泵送混凝土施工裂缝的成因和防治

发布时间：2012-12-11 09:39:38更新时间：2012-12-11 09:40:23 1

摘要：结合国家有关技术标准，本文分析了泵送混凝土裂缝的种类和产生的原因，并提出了相应的预防措施，供大家参考。

关键词：泵送混凝土成因裂缝防治坍落度

1 前言

随着我国建筑设计水平和建筑施工水平的不断提高，城市高层及超高层建筑日见增多，大多数工程采用泵送混凝土施工工艺，但是某些工程表明，泵送混凝土强度不足，凝结异常时有发生，特别是裂缝普遍存在，在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性，值得引起足够的重视，本文重点分析其产生的原因，找出防止裂缝的措施。

2 泵送混凝土几种裂缝的成因和防治措施

2.1 温度裂缝

2.1.1 产生的原因和特征

温度应力和温差成正比，温差越大，温度应力也越大。当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力(包括混凝土抗拉强度)时，就会产生裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3 d-5 d，初期出现的裂缝很细，随着时间的发展而继续扩大，甚至达到贯穿的情况。

2.1.2防治措施

(1)混凝土原材料和配合比的选用

1)水泥品种选择和水泥用量控制。大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现早期升温和后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。

2)掺加掺合料。混凝土中掺入一定数量的优质粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，并且能够补充泵送混凝土中粒径在0.315 mm以下的细集料达到15%的要求，从而改善了可泵性。在混凝土中掺加原状或磨细粉煤灰之后，可以降低混凝土中水泥水化热，减少绝热条件下的温度升高。

3)掺加外加剂。掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂，可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性。

(2) 泵送混凝土施工工艺改进

1)控制混凝土出机温度和浇筑温度。为了降低混凝土的出机温度和浇筑温度。最有效的方法是降低原料温度，混凝土中石子比热较小，但每立方混凝土中石子所占重量最大，所以最有效的办法是降低石子温度。

2)改进工艺。a.搅拌工艺。采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高混凝土强度10%或节约水泥5%，并进一步减少水化热和裂缝。b.振动工艺。对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，可排除混凝土因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。C.养护工艺。混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。保温能减少混凝土表面的热扩散，降低混凝土表层的温差，防止表面裂缝。

2.2沉陷收缩裂缝

2.2.1 产生的原因和特征

在泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中，特别是板、墙等表面系数大的结构之中，经常出现一种早期裂缝。这种裂缝为断续的水平裂缝，裂缝中部较宽、两端较窄，呈梭状。裂缝经常发生在板结构的钢筋部位、板肋交接处、梁板交接处、梁柱交接处、结构变截面的地方。这种裂缝产生的原因主要是混凝土在凝结硬化前没有沉实或沉实不够，当混凝土沉陷时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所致。裂缝在混凝土浇筑后1 h-3 h出现，裂缝的深度通常达到钢筋上表面。

3.2.2 影响因素和防止措施

1)要严格控制混凝土单位用水量在170 kg/m0以下，水灰比在0.6以下，在满足泵送和浇筑要求时，宜尽可能减少坍落度。

2)掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料，可改善工作性能和减少沉陷。

3)混凝土搅拌时间要适当，时问过短、过长都会造成拌合物均匀性变化而增大沉陷。

4)混凝土浇筑时，下料不宜太快，防止堆积或振捣不充分。

5)混凝土应振捣密实，时间以10 s做～ 15 s做为宜，在柱、梁、墙和板的变截面处宜分层浇筑、振捣。在混凝土浇筑1 h-1.5 h后，混凝土尚未凝结之前，对混凝土进行二次振捣，表面要压实抹光。

2.3 干缩裂缝

2.3.1 产生的原因和特征

干燥收缩的主要原因是水分在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。混凝土的干燥收缩由于集料的干燥收缩很小，因此主要是由水泥石干燥收缩造成的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由外向内、由表及里逐渐发展的。由于混凝土蒸发干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上，有时甚至一年半载，而且裂缝发生在表层很浅的位置，裂缝细微，有时呈平行线状或网状，常常不被人们重视。

2.3.2 影响因素和防止措施

(1)水泥品种

一般来说，水泥的需水量越大，混凝土的干燥收缩越大，不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为：矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。所以，从减少收缩的角度出发，宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。

(2)水泥用量

混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大，但是增加量不显著。在有可能减少水泥用量时，还是尽可能降低水泥用量，因为泵送混凝土的水泥用量偏高，C20～C60混凝土的水泥用量一般约为350 kg/m3～600 kg/m3。

(3) 用水量

混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大，在同一水泥用量条件下，混凝土的干燥收缩和用水量成正比，为直线关系;在水泥用量较高的条件下，混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大。综合水泥用量和用水量来说，水灰比越大，干燥收缩越大。为了降低用水量，掺加适量减水率高、分散性能好的外加剂是非常必要的。

(4)砂率

混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大，但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率，但也应在最佳砂率范围内，可以通过理论计算和工程实践确定。

(5) 养护时间和方法

混凝土浇筑面受到风吹日晒，表面干燥过快，产生较大的收缩，受到内部混凝土的约束，在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土在终凝之前进行早期保温、保温养护，对减少干燥收缩有一定的作用。

3结束语