預(yù)防商品混凝土裂縫的技術(shù)措施

王新波 郭立新

（1、阜新市清河門區(qū)運(yùn)輸管理所，遼寧 阜新 123006；2、阜新市清河門區(qū)供熱公司，遼寧 阜新 123006）

多年來，商品混凝土的推廣使用顯示出很大的優(yōu)勢（進(jìn)度快、質(zhì)量好、低耗）。然而，商品混凝土裂縫的頻頻出現(xiàn)，也讓人非常頭疼。

1、商品混凝土裂紋的種類及成因

1.1 裂紋種類：

商品混凝土裂紋在許多文章中均有提出，提法較多且不一，筆者以為按照成因歸納為兩大類：一類是收縮裂紋，另一類為溫度裂紋。

我們可以將收縮裂紋歸納為混凝土由于各種收縮而產(chǎn)生的裂紋。因?yàn)槭湛s是混凝土的固有特性，混凝土的收縮主要有塑性收縮、化學(xué)收縮、干燥收縮、碳化收縮。塑性收縮是新拌混凝土失水引起的收縮。它的失水是由表面脫水而引起。影響混凝土塑性收縮的主要是風(fēng)速、相對(duì)濕度、氣溫和混凝土本身的溫度。化學(xué)減縮主要是無水熟料與水起化學(xué)反應(yīng)，使固相體積逐漸增加而水泥－水體系的總體積逐漸減少的緣故。具體地說是由水化前后反應(yīng)物和生成物的平均密度不同所引起。如果進(jìn)一步分析，則可以認(rèn)為是水泥與水起化學(xué)反應(yīng)過程中，原來的自由水成為水化產(chǎn)物的一部分，使它的比容由原來的1cm3/g變成約0.75 cm3／g的緣故。干燥收縮的主要原因是水分在混凝土硬化后較長時(shí)間產(chǎn)生的水分蒸發(fā)引起的。影響混凝土干燥的因素主要有水泥品種、水泥用量、用水量、骨料品種、砂率、外加劑、摻和料、混凝土的養(yǎng)護(hù)等。碳化收縮是大氣中co2在水的條件下與水泥水化產(chǎn)物作用生成caCO3、硅膠、鋁膠和游離水而引起的收縮。產(chǎn)生收縮的原因在于這些游離水的蒸發(fā)。

溫度裂紋是混凝土內(nèi)外溫度梯度過大而產(chǎn)生的裂紋，一般產(chǎn)生在大體積混凝土。

1.2 成因

收縮裂紋主要是砼自身的各種收縮產(chǎn)生的收縮力大于其抗拉強(qiáng)度造成的。溫度裂紋是由于混凝土澆筑后3天內(nèi)會(huì)放出50%水化熱，中部溫度達(dá)熱峰（一般1 m～l.5m厚混凝土底板，采用礦渣硅酸鹽水泥，澆筑第3天中部溫度可達(dá)50℃ ～60℃ ，甚至更高。）未采取有效降溫措施，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫度大于25℃ ，由于內(nèi)外溫度梯度過大產(chǎn)生裂紋。

2、預(yù)防商品混凝土裂縫技術(shù)措施

2.1 預(yù)防商品混凝土收縮裂縫的技術(shù)措施

2.1.1 材料方面

一是要盡量少用收縮量大的水泥，如礦渣水泥。二是在滿足施工和易性的條件下，應(yīng)盡量減小混凝土的水灰比，盡量減小單位體積水泥漿量和砂漿量。三是嚴(yán)格控制攪拌用水量，在滿足泵送前提下，盡量降低梁板結(jié)構(gòu)混凝土砂率，滿足強(qiáng)度的前提下，盡量減少水泥用量.混凝土中適量摻入粉煤灰和礦渣微粉。

2.1.2 施工方面

①振搗方式

振搗方式造成混凝土分層離析、表面浮槳而使混凝土面層開裂或造成混凝土砂漿大最向低處流淌，致使混凝土產(chǎn)生不均勻沉降收縮,在結(jié)構(gòu)厚薄交界處出現(xiàn)裂縫。

②二次振搗和多次抹面

施工人員沒有根據(jù)商品混凝土的特點(diǎn)，配合做好二次振搗和多次抹面，讓塑性沉降裂縫和干縮裂縫及時(shí)得到愈合。商品混凝土由于采用攪拌車運(yùn)送、泵送澆搗，混凝土坍落度比較大，凝結(jié)時(shí)間比較長。一般混凝土初凝時(shí)間都在10小時(shí)以上，甚至更長。即使在炎熱的夏天，混凝土摻了高效緩凝減水劑后，表面被太陽曝曬，水分蒸發(fā)很快，表面形成一層幾毫來厚“被子”，看上去混凝土好像已凝結(jié)，實(shí)際上內(nèi)部還遠(yuǎn)未達(dá)到初凝，甚至還能流動(dòng)。我們?cè)啻斡秘炄胱枇x測定摻了高效緩凝減水劑的混凝土砂漿在太陽直曬之下的凝結(jié)時(shí)間，結(jié)果初凝時(shí)間都在12～16小時(shí)。這樣的混凝土若不進(jìn)行二次振搗和多次抹面，混凝土表面不可避免會(huì)出現(xiàn)裂縫。開始裂縫是淺表的、窄細(xì)的，若不及時(shí)處理，裂縫就會(huì)擴(kuò)展，由于應(yīng)力集中，最終的裂縫很可能是貫穿的。

采用二次振搗可以消除因塑性沉降而引起的內(nèi)分層，阻斷因泌水而留下的連貫通道，改善骨料界面結(jié)構(gòu)，提高混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B能力。進(jìn)行二次以上抹面時(shí)，最好采用手扶抹壓機(jī)，可以有效提高因泌水而削弱的混凝土表面強(qiáng)度，消除“被子”現(xiàn)象，使混凝土因水分蒸發(fā)而引起的塑性裂縫及時(shí)得到愈合。

③養(yǎng)護(hù)

改變傳統(tǒng)觀念，混凝土澆筑后及“早”養(yǎng)護(hù)，減少混凝土內(nèi)外濕度梯度。商品混凝土施工對(duì)環(huán)境濕度的要求要比傳統(tǒng)現(xiàn)場攪拌混凝土高得多，養(yǎng)護(hù)時(shí)間也要大大提前，這是預(yù)防混凝土干縮裂紋的主要措施。除了養(yǎng)護(hù)抓“早”外，就要“適時(shí)”搓毛抹壓，抹壓過早起不到消除裂紋的效果，過晚混凝土已終凝，又壓不動(dòng)了，所以抹壓應(yīng)在混凝土初凝后，終凝前，第一遍時(shí)普遍抹壓，第二遍則應(yīng)重點(diǎn)尋找裂紋，用木抹子在裂紋處拍打，使混凝土二次液化，愈合裂紋，掌握抹壓的“火候”是關(guān)鍵。

④正確使用膨脹劑

摻加膨脹劑的混凝土對(duì)養(yǎng)護(hù)的要求更高。膨脹混凝土在早期養(yǎng)護(hù)不好時(shí)的裂縫更易發(fā)生（因?yàn)榕蛎泟┮?。W/C過低（小于0.4）時(shí)尤為嚴(yán)重。

2.2 預(yù)防商品混凝土溫度裂紋

大體積混凝土施工前必須進(jìn)行熱工計(jì)算，采用中低熱水泥、礦渣水泥，適量摻入Ⅱ級(jí)粉煤灰、微礦粉，以降低混凝土水化熱降低熱峰值，減小混凝土內(nèi)外溫差。

施工單位根據(jù)測得混凝土表面及內(nèi)部溫度，確定表面是否需要覆蓋保溫材料以及保溫材料的厚度。

對(duì)于溫度裂紋，施工單位往往只注重名義上的大體積混凝土，而忽視其它結(jié)構(gòu)；只重視混凝土內(nèi)外的溫差，忽視環(huán)境溫差。美國混凝土協(xié)會(huì)給出了這樣的定義：任意體量的混凝土，其尺寸大到足以必須采取措施減少由于體積變形引起的裂縫，統(tǒng)稱為大體積混凝土。這里要指出的是：在實(shí)際工程中，很多地下室墻板結(jié)構(gòu)雖然不是大體積混凝土卻存在環(huán)境溫濕度差，必須更加注意防止溫度裂紋的發(fā)生。

3、結(jié)語

大量的實(shí)踐證明：商品混凝土的設(shè)計(jì)、施工按規(guī)范執(zhí)行，加上采取本文提出的枝術(shù)措施，能很好地有效地防止裂紋的產(chǎn)生。

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