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商品混凝土裂缝问题及技术控制措施

信息来源:hunningtu.biz  时间:2010-08-24  浏览次数:106

  商品混凝土已成为现代建筑工程中的一种重要材料,其质量的好坏,对建筑的质量、安全和造价有很大影响。为了更好地应用商品混凝土、保证商品混凝土的质量,笔者就如何控制、处理商品混凝土裂缝作进一步探讨。商品混凝土的优点主要有:能提高建筑工程质量,大大缩短建设工期,提高建设速度,节省工程量。它能提高和改善混凝土的性能,由于商品混凝土使用矿物活性掺合料(矿粉、粉煤灰等)和外加剂,可大大提高混凝土的防水、防冻、抗裂和耐磨等性能,提高建(构)筑物的使用年限。使用商品混凝土能节省施工用地、减少资源浪费、改善劳动条件、减少环境污染,降低综合造价。
  商品混凝土裂缝问题分析
  各地区商品混凝土材料不尽一致,气候环境条件也不一样,再加上商品混凝土具有流动性大、掺用外加剂等特点,从而在应用过程中出现了一些问题,特别是裂缝问题,比普通混凝土更加容易出现。裂缝是最常见的质量通病,与现场搅拌混凝土相比,商品混凝土的裂缝更加受到工程人员的关注。商品混凝土的裂缝主要有:大面积楼板产生的裂缝,多出现在混凝土初凝前;梁板交接处、厚度突变处和梁板钢筋上部产生裂缝,初春和炎热季节最容易出现;地下室墙板裂缝的产生较有规律,即在墙体沿长度方向接近均匀的垂直裂缝,大多在拆模前已形成。混凝土路面也容易出现不规则的纵向、横向裂缝。目前,施工单位普遍认为商混出现裂缝的几率大,究竟是施工原因还是生产原因,对工程质量是否有影响,都要进行原因和责任区分。笔者认为,不管是什么原因,出现问题解决问题、预防避免出现问题才是关键。
  商品混凝土的裂缝控制
  水泥。水泥品种对混凝土的收缩影响较大,对纯熟料水泥,水泥净浆收缩主要取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等,C3A含量大,细度较细的水泥收缩较大;石膏的含水量不足的水泥,具有较大的收缩量;水泥中SO3的含量对混凝土收缩也具有显著的影响。在工程中,要根据混凝土工程特点或所处环境条件,决定应优先选用哪种水泥,从而尽可能避免裂缝的产生。
  骨料。骨料是影响混凝土干缩的主要因素之一。粗骨料体积含量越大,混凝土收缩越小。就商品混凝土而言,在保证混凝土性能的情况下,增加粗骨料的含量,选用连续级配好、针片状颗粒含量不宜大于10%、含泥量少的骨料,可以减少混凝土收缩,预防混凝土裂缝的产生。细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好,并采取脱水、排水、遮盖和加强管理等综合措施,保证含水率稳定,人工砂饱和面干的含水率不宜超过6%。
  粉煤灰掺合料。在混凝土中掺入粉煤灰可以改善混凝土的和易性,降低气温,减少收缩,提高混凝土抗浸蚀性具有良好的效果。水泥水化作用是放热反应,1kg水泥放出原热量可高达500J,它能使混凝土中的温度达到75℃以上。因其内部产生的水化热造成温度急剧上升,与混凝土表面形成温度梯度,故内部产生拉应力,它们都能使混凝土开裂。如能采取技术措施将混凝土温度的顶峰温度加以限制,则能避免开裂。采用冷却措施降低温度,这样费用增加较多,用粉煤灰代替部分水泥,可对混凝土温度起到缓解作用。但对低级粉煤灰,当掺量过多时,早期强度较低,温差较大时,不利于混凝土的抗裂,在温度变化较大时,不宜过量掺用,应选择优质的粉煤灰。
  外加剂。1减水剂:一般混凝土外加剂会增加混凝土的收缩,对混凝土抗裂不利。2膨胀剂:膨胀混凝土拌合物黏稠,无离析和泌水现象,因此泵送性较好,适应泵送施工,由于不泌水,容易产生早期塑性收缩裂缝。因此必须注意早期养护。由于掺入膨胀剂后需大量的水参与反应才能发挥膨胀效果,因此混凝土也可能产生内干缩。混凝土充分养护是保证膨胀剂应用的重要条件,否则会产生不良的后果。
  加强商品混凝土的养护
  由于商品混凝土流动性较大,容易在早期发生沉缩裂缝、塑性收缩裂缝、干燥收缩裂缝、温度裂缝等,因此必须加强早期养护。养护主要是保持适当的温度和湿度条件。混凝土浇注后应覆盖一定厚度的草袋、麻袋片或塑料薄膜,过高过低的环境温度以及激剧的温度变化都会引起表面开裂。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。由于热扩散时间延长,混凝土强度和松弛作用得到充分发挥,使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止贯穿裂缝的产生。浇筑时间不长的混凝土,仍然处于凝结、硬化过程中,水泥水化速度较快,适宜的潮湿条件可防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝。
  总之,按照商品混凝土固有的规律性进行生产、施工是解决裂缝的最好方法。  商品混凝土已成为现代建筑工程中的一种重要材料,其质量的好坏,对建筑的质量、安全和造价有很大影响。为了更好地应用商品混凝土、保证商品混凝土的质量,笔者就如何控制、处理商品混凝土裂缝作进一步探讨。商品混凝土的优点主要有:能提高建筑工程质量,大大缩短建设工期,提高建设速度,节省工程量。它能提高和改善混凝土的性能,由于商品混凝土使用矿物活性掺合料(矿粉、粉煤灰等)和外加剂,可大大提高混凝土的防水、防冻、抗裂和耐磨等性能,提高建(构)筑物的使用年限。使用商品混凝土能节省施工用地、减少资源浪费、改善劳动条件、减少环境污染,降低综合造价。
  商品混凝土裂缝问题分析
  各地区商品混凝土材料不尽一致,气候环境条件也不一样,再加上商品混凝土具有流动性大、掺用外加剂等特点,从而在应用过程中出现了一些问题,特别是裂缝问题,比普通混凝土更加容易出现。裂缝是最常见的质量通病,与现场搅拌混凝土相比,商品混凝土的裂缝更加受到工程人员的关注。商品混凝土的裂缝主要有:大面积楼板产生的裂缝,多出现在混凝土初凝前;梁板交接处、厚度突变处和梁板钢筋上部产生裂缝,初春和炎热季节最容易出现;地下室墙板裂缝的产生较有规律,即在墙体沿长度方向接近均匀的垂直裂缝,大多在拆模前已形成。混凝土路面也容易出现不规则的纵向、横向裂缝。目前,施工单位普遍认为商混出现裂缝的几率大,究竟是施工原因还是生产原因,对工程质量是否有影响,都要进行原因和责任区分。笔者认为,不管是什么原因,出现问题解决问题、预防避免出现问题才是关键。
  商品混凝土的裂缝控制
  水泥。水泥品种对混凝土的收缩影响较大,对纯熟料水泥,水泥净浆收缩主要取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等,C3A含量大,细度较细的水泥收缩较大;石膏的含水量不足的水泥,具有较大的收缩量;水泥中SO3的含量对混凝土收缩也具有显著的影响。在工程中,要根据混凝土工程特点或所处环境条件,决定应优先选用哪种水泥,从而尽可能避免裂缝的产生。
  骨料。骨料是影响混凝土干缩的主要因素之一。粗骨料体积含量越大,混凝土收缩越小。就商品混凝土而言,在保证混凝土性能的情况下,增加粗骨料的含量,选用连续级配好、针片状颗粒含量不宜大于10%、含泥量少的骨料,可以减少混凝土收缩,预防混凝土裂缝的产生。细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好,并采取脱水、排水、遮盖和加强管理等综合措施,保证含水率稳定,人工砂饱和面干的含水率不宜超过6%。
  粉煤灰掺合料。在混凝土中掺入粉煤灰可以改善混凝土的和易性,降低气温,减少收缩,提高混凝土抗浸蚀性具有良好的效果。水泥水化作用是放热反应,1kg水泥放出原热量可高达500J,它能使混凝土中的温度达到75℃以上。因其内部产生的水化热造成温度急剧上升,与混凝土表面形成温度梯度,故内部产生拉应力,它们都能使混凝土开裂。如能采取技术措施将混凝土温度的顶峰温度加以限制,则能避免开裂。采用冷却措施降低温度,这样费用增加较多,用粉煤灰代替部分水泥,可对混凝土温度起到缓解作用。但对低级粉煤灰,当掺量过多时,早期强度较低,温差较大时,不利于混凝土的抗裂,在温度变化较大时,不宜过量掺用,应选择优质的粉煤灰。
  外加剂。1减水剂:一般混凝土外加剂会增加混凝土的收缩,对混凝土抗裂不利。2膨胀剂:膨胀混凝土拌合物黏稠,无离析和泌水现象,因此泵送性较好,适应泵送施工,由于不泌水,容易产生早期塑性收缩裂缝。因此必须注意早期养护。由于掺入膨胀剂后需大量的水参与反应才能发挥膨胀效果,因此混凝土也可能产生内干缩。混凝土充分养护是保证膨胀剂应用的重要条件,否则会产生不良的后果。
  加强商品混凝土的养护
  由于商品混凝土流动性较大,容易在早期发生沉缩裂缝、塑性收缩裂缝、干燥收缩裂缝、温度裂缝等,因此必须加强早期养护。养护主要是保持适当的温度和湿度条件。混凝土浇注后应覆盖一定厚度的草袋、麻袋片或塑料薄膜,过高过低的环境温度以及激剧的温度变化都会引起表面开裂。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。由于热扩散时间延长,混凝土强度和松弛作用得到充分发挥,使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止贯穿裂缝的产生。浇筑时间不长的混凝土,仍然处于凝结、硬化过程中,水泥水化速度较快,适宜的潮湿条件可防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝。
  总之,按照商品混凝土固有的规律性进行生产、施工是解决裂缝的最好方法。

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