板C50大体积混凝土施工，经质监部门验收，未出现裂缝，施工质量优良。工程已竣工多年，经过多年实践证明，转换板没有发生裂缝，保证了工程质量。
参考文献：
［1］ 叶琳昌，沈义.大体积混凝土施工［M］.北京：中国建筑出版社，1987.
［2］ 赵志缙.高层建筑基础工程施工［M］.北京：中国建筑出版社，1986.
［3］ 徐仁祥.建筑施工手册第四册，第三版［M］.北京：中国建筑出版社，1997.
框架桥（涵）施工作业指导书
一、编制依据
1、根据XXXXX标段设计图；
2、根据铁道部和交通部现行的设计规范、施工规范、验收标准等有关文件。
3、铁道部门已推行成熟的施工方法。
4、有关现场踏勘调查资料，水文地质调查资料。
5、从事类似铁路工程中积累的施工经验、技术总结及现有的施工力量和机械设备、装备情况。
二、框架桥施工
1、施工准备
依据工程设计文件的要求，选择适用于工程的模板（木模或钢模）进行模板设计，并按“规范”要求计算相应荷载。设计模板时，模板的几何尺寸要符合设计文件的尺寸要求，并保证结构构件各部位相应位置的准确。模板本身及支承系统，计算时要考虑足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受混凝土荷载和施工荷载，不产生破坏或质量要求标准以外的变形。
在选择模板时，模板的构造和拼合连接要便于安装和拆除，以利于多次周转使用。
模板工程设计完成后，应由设计的技术人员向专业的模板制作班组进行技术交底，交底的内容主要有以下几点：
（1） 工程对象，模板工程量和完成任务的时间。
（2） 模板拼装，支承系统布置、节点处理、预埋件、预留孔洞和插筋的处理方法。
（3） 模板制作质量和安全措施。
（4）对特殊设计的结构构件，绘制模板构造图和安装接点构造图，并配合模板班组在模板上绘制出大样图。
模板班组经技术交底后，还应认真熟悉模板设计图，并做好模板施工作业的分工准备和备料工作。
2、施工方法
2.1、模板制作
大型定型钢模板可向符合国家标准的生产厂家进行定购，采购人员应严把进货质量关，可按程序文件的要求进行控制。
木模板的制作，首先选用适当厚度木材加工成需要的板、方材，然后按设计图纸在模板上进行放样、制作，并在现场进行模板的拼装，符合设计要求后方可装运到工地。对于复杂的结构，可先按设计图纸做出小模型，经技术人员确认后，再在模板上放出大样，可由熟练的技工按规范要求进行加工，加工好后，一定要先拼装，符合设计后才能运到工地。
制作模板的质量要求：
（1）保证砼结构和构件各部分设计形状、尺寸和相互间位置正确。
（2）模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受新浇筑混凝土的重力、侧压力及施工中可能产生的各项荷载。
（3）模板拼缝应严密，不能出现大于1mm以上的缝隙，制作简单，安装方便，便于拆卸和多次使用。
（4）能与混凝土结构和构件的特征、施工条件和浇筑方法相适应。
（5）模板表面应光滑，无凹凸不平状，模板的拼接台阶错缝不得大于2mm。
2.2、钢筋制作
（1）钢筋制作
钢筋应在钢筋加工场地内进行加工，按框架涵钢筋设计尺寸要求分批下料，下料应把需要焊接的钢筋的焊接接头长度计算在内。钢筋在加工弯制前应调直，表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击剥落的浮皮、铁锈等应清除干净。钢筋应平直，无局部折曲。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕，其弯制和末端的弯钩应符合设计要求。弯制钢筋宜从中部开始，逐步弯向两端，弯钩应一次弯成。
钢筋加工的允许偏差不得超过下表：
序号 名 称 允许偏差(mm)
1 受力钢筋顺长度方向的全长 ±10
2 弯起钢筋的弯起位置 ±20
（2）钢筋接头处理
钢筋焊接接头应保证接头在同一截面上的接头数量不得超过此截面钢筋总数的50%，相邻接头位置错开50cm以上。
钢筋接头一般采用焊接和铁线绑扎。焊接应采用闪光对焊或电弧焊连接，并以闪光对焊为主。用于受拉杆件中的钢筋，不论其直径大小，均采用焊接接头。钢筋接头的焊接工艺、焊机型号、焊接参数、焊接质量以及焊工的培训等要求，均应符合规范要求，具体操作详见《钢筋焊接作业指导书》。焊接接头应满足设计强度要求，且应取样分别做拉力及冷弯试验。焊缝密实，用小锤敲击接头时，钢筋发出与基本钢材同样的清脆声。
在确无条件施行焊接时，对直径25mm及以下的钢筋方可采用绑扎搭接。绑扎接头的搭接长度（由两钩端部切线算起）不得小于规范规定，且接头应设置在钢筋承受应力较小处，并应分散布置，并避开钢筋弯曲处，距弯曲点不应小于10d。弯起钢筋的焊接接头不得在弯起钢筋的斜距段。
（3）钢筋安装
安装钢筋时，钢筋的位置和砼保护层的厚度应符合设计要求。
在钢筋和模板之间应用与混凝土同标号的水泥砂浆垫块支垫，垫块厚度应小于净保护层厚度。垫块应相互错开成梅花型布置，并不得横贯保护层的全部截面。
绑扎和焊接的钢筋，在运输、安装和浇筑砼过程中，不得出现变形、裂焊和松脱现象。
钢筋绑扎必须结实牢固，布放位置准确无误。钢筋接头不应在同一平面内，应按规定相互错开。
2.3、基坑排水
基坑排水采用改沟导流、汇水井抽水或井点法排水的排水方法。
对于在施工期间有水流的沟渠处修建排水涵时，先在该涵基坑顶缘以外适当位置修建临时导坑排水沟将地表水流引排，基坑内排水一般采用排水沟与汇水井相结合集中抽水的方法，对于基坑处在砂性土壤中时可采用井点法排水。
2.4、模板安装
模板安装前，要复核安装模板的标高及中心线位置，保证模板安装位置、标高符合设计要求。
模板板扇的高度和宽度根据实际情况而定，模板厚5cm。单块板扇用木板钉在肋木上制成，肋木断面10×12cm、间距1m左右。板扇之间的连接用短肋木钉在肋木接头处来连接。板扇连接后，在肋木外侧加设钢管架支撑。模板在安装过程中，要注意拼缝严密，防止漏浆。安装完后，要认真涂涮脱模剂。
整体模板一般采用现场拼装，拼装后对每块模板安装的先后顺序进行编号，安装时按编号逐一进行安装，模板底面应平整，接缝应严密。安装完后，必须认真涂涮脱模剂。
2.5、混凝土灌注
（1）检查钢筋安装和模板安装情况。在浇筑混凝土前，必须清除模板内的所有杂物，以保证所浇筑混凝土质量。
（2）在浇筑混凝土时，若混凝土的入模高度大于2m，就必须采用溜槽或窜筒输送混凝土入模。
（3）入模混凝土施工必须采用插入式振捣器捣固，插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm，每一振点的振捣延续时间宜为20～30s，振捣器的插入距模板边缘距离宜为10～15cm。
（4）混凝土应尽可能的一次连续浇筑完成，若施工接缝不可避免时，接缝周边应预埋接缝钢筋，钢筋直径不得小于16mm，钢筋间距不得大于钢筋直径的20倍，埋入、露出长度不得小于直径的30倍。
2.6、模板拆除
拆除模板的时间应按混凝土施工及验收规范的规定执行。拆除的顺序是先拆侧模，后拆承重的底模，拆顶板时应架设临时支撑，如整体拆除时，应先挂好吊绳，然后再拆回形销。拆下的模板连接件应放入工具箱内，不得乱丢，拆下的模板不得高空投掷，必须逐块传递到地面。拆除的模板应及时清除模板上的灰浆，并在指定地点堆放整齐，钢模板应作好防锈措施。
2.7、施工注意事项
（1）模板安装时，模板的支撑必须牢固，支撑必须支撑在坚硬的岩层上，严禁在混凝土施工时有模板跑模现象。
（2）所有模板的安装均不能使用从混凝土中穿过的拉杆。
2.8、质量控制
（1）所有原材料进场应进行试验并经监理工程师验收合格后方可使作。
（2）模板的安装位置、几何尺寸必须满足设计结构物的要求，经自己“三检”合格报监理工程师检查复核合格后方可进行下一道工序的施工。
（3）框架桥混凝土每100m3做一组试件，不足100m3也要做一组，且每个工作台班也不少于一组，试件混凝土强度必须符合设计要求。
（4）框架桥各部位允许偏差和检验方法如下：
序号 项目 允许偏差（mm） 检验方法
1 轴线偏位 20 全站仪
2 流水面高程 +20 0 水平仪
3 孔径 20 尺量检查
4 涵顶高程 ±15 水平仪
5 涵长 +100 -50 尺量检查
6 涵身厚度 +10 -5 尺量检查
7 涵身接缝错台 3 尺量检查
3、安全、环保水保措施
3.1、安全措施
（1）框架桥如为深基坑施工，在施工过程中若发现基坑有滑移裂纹应及时撤出所有工作人员并通知现场管理人员，现场管理人员根据实际发生情况应采取相应的应急措施。
（2）在框架桥施工中，每道工序由固定的小组施工完成。
（3）所有工作人员严禁上下重叠作业，工作人员在高于地面2m以上的高处作业时，所有工作人员必须系上安全带。
（4）施工人员必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。
（5）框架桥基坑施工四周必须设置安全防护围栏，高度不得低于1m，并在显眼位置处做好警示标识牌。
3.2、环保水保措施
（1）尽量少占或绕避林地、耕地，保护原有树木及地表植被，临时用地范围的耕地采取措施复耕。
（2）弃土场要先挡护后弃碴，防止泥沙冲刷污染农田、河流。
（3）施工场地内修建施工排水系统并确保畅通，工地废水排放前先经沉淀，并采取必要的净化措施处理后方可排放，有害物质要定点存放并按有关规定处理。
（4）运输可能产生粉尘的车辆配备挡板及棚布，防止粉尘飞落，减少对生产人员和当地居民造成危害，必要时进行洒水。
（5）工程完工后及时清理现场垃圾，做到文明退场。
浅谈木建筑的发展历程 摘要:通过引用亚洲、美洲、欧洲等地的木建筑重要案例,介绍了木建筑的历史与发展,并在环境可持续发展的概念上 论述了木建筑再崛起的关键与可能性。 关键词:木建筑,木筋墙,建筑风格,可持续发展 在人类文明的发展进程中,木材如同土石材料一样,是最原 始的建筑材料之一。人类除了大量使用木材外,在构筑工艺及技 术上也精益求精,积累了丰富的建筑知识,造就了许多不朽的文 化资产。因此,木建筑在建筑史上占有重要的地位。工业革命以 来,现代建筑行业蓬勃发展,以钢筋混凝土结构为代表的现代建 筑一座座拔地而起。与此同时,给人类的自然环境也带来了无穷 的灾难,全球变暖、生态失衡、土石流失等灾害接连而至。 进入21世纪,人类面对的是重要的反省时期。在科技及工 业高度发展的背景下,环境生态的经营与维护已成为最受关注的 焦点之一。以房屋开发而言,虽然现代建筑的营建技术已趋成 熟,却也经常是破坏环境生态的主要行为之一,其中以水土资源 的不当开发、二氧化碳的过度排放,以及资源的过度耗费等最为 严重。 木建筑曾经是中国最具有成就的建筑形态,然而曾几何时, 木建筑在中国已成为熟悉却又遥远的名词,存留下来的只是朗朗 上口的历史文献以及无数“说不清”的经验法则。幸而,在“绿色 建筑”、“生态建筑”思潮的推动之下,木建筑逐渐获得市场的青 睐,许多营建业主及建筑师也都跃跃欲试。 1 木建筑的过去 在古代中国,木材一直是最重要的建材。中国木建筑的类型 融合了社会的阶级形态、儒释道的宗教精神及哲学文化等。更重 要的是,它体现了古时中国人对自然的尊重。仰韶文化的西安半 坡遗址中(公元前4800年~公元前4300年),发现以木柱支撑的 半覆土建筑物;安阳的殷墟遗址中(公元前1766年~公元前1122 年),出现以砾石及铜片为柱基础的木质柱梁建筑形态;战国时代 (公元前475年~公元前221年)的青铜雕饰中,也明显可见柱梁 式的木建筑,甚至连斗拱的构造方式也已然存在。此后,一直到 公元600年,这段时期虽然没有明显木建筑民居文化的记录,但 依据同时期朝鲜及日本留存下来的文献显示:中国式木建筑形态 已被广泛传播,并且影响了远东地区的建筑文化。宋代的《营造法 式》(1103年)详细而又系统地描述了木建筑的材料、构法、作式及 形态等,足见当时木建筑的工艺水准已达巅峰。清代的《工程做 法则例》(1734年)则列举了不同功能、形式的建筑构筑规则。与 《营造法式》不同的是,此规则详细列出了每一构件的尺寸,反映 出宋、清两代木建筑的差异及发展历程。 世界最高木建筑———应县木塔,塔总高67.31 m,是中国现存 唯一的纯木构大塔。应县木塔建于辽清宁二年(公元1056年), 在寺的前部中心位置上,当时是寺中的一个主要建筑。900年来, 木塔曾经受了多次强烈地震的考验,屹然不动,未受到任何损害, 这说明它的抗震力很强,反映了中国古代木构建筑的成就。应县 木塔是中国现存木构建筑之最,也是现存世界古代木构建筑之最 高者。 在北美洲,最早的木筋墙建筑是由欧洲殖民者所建造的。来 自欧洲不同地区的移民建造了不同形态的木建筑,诸如著名的希 腊复兴风格(Greek Revical Style)、意大利风格(Italianate Style)、安 妮女王风格(Queen Ann Style)、木格架形式(Stick Style),出现于 十九世纪五六十年代,其特征为石板的陡斜屋顶与金属装饰组 合,外墙大量使用木条及几何的装饰图案,房屋平面往往不呈几 何对称形状,在门廊的柱、托架及梁端部常有雕饰的手法。大部 分的建筑物为木构造,也有少数为砖木混造的形式,许多房屋细 部的设计仍承袭着欧洲风格。1874年美洲东部出现最早的斜屋 顶住宅形式(Shingle Style),是由建筑师理查森(Henry Robson Richardsons,1836年~1886年)设计的。其特色包括在建筑物外 墙大量使用条板覆盖,并且使用大倾斜度的屋顶。这些都充分反 映了木材的特性及质感。 在欧洲,目前确切可考的木筋墙建筑形态可溯至13世纪末, 最古老的德国若墨(Romer)的建筑建造于1296年。在法兰克福 的萨克豪森,则发现建造于1291年~1292年间的木筋墙建筑。 15世纪以后,依据历史文献推断,精确的力学计算技术已明显应 用于木筋墙建筑,于是更合理、更高难度的建筑开始大量出现。 2 木建筑的近代 工业革命以来,木建筑逐渐退出了历史舞台,至今都没有严 谨的学术研究对木建筑作深入探讨,但从20世纪以来的营建发 展史来看,大致可归结为3点:1)木材虽然是一种建筑材料,但不 同于其他建材的是:在人类漫长的传统生活中,木材同时也是一 种普遍的燃烧材料。加上近代人口急速增长,战争不断破坏地 表,森林资源损耗的速度及程度已明显影响人类的重要需求(有 鉴于此,自17世纪起欧洲各国均开始大量种植再生林),因此在 危机意识的驱使下,替代传统材料的需求日渐紧急。2)由于工业 革命的开始,人们开始寻求更多新的材料及构造方式,加上新建 筑材料制造效率的提高,不论在质和量方面都能解决木材逐渐短 缺的问题,相比之下,木材已逐渐无法迎合日后市场的需求及挑 战。3)由于战后全球人口的极度增长,对住房的需求越来越大,人 口密度较大的国家纷纷建造高层住宅,这是木建筑所不能及的。 然而不幸的是,新建材的发展却建立在人类对不可再生资源 的耗竭行为之上。在人类追求新奇事物的心理驱使下,狂热、期 待、创造力、活力在新材料、新建筑的发展趋势中显露无遗。人们 对于其可能带来的长远影响却显得麻木不仁,甚至抛诸脑后,至 少在当时许多的质疑并没有得到社会太多的关注或回应。木建 筑是一种复杂的、需高度知识背景的,并强烈依附于文化传统的 建筑形态,其经验的传承、历史性的价值却在此时渐渐风华褪尽, 无声无息地淹没在“现代化”的洪流之中。 3 木建筑的未来 转机出现于1973年第一次石油危机到1992年的里约集团 国际高峰会之间。面对现代建筑的发展趋势,木建筑不只诉求于 环保、诉求于资源、诉求于可持续发展,更诉求于生活品质、诉求 于人性、诉求于文化传统。于是,一连串有趣,具有创新概念的建 筑计划纷纷出笼,尤其在环保意识高涨的欧洲,木建筑的崛起犹 如一场“大自然的反扑”,再一次震慑人心。许多成功的案例更令 人惊喜不断,越来越多的建筑师及工程师投入其中,更多缜密及 深入的研究和发展议题也开始如雨后春笋般崛起。 相对的,对于其他与可持续发展理念相冲突、为环境生态带 来直接或间接负面冲击的“新建筑材料”,如今人们除了必须重新 省思其未来发展何去何从外,还必须为解决或降低其对人类社会 所带来的负面影响疲于奔命。一味追求功能的“现代化列车”如 今正在放慢速度,重新调整方向。 清华大学建筑技术科学系的一项研究结果显示,在上海地 区,木结构房屋采暖耗能比轻型钢结构房屋低27.1%,比混凝土 结构房屋低31.3%。有关专家指出,木建筑的再开发,不只意味 着人类对于传统材料及技术的认同,更是符合人类社会发展远景 的先进做法。从建筑经济学和建筑生态学的角度来看,推广木结 构建筑建造,确实是在走一条合理利用资源、可持续发展的新路。 4 结语 由此可知,木建筑伴随人类住屋形式与生活习惯的历程相当 久远,且足迹遍及亚洲、欧洲和美洲,几乎涵盖所有的古文明地 区。迈入21世纪,在全球变暖、能源过度消耗、水土流失泛滥成 灾等灾害的影响下,人类不得不摒弃几百年来以科技马首是瞻的 功利主义思考,重新审视现代主义,以降低建筑对环境带来的重 创和危机,因此关于“绿色建筑”、“生态建筑”、“可持续建筑”、“有 机建筑”等论述纷纷应运而生。在当今提倡环保意识的年代,符 合可持续发展精神的木建筑以“另类”之姿趁势崛起,重新站上世 界建筑的舞台。然而,木建筑面对的挑战并不亚于它被赋予的期 待。它该如何在经济发展、新兴生活形态及人类可持续发展三大 趋势中,寻得最佳的定位及发展战略,这将是现代木建筑从事者 所面临的最大课题。 参考文献: [1]贺斌.基于环境观点的生态建筑可持续发展的思考[J].科 技进步与对策,2003(3):35-36. [2]亚伯克隆比.建筑的艺术观[M].天津:天津大学出版社,2001. [3]李允.华夏意匠———中国古典建筑设计原理分析[M].天 津:天津大学出版社,2005. [4]王超,薛烨.古建筑保护中的新技术应用[J].山西建筑, 2007,33(22):28-29.
混凝土工程施工时，经常发生一些质量通病，严重影响了工程质量，本文就从质量通病的产生原因和防治方面进行探讨。
关键词：混凝土工程；质量通病；原因分析；防治措施
1 蜂窝
1.1现象：混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿。
1.2产生的原因
1.2.1 混凝土配合比不当砂、石子、水泥等材料计量不准，造成砂浆少、石子多；
1.2.2 混凝土搅拌时间不够，未拌和均匀，和易性差，振捣不密实；
1.2.3 下料不当或下料过高，使石子集中，造成石子砂浆离析；
1.2.4 混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；
1.2.5 楼板缝隙未堵严，水泥浆流失；
1.2.6 钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小；
1.2.7 基础、柱、墙根部未加间歇就继续灌上层混凝土。
.3.1 认真按设计要求，严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌和均匀，坍落度适合；增加混凝土搅拌时间，浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振和过振现象；混凝土下料高度超过2m应设串筒和溜槽，下一层混凝土浇筑前应铺设2cm的水泥砂浆；浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇1-1.5h，密实后再浇上部混凝土，避免出现“烂脖子”。
1.3.2 小蜂窝：洗刷干净后，用1：2或1：2.5水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，水泥压浆处理。
2 麻面
2.1 现象：混凝土局部表面现象出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露现象。
2.2 产生的原因
2.2.1 模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被破坏；
2.2.2 模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土 的水分被吸去，使混凝土失水过多出现麻面；
2.2.3 模板拼缝不严，局部漏浆；
2.2.4 模板隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效，混凝土表面与模板粘结造成麻面；
2.2.5 混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面现象形成麻点。
2.3 防治措施
2.3.1 模板表面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物；浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润；模板缝隙，应用油毡纸、腻子等堵严；模板隔离剂应选用长效的，涂刷均匀，不得漏刷；混凝土应分层均匀振捣密实，至排除气泡为止；
2.3.2 表面作粉刷的，可不处理，表面现象无粉刷，应在麻面部位浇水充分湿润后，可用1：2或1：2.5水泥砂浆，将麻面抹平压光。
3 孔洞
3.1 现象：混凝土结构内部有较大尺寸的空隙，局部没有混凝土，钢筋局部或全部裸露。
3.2 产生的原因
3.2.1 在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住房，未振捣不实就继续浇筑上层混凝土；
3.2.2 混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣。
3.2.3 混凝土一次下料过多，过厚，下料过高，振捣器振动不到，开成松散孔洞；
3.2.4 混凝土内掉入木块，泥块等杂物，混凝土被卡住。
3.3 防止措施
3.3.1 在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，认真分层振捣密实；预留孔洞处，应两侧同时下料，严防漏振；砂石中混有粘土块、木块等杂物掉入混凝土内，应及时清除干净；
3.3.2 将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆凿除，用压力水冲洗，充分湿润后用高强度等级细石混凝土浇灌，捣实。
4 露筋
4.1 现象：混凝土内部主筋、负筋或箍筋局部裸露在结构构件表面。
4.2 产生的原因
4.2.1 灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露；
4.2.2结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋；
4.2.3 混凝土配合比不当，产生离析，模板部位缺浆或模板漏浆；
4.2.4 混凝土保护层太小或保护层外混凝土振捣不实；或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋；
4.2.5 木模板未浇水湿润，吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致漏筋。
4.3 防治措施
4.3.1 在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，认真分层振捣密实；预留孔洞处，应两侧同时下料，严防漏振；砂石中混有粘土块、木块等杂物掉入混凝土内，应及时清除干净；
4.3.2 将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆凿除，用压力水冲洗，充分湿润后用高强度等级细石混凝土浇灌，捣实。
5 缝隙、夹层
5.1 现象：混凝土内存在水平或垂直的松散混凝土夹层。
5.2 产生的原因
5.2.1 施工缝或变形缝未经接缝处理、清除表面水泥薄膜和松动石子，未清除松散混凝土面层和充分湿润后就浇筑混凝土；
5.2.2 施工缝处锯屑、泥土、砖块等杂物未清理干净；
5.2.3 混凝土浇灌高度过大，未设串筒、溜槽，造成混凝土离析；
5.2.4 底层交接处未灌接缝砂浆层，接缝处混凝土未振捣好。
5.3 防治措施
5.3.1 认真按施工验收规范要求处理施工缝及变形缝表面；接缝处锯屑、泥土、砖块等杂物应清理干净并洗净；混凝土浇灌高度大于2m应设置串筒或溜槽，接缝处浇灌前应先浇50㎜厚原配合比无石子砂浆，以利结合良好，并加强接缝处混凝土的振捣密实。
5.3.2 缝隙夹层不深时，可将松散混凝土凿去，洗刷干净后，用1：2水泥砂浆填密实；缝隙夹层较深时，应清除松散部分和内部夹层杂物，用压力水冲洗干净后支模，灌细石混凝土或将表面封闭后进行压浆处理。
6 缺棱掉角
6.1 现象：结构或构件边角处混凝土局部掉落，不规则，棱角有缺陷。
6.2 产生的原因
6.2.1 木模板未充分浇水湿润或湿润不够，混凝土浇筑后养护不好，造成脱水，强度低，或模板吸水膨胀将边角拉裂，拆模时，棱角被粘掉；
6.2.2 低温施工过早拆除侧面非承重模板；
6.2.3 拆模时，边角受到外力或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉；
6.2.4 模板未涂刷隔离层，或涂刷不均。
6.3 防治措施
木模板在浇筑混凝土前应充分湿润，混凝土浇筑后应认真浇水养护，拆除侧面非承重模板时，混凝土应具有1.2N/㎜2以上强度；拆模时注意保护棱角，避免用力过猛过急；吊运模板，防止撞击棱角，运输时，将成品阳角用草袋等物品保护好，以免碰损。
缺棱掉角，可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，视破损程度用1：2或1：2.5水泥砂浆抹补整齐，或支模用比原来高一级混凝土捣实补好，认真养护。
7 表面不平整
7.1 现象：混凝土表面凹凸不平，或板厚薄不一，表面不平。
7.2 产生的原因
7.2.1 混凝土浇筑后，表面仅用铁锹拍子，未用抹子找平压光，造成表面粗糙不平；
7.2.2 模板未支撑在坚硬土层上，或支承面不足，或支撑松动、泡水，致使新浇灌混凝土早期养护时发生不均匀下沉；
7.2.3 混凝土未达到一定强度时，上人操作或运料，使表面现象出现凹陷不平或印痕。
7.3 防治措施
严格按施工规范操作，浇筑混凝土后，应根据水平控制标志或弹线用势抹子找平、压光，终凝后浇水养护；模板应有足够强度、刚度和稳定性应支在坚实地基上，有足够的支撑面积，并防止浸水，以保证不发生下沉；在浇筑混凝土时，加强检查，混凝土强度达到1.2N/㎜2以上，方可在已浇结构上走动。
