吳 濤
摘要本文依據(jù)多年的現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)有關(guān)技術(shù)資料基礎(chǔ)上,分析了商品混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,并提出了從商品混凝土的生產(chǎn)、施工現(xiàn)場管理的角度提出控制措施。
關(guān)鍵詞商品混凝土裂縫原因?qū)Σ?/p>
中圖分類號:TU528文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
商品混凝土就是指在工廠中生產(chǎn),并做為商品出售的混凝土。與現(xiàn)場攪拌混凝土相比,商品混凝土是由專業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn),這些企業(yè)大多配有先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備,計量精確、攪拌均勻、質(zhì)量高。有完善的質(zhì)檢系統(tǒng),保證質(zhì)量?;炷辽唐坊a(chǎn)為建筑工程節(jié)省水泥、提高工程質(zhì)量改進(jìn)施工組織、減輕勞動強(qiáng)度、降低成本等提供可能,同時也為節(jié)省施工用地、改善勞動條件, 減少現(xiàn)場建筑材料的堆放,有利于保護(hù)環(huán)境,文明施工,同時還為推廣散裝水泥鋪開道路。
1 商品混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析
據(jù)有關(guān)報道,由施工因素造成的混凝土早期裂縫可能占80 %左右,因混凝土材料方面原因造成的裂縫可能占15 %左右,因設(shè)計不當(dāng)造成的裂縫可能占5 %左右。在現(xiàn)實(shí)工程中商品混凝土裂縫究其根源不外乎材料、施工、設(shè)計等方面的因素,解決裂縫的問題也主要從這三方面著手。
1.1材料因素
由于使用的混凝土材料不合理活不合格而造成的裂縫,比如:水泥的不正常凝結(jié),混凝土拌合物的泌水和沉陷,配合比不當(dāng),堿性骨料或已風(fēng)化骨料等等。
1.2設(shè)計因素
由于混凝土在結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在問題而造成的裂縫。比如:構(gòu)件截面承載力不足;細(xì)部構(gòu)造不合理;設(shè)計計算與實(shí)際構(gòu)件受力不符;局部承壓面積不足;設(shè)計未考慮某些重要的次應(yīng)力作用。
1.3施工因素
由于施工人員施工不當(dāng)造成的商品混凝土裂縫。比如:外加滲合劑拌合不均勻;攪拌和運(yùn)輸時間過長;泵送時增加過量用水及水泥;澆筑順序失誤;混凝土終凝前鋼筋被擾動;混凝土保護(hù)層過薄;施工縫處理不當(dāng)(包括不設(shè)合理施工縫)等等。
1.4環(huán)境因素
環(huán)境溫度與濕度的急劇變化;干濕循環(huán)作用;凍膨、凍融作用;結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋銹蝕;有腐蝕介質(zhì)作用
1.5使用不當(dāng)因素
使用超載;反復(fù)荷載的疲勞作用;振動作用。
2 對策
2.1原材料控制
(1)水泥。一般以普通硅酸鹽水泥為宜。水泥的質(zhì)量控制必須嚴(yán)格,進(jìn)貨時需有質(zhì)量證明書,并按批量檢驗(yàn)其強(qiáng)度和安定性,檢驗(yàn)合格方可使用。針對水泥用量較多,國內(nèi)外大量試驗(yàn)研究和工程實(shí)踐表明,混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后,不僅能替代部分水泥,而且由于粉煤灰顆粒呈球壯具有滾珠效應(yīng),起到潤滑作用,可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性。(2)骨料。粗骨料:盡量擴(kuò)大粗骨料的粒徑。因?yàn)榇止橇狭皆酱?級配越好,孔隙率越小,總表面積越小,每立方米的用水泥砂漿量和水泥用量就越小,水化熱就隨之降低,對防止裂縫的產(chǎn)生有利。細(xì)骨料:宜采用級配良好的中砂和中粗砂,最好用中粗砂,一方面,因?yàn)槠淇紫堵市?總表面積小,這樣混凝土的用水量和水泥用量就可以減少,水化熱就低,裂縫就減少。另一方面,要控制砂子的含泥量,含泥量越大,收縮變形就越大,裂縫就越嚴(yán)重,因此細(xì)骨料盡量用干凈的中粗砂。(3)混凝土摻合料品種的選用。要求商品混凝土水泥用量不低于300kgPm3 (包括摻合料) ,商品混凝土比普通混凝土最小水泥用量增加,這就意味著產(chǎn)生裂縫隱患存在,而水泥新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行后,水泥強(qiáng)度提高,生產(chǎn)廠家提高了水泥細(xì)度、C3A含量,早期強(qiáng)度提高了,更加大了混凝土干縮裂縫產(chǎn)生的隱患,為減少和控制產(chǎn)生裂縫的根源,必須摻入礦物摻合料,如磨細(xì)礦渣粉、沸石粉、粉煤灰等;(4)商品混凝土用外加劑。選具有引氣、緩凝的泵送劑、減水劑等,根據(jù)施工氣溫、環(huán)境、混凝土強(qiáng)度考慮混凝土緩凝時間,一般最少緩凝4 h以上,夏季高溫季節(jié)緩凝時間可適當(dāng)延長些。主要是緩凝初凝時間。板類或較薄混凝土結(jié)構(gòu)的商品混凝土可按大體積混凝土要求設(shè)計配合比,可摻入抗裂劑等。
2.2設(shè)計方面控制
(1)對住宅四周陽角處樓面板配筋進(jìn)行加強(qiáng),板負(fù)筋不采用分離式切斷,改為沿房間全長配置,并且適當(dāng)加密加粗,以提高混凝土的極限拉伸應(yīng)變。(2)應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因而不得已時,應(yīng)充分考慮加強(qiáng)措施。(3)合理留設(shè)伸縮縫。伸縮縫是為了防止結(jié)構(gòu)因溫度效應(yīng)而設(shè)置的一種結(jié)構(gòu)縫,合理設(shè)置伸縮縫對大體型結(jié)構(gòu)防止溫度裂縫是非常有效的。(4)合理留設(shè)后澆帶。設(shè)計后澆帶的目的是取代結(jié)構(gòu)中永久性的伸縮縫。要求在澆搗后澆帶之前,結(jié)構(gòu)混凝土至少30%的收縮已完成。(5)結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)充分重視對于構(gòu)造鋼筋配置的認(rèn)識,特別是樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋直徑和數(shù)量的選擇。
2.3施工方面控制
(1)商品砼的運(yùn)輸必須使用攪拌車,在運(yùn)輸過程中須保持筒體旋轉(zhuǎn),以每分鐘約2~4轉(zhuǎn)的慢速進(jìn)行攪動。以確保砼拌和物的和易性,不得產(chǎn)生離析和失水現(xiàn)象。(2)混凝土下料不易過快,柱、墻、深梁與板等變截面處應(yīng)分層澆注?;炷翝沧r,振搗后1~2h混凝土進(jìn)行二次振搗,或表面壓實(shí)抹光。大體積混凝土應(yīng)分層澆注,每層澆注厚度不大于30~50cm,澆注時要低于30℃,澆注后控制混凝土與大氣溫差不大于25℃,混凝土本身內(nèi)外溫差在20℃之內(nèi)。(3)振搗。商品混凝土采用插入式振搗棒振搗時,要快插慢拔,振搗時間控制在20~30s,待出現(xiàn)泛漿或混凝土不下沉?xí)r即可停止振搗?;炷琳駬v應(yīng)連續(xù)、均勻,不得少振、漏振和過振。少振、漏振會引起混凝土不密實(shí),甚至出現(xiàn)空洞等;過振會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生泌水和分層離析現(xiàn)象?;炷翝仓?~1.5h,有條件的工地可對混凝土進(jìn)行二次復(fù)振,復(fù)振可提高混凝土強(qiáng)度10%左右,同時,復(fù)振還可以使混凝土二次液化以愈合構(gòu)件的早期微裂縫。(4)混凝土的降溫、保溫工作和養(yǎng)護(hù)。對于大體積混凝土,施工時應(yīng)充分考慮水泥水化熱問題;采取必要的降溫措施(埋設(shè)散熱孔、通水排熱等),避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)、降低峰值;澆搗成型后,表面覆蓋薄膜、麻袋等進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。避免在雨中或大風(fēng)中澆灌混凝土。夏季應(yīng)注意混凝土的入模溫度,采用低溫人模、保溫養(yǎng)護(hù),必要時經(jīng)試驗(yàn)可采用冰塊,以降低混凝土原材料的溫度。