泵送混凝土裂縫的成因與防治 泵送混凝土裂縫原因

　　混凝土是由固、液、氣組合而成的非均質(zhì)復(fù)合材料。隨著我國(guó)建筑工程采用泵送混凝土施工工藝，由于泵送混凝土需要具有較大的流動(dòng)性和粘聚性，容易出現(xiàn)一些混凝土塑性裂縫。本文對(duì)成因和防治進(jìn)行了探討。
　　混凝土塑性裂縫是指混凝土澆筑成型后還未硬化，仍處于可塑狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的裂縫，塑性裂縫的出現(xiàn)不僅會(huì)影響混凝土構(gòu)件的外觀質(zhì)量，更重要的是會(huì)造成混凝土防水性能下降、鋼筋容易銹蝕等不良后果，影響混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限。由于混凝土的組成材料和微觀構(gòu)造不同以及受環(huán)境影響的不同，混凝土產(chǎn)生裂縫的原因很復(fù)雜，本文中筆者僅就工程實(shí)際中早期裂縫的成因及預(yù)防進(jìn)行探討。
　　1. 混凝土裂縫
　　1.1混凝土泌水造成塑性裂縫
　　混凝土塑性裂縫一般可分為兩類(lèi)，分為塑性沉降與塑性收縮裂縫，兩種裂縫的成因與混凝土的泌水有直接關(guān)系。泌水指的是混凝土在澆筑搗實(shí)后尚未凝結(jié)硬化之前，從外表可以看到在混凝土澆筑面上呈現(xiàn)的一層清水，或是從模扳縫隙中滲水的現(xiàn)象。這種滲水現(xiàn)象叫做外泌水。另一種泌水，是指水分蒸發(fā)后產(chǎn)生的孔隙和界面的裂縫，能夠?qū)е落摻钆c混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度降低，還有水泥石與骨料之間的界面強(qiáng)度降低，使得混凝土在抗凍和抗?jié)B及抗腐蝕能力的降低，抗壓和抗折的強(qiáng)度減弱，這部分水被稱(chēng)為內(nèi)泌水。一般只有水泥水化后產(chǎn)生的膠結(jié)強(qiáng)度，足夠阻止固體顆粒相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或是固體顆粒在遷移后達(dá)到緊密堆積狀態(tài)的時(shí)候，泌水才會(huì)停止。正是由于水分的泌出，讓混凝土的體積縮小，造成了混凝土裂縫的產(chǎn)生。
　　1.2混凝土沉降造成塑性裂縫
　　塑性沉降裂縫是由于澆灌后的固體顆粒在不斷沉降的過(guò)程中，由于受到阻礙而產(chǎn)生的一些裂縫。根據(jù)混凝土沉降受阻的形式，大致分為三類(lèi)。一種是混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋或固定模板用的螺拴的存在，由于阻礙了混凝土的順利沉降，致使?jié)仓�面形成了塑性沉降裂縫；另一種是模板不平或吸水，主要是模板的凸凹不平或者是構(gòu)件尺寸的不規(guī)則，影響了混凝土的均勻下沉，致使塑性沉降裂縫的形成。第三種是沉降量的深度不同，導(dǎo)致產(chǎn)生沉降裂縫。另外，模板支撐變形或者不均勻的地基沉陷也會(huì)造成混凝土塑性裂縫，并且裂縫呈有規(guī)則的分布。
　　1.3混凝土塑性早期收縮裂縫
　　造成塑性收縮裂縫的主要原因是混凝土在塑性狀態(tài)時(shí)，由于混凝土表面失水過(guò)快造成的，常發(fā)生在混凝土板或表面積較大的墻面上，一般長(zhǎng)度大約在0.2～2m，寬度為1～5mm。在外表可以看到有規(guī)則網(wǎng)絡(luò)狀的和無(wú)規(guī)則的斜紋狀，一般深度都在3～10cm。與塑性沉降裂縫比較，貫穿的裂縫是少見(jiàn)的，并且收縮裂縫的長(zhǎng)度一般不到混凝土板邊緣。
　　2.混凝土裂縫分析
　　混凝土結(jié)構(gòu)是一種人造的沉積巖，泵送混凝土在澆筑成型后，由于混凝土固體顆粒之間在減水劑的作用下，形成了了一種溶劑化層，致使固體顆粒之間存在著一層水膜，在混凝土的表面形成了凹形液面。在一般情況下，水分揮發(fā)會(huì)使各種固體顆粒間距進(jìn)一步縮小，毛細(xì)管進(jìn)一步變細(xì)，從而將水從混凝土內(nèi)層提升到外表面的能力得到提高；并且泌水的發(fā)生也有助于水分上升到表面。對(duì)于泵送混凝土來(lái)說(shuō)，由于水分比較多，在外部溫度高、風(fēng)速大的環(huán)境下，水分會(huì)揮發(fā)的很快，在泌水和毛細(xì)管提升水的綜合作用還低于水的揮發(fā)作用時(shí)，使得混凝土表層脫水速度遠(yuǎn)大于混凝土內(nèi)層提供水的速度，造成了混凝土面層體積收縮大，若這時(shí)混凝土還未產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度，則在混凝土表面產(chǎn)生塑性收縮裂縫。
　　3.防治辦法
　　從根本上講，為預(yù)防泵送混凝土產(chǎn)生塑性裂縫應(yīng)從三方面考慮并采取如下措施。
　　3.1混凝土配合比
　　使用高效減水劑的，要降低混凝土單方用水量，并適當(dāng)添加偏粗的中砂；加入引氣劑，切斷毛細(xì)管可以減少水分的揮發(fā)，是降低混凝土塑性裂縫的有效措施；摻入優(yōu)質(zhì)粉煤灰降低混凝土的泌水和干燥收縮值；在滿(mǎn)足強(qiáng)度條件下，盡可能減少水泥用量；改善施工混凝土構(gòu)件的外界條件；混凝土成型后在烈日下防止暴曬，要加設(shè)臨時(shí)的遮陽(yáng)棚或擋風(fēng)墻，利于降低表面溫度和表面風(fēng)速；在未澆筑混凝土土板前，要對(duì)模板進(jìn)行一定程度的預(yù)濕。
　　3.2施工措施
　　要盡量縮短澆筑與開(kāi)始養(yǎng)護(hù)的時(shí)間差；要及時(shí)覆蓋塑料薄膜或噴施混凝土養(yǎng)護(hù)劑；對(duì)具有可塑性的混凝土進(jìn)行適時(shí)重復(fù)振搗不僅會(huì)消除混凝土塑性裂縫，還可以改善混凝土和鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度，要及時(shí)復(fù)振。
　　4.對(duì)已硬化塑性混凝土裂縫的處理
　　如果帶有塑性裂縫的混凝土已經(jīng)硬化，這時(shí)應(yīng)如何處理呢？在混凝土依然是潮濕狀態(tài)時(shí)，常用的處理措施有：在裂縫很小時(shí)，做為臨時(shí)措施可以?huà)呷胨�泥和膨脹劑的混合物填充到裂縫中；在裂縫尺寸稍大一些時(shí)，可以沿著裂縫注入具有膨脹性能的水泥漿；如裂縫再大一些時(shí)，可以直接澆筑具有微膨脹的水泥砂漿，采用的水灰比與原混凝土的相同即可。若混凝土已經(jīng)硬化，而且已十分干燥了，可考慮采用環(huán)氧樹(shù)脂水泥砂漿或聚合物水泥砂漿灌縫，若強(qiáng)度要求不高的混凝土構(gòu)件還可以采用柔性材料進(jìn)行密封，如各種防水密封膠等，防止?jié)B水和鋼筋銹蝕。
　　5.結(jié)語(yǔ)
　　綜上所述，泵送混凝土很容易出現(xiàn)早期塑性裂縫現(xiàn)象，造成混凝土早期塑性裂縫的根本原因是混凝土的早期失水或不均勻失水及不均勻沉降所致。為防范沉降裂縫和收縮裂縫為主的塑性裂縫，必須降低混凝土單方用水量，摻入一定量的引氣劑，及時(shí)養(yǎng)護(hù)和復(fù)振。只有這樣操作了，建筑物才能具備良好的耐久性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，才能充分發(fā)揮泵送混凝土的優(yōu)點(diǎn)。
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