“U-JOIN”抗裂技术在武汉地下工程C60高强混凝土应用中取得卓越成效

混凝土开裂问题至今是工程界的“疑难杂症”，广泛存在于各类混凝土工程。在混凝土浇筑成型期间的塑性阶段，不规范施工常引起塑性收缩和施工扰动裂缝；在成型后的硬化阶段，易产生表面干燥收缩和温降收缩裂缝，而在服役期间，则主要表现为荷载裂缝以及季节性温湿度循环引起的微裂缝扩展。

其中，施工期混凝土硬化期间出现的收缩裂缝是控制的重点中之重，该类裂缝控制难度大，占比80%以上。收缩裂缝是由内部应力超过极限拉伸强度引起的，混凝土冷缩与干缩的里表梯度分布往往会使结构产生自约束应力，导致表面裂缝的产生，采取合适的保温保湿养护制度可有效控制该类裂缝；而收缩受到新旧混凝土接茬面约束引起的外约束应力，可直接引发贯穿有害裂缝，较难控制。对于地下结构还会导致结构自防水体系失效，发生钢筋锈蚀，影响整个建筑物的使用寿命。

基于地下工程频发的开裂与渗漏水问题，2024年3月，源锦决定在武汉地区开展裂缝控制联合行动。由源锦商砼、源锦研究院和生产厂三方紧密联动，确保源锦商砼所供应的地下室防水外墙裂缝得到有效控制。

项目概况

福地星城（二期）项目位于武汉市洪山区珞狮南路以西，雄楚大道以南，地上33层，地下2层，建筑高度99.4m，总建筑面积36913㎡，地上约26440㎡，地下约10473㎡。其中主楼地下室外墙强度等级和抗渗等级为C60P8，墙体厚度为300mm，墙高4m。

项目难点分析

C60高强混凝土温升高、自收缩大、开裂风险高。研究表明，混凝土等级越高，胶凝材料用量大，水化放热量越高，水灰比越小，自收缩占比越大，其次高强混凝土早期弹性模量大，不利于应力松弛，开裂风险高。另外混凝土墙体受到旧导墙钢筋混凝土的约束，水平阻力系数大，开裂风险更高。

“U-JOIN”抗裂材料与技术方案设计

针对早期自收缩大和温升值高的特点，选用CMEA复合抗裂剂补偿混凝土收缩，对不同膨胀抗裂材料的混凝土自生体积变形和膨胀历程进行测试，根据测试结果，选用最优材料配比，再通过测试掺量对抗裂性能的影响，最终选取最优掺量，进行工程应用。

工程应用效果显著

选取两段主楼侧墙（标红区域）分别作为对比段和验证段，其中对比段地下负二层侧墙为空白混凝土，地下负一层为掺10%CMEA复合抗裂剂，而验证段地下两层均为掺10%CMEA复合抗裂剂补偿收缩混凝土，混凝土外墙厚度300mm，对比段弯墙总长度24m，验证段直墙长度35m，单层高度均为4m，如图所示。

掺10%CMEA复合抗裂剂补偿收缩混凝土竖向贯穿裂缝数量1条。掺10%CMEA复合抗裂剂验证段28d内外表面未出现裂缝。

本次“U-JOIN”抗裂技术在高强混凝土应用中取得显著成效，通过合理配比确保了材料的各项性能指标与目标强度的要求相符合，妥善解决了地下混凝土工程的开裂问题，赢得了业主与社会大众的好评。用最初的心走最远的路，源锦将持续专注于改善混凝土性能、有效防控混凝土裂缝及防水问题的客户价值。