泵送混凝土施工裂缝的成因和防治9.docVIP

泵送混凝土施工裂缝的成因和防治 林建宁　　　 　　　　 (锦州市职工大学)　　 (沈阳建筑工程学院) 　　　(沈阳市自来水公司) 1　泵送混凝土的特点 1.1　原材料和配合比 1.1.1　水泥用量较多 C20～C60范围为350～550kg/m3。 1.1.2　超细掺合料时有添加 1.1.3　砂率偏高、砂用量多 6%以上，约为38～45%。 1.1.4石子最大粒径 1∶2.5(卵石)、1∶3(碎石)～1∶4、1∶5。 1.1.5　水灰比宜为0.4～0.6 0.4时，混凝土的泵送阻力急剧增大；大于0.6时，混凝土则易泌水、分层、离析，也影响泵送。 1.1.6　泵送剂 1.2　工艺 a．混凝土拌制在搅拌站(楼)进行，原材料计量准确，搅拌均匀，但也偶有失控情况。 b．多数搅拌站未设细掺合料、粉状泵送剂、粉状膨胀剂称量和料，采用人工或容积法，使计量与分散存在问题，影响混凝土的均匀性。 c．当混凝土拌合物过乾、过稀，运输时间过长、停留时间过长且未进行搅拌均匀前入泵时，混凝土拌合物乾稀不匀。 d．每个运输车中混凝土的坍落度相差过大，加入泵车内输送时，浇筑的混凝土均匀性变坏。 e．混凝土浇筑后振捣不足、振捣过度，特别是面积系数很大的板材，采用振捣棒密实不均匀。 f．大体积混凝土施工，当技术措施不当或不完善时，易产生温度裂缝。 g．混凝土大面积板材，在浇筑后防风、防晒、养护不足时，易产生干缩裂缝。 h．混凝土拌合物过乾、人工、无称量的加入高效减水剂或水时，混凝土质量不易保证。 2　有关裂缝的一些概念 2.1　混凝土内部结构决定其产生裂缝 2.2　混凝土裂缝的种类 2.2.1　按裂缝产生原因分类 a．由外荷载(静、动荷载)直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝。 b．由变形变化引起的裂缝：包括结构因温度湿度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝。其特征是结构要求变形，当受到约束和限制时产生内应力，应力超过一定数值后产生裂缝，裂缝出现后变形得到满足，内应力松弛。这种裂缝宽度大、内应力小，对荷载的 　　据国内外调查资料表明，工程结构产生属于变形变化(温湿度、收缩与膨胀、不均匀沉降)引起的裂缝约占80%；属于荷载引起的裂缝约占20%。 2.2.2　按裂缝所处状态分 　　对于处于运动和不稳定扩展状态的裂缝，应考虑加固和补救措施。而对于稳定、闭合、愈合 的裂缝则可持久的应用。例如有些防水结构，在0.1MPa水压下，出现0.1～0.2mm裂缝时，可能开始时有轻微渗漏，但经过一段时间后，裂缝处水化的水泥析出Ca(OH)2CO2作用，形成CaCO3结晶，封闭和自愈合裂缝，防止了渗漏的产生。这种裂缝是稳定的，不会影响工程结构的使用和耐久性。 2.2.3　按裂缝形状分 2.3　裂缝宽度 2.3.1　平均裂缝宽度 平均裂缝宽度和裂缝长度10%～15%范围较窄区段平均裂缝宽度的平均 2.3.2　最大裂缝宽度 a．无侵蚀介质、无抗渗要求，结构处于正常状态下，最大裂缝宽度不得大于0.3mm。 b．有轻微侵蚀、无抗渗要求时，最大裂缝宽度不得大于0.2mm。 c．有最重侵蚀和抗渗要求时，不得大于0.1mm。 d．混凝土有自防水要求时，不得大于0.1mm。 3　变形裂缝产生的原因和特征 3.1　温度裂缝 3.1.1　产生的原因和特征 502J的热量，如果以水泥用量350～550kg/m3来计算，每m3混凝土将放出17500～27500KJ的热量，从而使混凝土内部温度升高， 35℃左右。如果按着我国施工验收规范规定浇筑温度为28℃ 65℃左右。但是，如果没有降温措施或浇筑温度过高，混凝土内部温度高达80～90℃的情况也时有发生，例如XX大厦在浇筑筏板反梁基础的大体积混凝土的内部温度，经实际测定高达95℃。水泥水化热在1～3天可放出热量的50%，由于热量的传递、积存，混凝土内部的最高温度大约发生在浇筑后的3～5天，因为混凝土内部和表面的散热条件不同，所以混凝土中心温度低，形成温度梯度，造成温度变形和温度应力。温度应力和温差成正比，温度越大，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( )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3～5天，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。 3.1.2影响因素和防治措施 　　对于大体积混凝土，其形成的温度应力与其结构尺寸相关，在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大，这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。 3.1.2.1　混凝土原材料和配合比的选用 　　a．水泥品种选择和水泥用量控制 m3混凝土的水泥用量增减10kg，其水化热将使混凝土的