淺談商品混凝土施工中裂縫的控制

石曉峰

混凝土裂縫現(xiàn)象在建筑工程施工中常見，特別是商品混凝土廣泛應(yīng)用以來，混凝土裂縫變得越來越普遍，且越加嚴(yán)重，這些裂縫的存在，常常會影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性，對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有害的影響，嚴(yán)重的裂縫將會縮短結(jié)構(gòu)的使用壽命。商品混凝土由于坍落度大，用水量多，水泥用量多，砂率大，外加劑品種多，凝結(jié)時(shí)間長等因素，極易產(chǎn)生裂縫。

由于混凝土的組成材料和微觀構(gòu)造的不同以及所受外界影響不同，混凝土產(chǎn)生裂縫原因較為復(fù)雜。應(yīng)用商品混凝土最常見的裂縫是混凝土塑性塌落引起的裂縫和塑性收縮裂縫。

1.沉降收縮裂縫成因

在大厚度的構(gòu)件中，混凝土澆筑后半小時(shí)到數(shù)小時(shí)即可發(fā)生這種裂縫。其原因是混凝土的塑性塌落受到模板或頂部鋼筋的抑制，或是在過分凹凸不平的基礎(chǔ)上進(jìn)行澆筑，或是模板沉陷移動(dòng)，或是斜面澆筑的混凝土向下流淌。出現(xiàn)規(guī)律常為混凝土沉降受阻處：（1）鋼筋上方或預(yù)埋件周圍。它分布形狀與鋼筋的布置有關(guān)，裂縫沿結(jié)構(gòu)上表面鋼筋通長方向或箍筋上斷續(xù)出現(xiàn)，或在預(yù)埋件附近周圍出現(xiàn)，裂縫寬度1-4毫米深度不一。（2）沉降深度不同處厚的混凝土部位比薄混凝土的沉降量大，在交界處出現(xiàn)拉應(yīng)力，從而容易產(chǎn)生沉降收縮裂縫。（3）鄰近模板處模板凹凸不平或吸水變形會限制混凝土的均勻下沉，由此形成沉降收縮裂縫。（4）不均勻的地基沉陷也會造成沉降收縮裂縫。

2.沉降收縮裂縫的預(yù)防措施

沉降收縮裂縫是由于混凝土塑性沉降收縮所產(chǎn)生的，為此應(yīng)盡量減少混凝土的沉降收縮量。

措施：（1）優(yōu)化混凝土配合比：應(yīng)用減水率大，收縮率小的高效減水劑或緩凝高效減水劑，大幅度減少用水量，提高混凝土的密實(shí)性；應(yīng)用保水性較好的普通硅酸鹽水泥以及需水量比較小的優(yōu)質(zhì)粉煤灰連續(xù)級配的粗骨料，偏粗的中砂，混凝土的坍落度不宜過大；混凝土的凝結(jié)時(shí)間不宜過長。（2）振搗充分，但應(yīng)避免過振，通常振搗時(shí)間宜為15-30秒。（3）進(jìn)行二次振搗可預(yù)防又可消除混凝土塑性裂縫，還可改善混凝土和鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度。第二次振搗時(shí)間至關(guān)重要，一般應(yīng)以振搗棒振實(shí)再拔出時(shí)混凝土表面未流下明顯痕跡為宜。（4）健全混凝土面層質(zhì)量保證體系。如妥善排除澆筑過程中的泌水初凝前完成抹平工作隨即涂膜養(yǎng)護(hù)。

3.塑性收縮裂縫成因

塑性收縮裂縫發(fā)生在混凝土澆筑后數(shù)小時(shí)仍處于塑性狀態(tài)的時(shí)刻。在炎熱或大風(fēng)天氣，混凝土表面水分蒸發(fā)過快以及混凝土水化熱高等都容易產(chǎn)生這種裂縫。這類裂縫的刻度可大可小，小的細(xì)如發(fā)絲，大的可到數(shù)毫米，其長度可由數(shù)厘米到數(shù)米，深度很少超過5厘米，但薄板則有可能被其穿透，分布的形狀一般是不規(guī)則的。出現(xiàn)在暴露于空氣中的混凝土表面，裂縫短的僅20-30厘米，長的可達(dá)2-3米，寬為1-5毫米，裂縫互不連貫，類似干燥的泥漿面。出現(xiàn)規(guī)律：（1）刮風(fēng)、晴天氣候干燥，混凝土澆筑后表面沒有及時(shí)覆蓋時(shí)容易出現(xiàn)。（2）使用收縮較大的水泥（如礦渣水泥），水泥用量過多，砂子太細(xì)，混凝土面層強(qiáng)度低者容易出現(xiàn)。（3）墊層、模板過于干燥、吸水大時(shí)容易出現(xiàn)。

4.塑性收縮裂縫的預(yù)防措施

防止出現(xiàn)塑性裂縫的原理：一是降低混凝土表面游離水的蒸發(fā)速度；二是減少混凝土的面層干縮量；三是增大混凝土面層早期抗裂強(qiáng)度。

措施：

（1）選用干縮小，早期強(qiáng)度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥用量及摻合料用量，選用級配良好的石子和砂子。

（2）澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕透，避免吸收混凝土中的水分。

（3）振搗密實(shí)，減少混凝土收縮量。

（4）混凝土澆筑后，我們采用涂膜養(yǎng)護(hù)。

（5）在氣溫高，風(fēng)速大，干燥的天氣施工時(shí)，更要注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，必要時(shí)需加擋風(fēng)設(shè)施。

5.塑性裂縫的治理

（1）若塑性裂縫發(fā)現(xiàn)較早、混凝土仍保持塑性狀態(tài)時(shí)，及時(shí)采用二次振搗或及時(shí)抹壓來消除，然后再噴養(yǎng)護(hù)劑或加強(qiáng)濕養(yǎng)護(hù)二次振搗一搬采用平板振搗器，振搗至表面均勻泛漿，然后刮平壓光。沉降量較大引起的塑性沉降裂縫也可用插入式振搗器。若混凝土較厚，面層水泥漿較多時(shí)，可撒鋪碎石，碾壓數(shù)遍，然后抹平及養(yǎng)護(hù)。

（2）若塑性裂縫發(fā)現(xiàn)較晚，混凝土已硬化，則對于較淺的塑性收縮裂縫，二○○五年六月二日星期四可利用1份水泥改性劑（聚合物乳液）與1份水泥調(diào)成水泥漿，用刮刀修補(bǔ)裂縫。當(dāng)裂縫較寬時(shí)，可用1份水泥改性劑、1份水泥、1.5份細(xì)砂及適量水調(diào)制成聚合物砂漿修補(bǔ)裂縫。

（3）裂縫較深時(shí)，沿裂縫方向鑿成槽口，然后用洗掉浮灰，先刷水泥改性劑調(diào)成的水泥漿（1份水泥改性劑，1份水泥及適量水調(diào)成然后用聚合物砂漿0.2份水泥改性劑，砂及適量水調(diào)制成砂及適量水調(diào)成）填抹修補(bǔ)。每次填抹厚度不超過2厘米，間隔時(shí)間2-3小時(shí)。

綜上所述，我們在哈市建設(shè)的10余項(xiàng)工程中，對商品混凝土裂縫的成因進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上，改進(jìn)原始的施工方法，制定了針對性強(qiáng)的裂縫預(yù)防措施，達(dá)到了預(yù)期的目的，收到了顯著的效果。也使我們真正的意識到如何采取防止裂縫的產(chǎn)生是保證混凝土施工質(zhì)量的重點(diǎn)也是難點(diǎn)之所在。