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【摘 要】混凝土楼板结构裂缝是建设、设计、施工及消费者经常碰到的一个颇为头痛的问题，是混凝土技术研究的一个热门话题。产生混凝土裂缝的原因是多方面的，解决混凝土结构裂缝问题是一个复杂的系统工程。本文从全国各地调研混凝土结构裂缝情况分析，综合混凝土楼板产生裂缝的内因和外因，提出从优化混凝土配合比设计；粉煤灰技术应用；改善施工工艺，做好成型保湿养护等几项措施，并在实际工程中应用验证，有效控制混凝土楼板裂缝产生，取得很好效果。
【关键词】混凝土；收缩；裂缝
Discuss crack problem of merchandise concrete building plank
Li Jing-ting
(Zhangzhou city Construction engineering quality inspection station Zhangzhou Fujian 363000)
【Abstract】Concrete building harden to reach the problem that 1 that the crack is construction, design, construction and consumer to usually run into very has a headache, is a hot issue of the research of the concrete technique. The reason that produces concrete crack is various and working out the crack problem of the concrete structure is complicated system engineering. The article investigates the crack circumstance of the concrete structure from the whole country analysis, synthesize the plank of the concrete building creation crack of inside because of with outside because of, put forward from excellent turn the ratio design of the concrete match; The powder stove's technique is applied; Improve construction craft, work well to model hydration to protect to wait a few measure, and the application verifies and effectively control the creation of the concrete building plank crack and obtains very good effect in the actual engineering.
【Key words】Concrete; Constringency; Crack
1. 概述
当前以钢筋混凝土为主要框架材料的建筑结构仍是房屋结构的主流。预拌商品砼有利于环保和工业废料的再利用，计量准确、拌和均匀，受到普遍的欢迎。尽管混凝土技术有了长足的发展，相关施工验收规范和工程质量要求比原来更严格了，施工技术水平、原材料质量、砼的强度等级、水泥标号等提高了，水泥用量也比以前增大了，从设计的角度考虑建筑结构的安全度也提高了，但是混凝土结构裂缝问题却有增无减。据本地区近二年统计，混凝土结构裂缝作为工程质量问题占工程质量投诉的37%，我省的福州、厦门、泉州沿海地区、北方及沿海华东等省混凝土结构裂缝问题同样突出。是建设、设计、施工及消费者等经常碰到的一个颇为头痛的问题，也是当前混凝土技术研究的一个热门课题。93年国家就将混凝土裂缝作为工程质量通病防治的重点，是混凝土技术发展至今尚未圆满解决的一个难题。
混凝土是一种复杂的非均质多相体，产生混凝土裂缝的原因是多方面的，解决混凝土结构裂缝问题是一个复杂的系统工程。混凝土裂缝的出现影响它的整体性和建筑物的外观、保湿、隔音、钢筋腐蚀、防水等功能，影响混凝土的耐久性，降低构件的承载力和寿命。因此控制混凝土裂缝，对于保证工程质量，促进工程建设健康发展，意义重大。
2. 裂缝原因分析
虽然影响混凝土裂缝的原因是多方面的，但研究及统计表明，混凝土收缩变形受到约束产生较大的拉应力是造成混凝土楼板裂缝的主要原因。
2.1 砼裂缝的内部因素。
根据砼基本理论：混凝土和大多数有机和无机胶结材料一样，在固化中会产生收缩并引起内应力，无机胶结材料还会蒸发多余的水分而留下孔隙，引起收缩产生内应力。同时气候条件变化以及施工养护不当都可造成现浇成型混凝土构件表面水分蒸发，体积收缩加剧，表面干裂，内应力增加，脆性增大，进一步加快砼结构裂缝。实践和理论证明，混凝土破坏主要特征是低应力脆性破坏。这是混凝土本身的特性决定的。
砼的原材料如水泥、骨料、外加剂等对砼的特性影响极大。主要表现在硬化生成水泥石的过程中化学收缩、干缩和水化热。
(1)如水泥主要成分Cao.Al2O3，水化后化学收缩体积占原有绝对体积的23.79%，现在使用的水泥大多为早强型水泥，硅酸三钙和铝酸三钙含量高。这二种成分水化热高，收缩大。加上商品砼水泥用量大，粗骨料用量小，收缩大，加剧了裂缝的产生。
(2)水泥用量多，产生的早期水化热高，表现为内部温升高，表面降温快，表面收缩大，早期裂缝多。有试验表明：每立方砼中100千克水泥，水化过程产生的热量将使温升13℃。
(3)骨料对砼裂缝的影响。以往人们只注意到骨料的活性碱含量会使砼在潮湿环境下产生碱骨料反应，使砼结构产生裂缝。实际上，在房屋建筑工程上，骨料对砼结构裂缝的影响，主要不是在活性碱含量。而是砼中骨料的级配和含量，因为粗骨料本身受外界环境气候的影响体积变化不大。砼收缩主要是水泥浆的收缩。有实验表明：骨料用量与砼收缩的关系大致呈反比关系。其次石子的级配好，砼中的石子的用量增大，石子相互咬合好，空隙小，最优砂率少，收缩小，抗裂性能好。
2.2 砼结构产生裂缝的外部因素
2.2.1 环境气候条件因素：环境气候条件指温差、湿度、风速的变化对砼的裂缝影响很大。经全国不同地区的调查表明，我国的云、贵、川、两湖等地，长年湿度大，特别是云、贵、川地区，四季及昼夜温差小，雾多，湿度大，其砼的裂缝问题很少。相反，北方京、津、华东部分地区，昼夜温差大，气候干燥，风速大，砼干缩大，热胀冷缩作用明显，砼结构产生的裂缝也多。我省沿海地区，一年四季温度变化大，风速大，因此在冬季发生楼板裂缝的问题也较多。特别是商品房没及时销售、没及时装修，房屋封闭，室内湿度、温度保持平衡，一但进入装修，门窗开通，房间内水分消失加剧，温度也骤降，加上装修时产生的振动，导致砼楼板出现开裂。
2.2.2 施工工艺的因素
（1）砼拌合物摊铺振捣方式。泵送砼通常掺有粉煤灰，且水灰比和坍落度大，振捣中极易引起过振，使骨料下沉，产生分层离析现象。由于水泥的比重是3，而粉煤灰的比重是2.2，因此上部浮浆大部分是强度低的粉煤灰浆体。而粉煤灰浆体水化在7天以后才开始，其强度的产生滞后于水泥，这样水分快速蒸发、干缩，产生早期裂缝多，在骨料沉陷收缩双重作用下，如养护不当，极易造成早期就形成贯穿性裂缝。
（2）超前施工。为了进度，在砼早期强度还很低的砼表面进行作业，如电焊机、切割机、模板等物料过于集中堆放，虽然砼表面暂时没发现砼裂缝，但实际上已造成砼的内伤，将加速砼裂缝的出现。
（3）养护不当造成新成型的砼表面产生早期裂缝。泵送商品砼与现场拌制的砼相比，泌水多，浮浆强度低。泵送商品砼成型后干缩和泌水是现场拌制的砼的几倍甚至几十倍。特别是气候干燥阳光强烈，风速又大的天气，如没及时覆盖养护或浇水，极易造成表面迅速失水，引起开裂。
3. 控制砼裂缝的技术措施
大量的试验表明，砼的强度提高，而延性几乎没有增加，随着抗压强度的提高，砼的抗拉强度增长明显小于抗压强度增长。因此，砼在受拉应力状态下，以提高强度来抑制裂缝的发展几乎不可能。砼结构试验可见，结构构件从裂缝产生扩展到失稳的过程短暂，呈现十分明显的脆断，因此在受拉状态下，砼属低应力脆性破坏。
由于砼材料在硬化过程产生的收缩变形是客观存在的，收缩变形受约束而产生内应力是必然的，当产生的内应力大于砼的抗拉强度而产生裂缝就成为事实。这种由于变形引起的裂缝大多属于非结构性裂缝。用微观概念来分析砼材料，砼内部微裂纹或缺陷的扩展、延伸、汇合的破坏过程是造成砼材料出现低应力脆性破坏的内在因素。根据调查统计，由变形引起的非结构性裂缝占裂缝总数的80%。减少砼的收缩，降低砼的体积变形，是降低混凝土非结构性裂缝的有效途径。
混凝土要达到体积稳定，减少裂缝，必须要有最大可能的密实均匀。混凝土的密实均匀包括：骨料分布均匀、强度分布均匀、厚度均匀、无内部缺陷等。这样的组织结构，即骨料（砂、石）相互咬合形成的骨架其空间由水泥浆体最密实地填充，而水泥中“游离水区”应为水化物均匀而密实地填充，并且在水泥的凝结和硬化所产生的密实作用，沿着整个体积迅速而均匀地产生，达到组织结构均匀和晶体细化。根据砼的力学性能和材料特性，分析了砼体积变形内在因素，提出控制混凝土裂缝的技术措施，并在工程实际中进一步实验验证，取得了良好的效果。
3.1 科学地优化混凝土配合比设计，改善泵送砼的性能。
根据近几年漳州地区使用商品砼的配合比进行分析，可以看出，其粗骨料含量少，水泥用量大，坍落度大，这种配合比配制的混凝土成型后，骨料孤立地存在混凝土中，只起简单的填充作用，骨料间没有形成良好的咬合作用，因此这种砼收缩量大，脆性大，抗裂性差。科学的商品混凝土的配合比应当是在满足砼强度要求下，保证砼的工作性、和易性的同时，应增加骨料含量，减少水泥用量。根据调研及收集相关强度商品砼的配合比，我们提出粗骨料的含量达1150~1220Kg/m3的砼，同时为了提高坍落度，增加可泵性，提高工作度，可采用30%的细石代替粗骨料，较好地改善砼拌和物的性能。这样的砼拌和物在夏天气温达34℃的中午，泵送至楼面出料口的砼拌和物，我们实测的坍落度为7cm，可泵性良好，拌和物表观质量好，和易性、工作性均良好。
3.2 粉煤灰混凝土技术。
有研究资料表明，在SEM观察下，掺粉煤灰的混凝土，3d龄期时粉煤灰表面仍保持原状灰的光滑的球状形貌。没有形成水化物的痕迹，混凝土内部结构较疏松，大量的钙矾晶体呈簇状生长。7d才开始缓慢水化证明粉煤灰早期基本不参与水化反应。而作为一种惰性材料起填充作用。大量的研究试验表明，掺粉煤灰砼7d以前强度低于普通砼；28d强度基本接近。28d后强度增长高于普通砼。这表明，7d后水泥水化物Ca(OH)2与粉煤灰的活性组分Sio2、Al2O3开始发生二次水化反应，生成水化硅酸钙和水化铝酸三钙凝胶。因此，粉煤灰对于砼性能的贡献，在掺量10%以下，改善砼的性能作用不明显，只起节约水泥和增加坍落度的作用，其经济成分较多。只有粉煤灰掺量大于20%，才能很好地改善砼的性能，但砼的早期强度低。综合考虑经济成分和功能组分，建议使用15%~20%掺量替代水泥，同时考虑早期强度要求，适当加入高效减水剂，在秋季7d强度均能达到设计强度的85%。秋季按日平均气温16℃计，36小时C20强度等级砼，强度已达3MPa，能满足规范不低于1.2MPa强度要求。且28d标养条件下，实测强度均达设计强度的140%。因此，粉煤灰对提高混凝土功能具有大的潜力。近年来，商品砼裂缝呈现增多的趋势，很多人不加以分析，将其归结于是掺粉煤灰的副作用是不科学和不公平的。
3.3 改善施工工艺，做好成型养护
(1)从商品砼的生产运输开始，注意安排施工密度，尽量不使搅拌车现场停留，坍落度损失过大。严禁搅拌、泵送过程为了增加流动性、可泵性而随意加水。
(2)拌和物摊铺后不马上振捣，均匀摊铺后停留15~20分钟再振捣，另外在拌和物摊铺后在表面均匀地加入同配合比的粗骨料，加量约150～200Kg/m3，振捣到表面刚出浆为止，避免过振。
(3)成型砼的表面及时保湿养护。特别在夏季高温的中午以及风速大时，及时表面覆盖进行保湿养护，避免成型砼的表面泛白、龟裂。曾经现场做过对比实践，薄膜覆盖养护下，在夏天的中午，浇水养护的砼表面出现裂纹，而裂缝止于薄膜边缘。我们做过成型砼失水实验，在室外高温下和室内阴天，两种条件下盖薄膜和未覆盖的情况水分蒸发试验。结果经36小时在室外高温下，无覆盖成型砼失水是有覆盖的5.4倍。室内无覆盖是有覆盖失水量的3.6倍。可见，成型后的砼及时有效的养护能保证砼表面不失水，避免毛细孔内的水分丧失速度加快，体积收缩加剧，造成干缩形成早期裂缝。
(4)避免超前施工，泵送商品砼由于掺有粉煤灰及减水剂，这二种掺合料和外加剂，在改善砼拌和料性能的同时具有缓凝作用，即成型砼早期强度低。因此，要尽量避免超前施工。应预留同条件养护试块，按最早不小于36小时，强度不应低于2MPa，才能在其上进行施工作业踩踏。同时不得集中堆放钢筋、模板、锯台等物体。以免引起砼内伤，加速砼表面出现裂缝。
4. 工程应用实例
通过漳州市某小区进行泵送商品混凝土裂缝控制技术应用研究，取得很好效果，该小区面积22万m2，已基本完工交付使用。小区有三个4000m2的地下室，每个地下室底板泵送商品混凝土一次灌注量达3000多立方。在夏季施工，采用上述措施，未发现表面裂缝，使用至今未发现地下室。渗漏现象。梁板砼强度为C25~C35，住宅已全部投入使用，部分使用已达5年之久，未发现楼板梁开裂现象。说明该小区在使用泵送商品混凝土过程中采取一系列有效的控制砼裂缝措施，取得良好效果。
5. 结束语
(1)控制泵送商品砼结构裂缝，虽然涉及到生产管理到原材料选择、配合比设计、以及合理改善施工工艺等众多学科，各个环节，是一个复杂的工程。
(2)商品砼由于养护不当而出现的早期裂缝，只要及时发现，加强养护，在混凝土内水泥进一步水化，或粉煤灰与水泥水化生成物的二次水化中，会使早期裂缝自愈合。
(3)混凝土结构裂缝分为结构性裂缝和非结构性裂缝，结构性裂缝是由荷载引起的，而非结构性裂缝是由变形引起的，根据调查非结构性裂缝占总数的80%。另外，根据其他地区对裂缝的楼板进行荷载试验，观察其裂缝的变化和结构变形，试验结果得出非结构裂缝不影响结构承载力。同时混凝土的抗拉强度不参与结构受力计算也说明，由变形引起的非结构性裂缝对结构承载力不影响，对建筑物的安全也无妨。
(4)由变形引起的非结构性裂缝，大多是因变形引起内应力大于砼的抗拉强度而拉裂的，这类裂缝会因裂缝的产生而使拉应力消失。这时，如果对裂缝进行有效灌缝修补处理，则裂缝愈合后，不会再发生。根据漳州地区近几年发生的楼板裂缝，经处理后，没发现再引起裂缝的现象。而且这种裂缝的修补方法简单，费用也省。
参考文献
［1］ 黄士元，《混凝土早期裂纹的成因与防治》，《混凝土》，2000.7
［2］ 富文权等，《混凝土工程裂纹预防与控制》，《混凝土》2003.5
［文章编号］1006-7619（2008）07-21-400
［作者简介］李景亭(1953- )，男，副站长，高级工程师。
【关键词】混凝土；收缩；裂缝
Discuss crack problem of merchandise concrete building plank
Li Jing-ting
(Zhangzhou city Construction engineering quality inspection station Zhangzhou Fujian 363000)
【Abstract】Concrete building harden to reach the problem that 1 that the crack is construction, design, construction and consumer to usually run into very has a headache, is a hot issue of the research of the concrete technique. The reason that produces concrete crack is various and working out the crack problem of the concrete structure is complicated system engineering. The article investigates the crack circumstance of the concrete structure from the whole country analysis, synthesize the plank of the concrete building creation crack of inside because of with outside because of, put forward from excellent turn the ratio design of the concrete match; The powder stove's technique is applied; Improve construction craft, work well to model hydration to protect to wait a few measure, and the application verifies and effectively control the creation of the concrete building plank crack and obtains very good effect in the actual engineering.
【Key words】Concrete; Constringency; Crack
1. 概述
当前以钢筋混凝土为主要框架材料的建筑结构仍是房屋结构的主流。预拌商品砼有利于环保和工业废料的再利用，计量准确、拌和均匀，受到普遍的欢迎。尽管混凝土技术有了长足的发展，相关施工验收规范和工程质量要求比原来更严格了，施工技术水平、原材料质量、砼的强度等级、水泥标号等提高了，水泥用量也比以前增大了，从设计的角度考虑建筑结构的安全度也提高了，但是混凝土结构裂缝问题却有增无减。据本地区近二年统计，混凝土结构裂缝作为工程质量问题占工程质量投诉的37%，我省的福州、厦门、泉州沿海地区、北方及沿海华东等省混凝土结构裂缝问题同样突出。是建设、设计、施工及消费者等经常碰到的一个颇为头痛的问题，也是当前混凝土技术研究的一个热门课题。93年国家就将混凝土裂缝作为工程质量通病防治的重点，是混凝土技术发展至今尚未圆满解决的一个难题。
混凝土是一种复杂的非均质多相体，产生混凝土裂缝的原因是多方面的，解决混凝土结构裂缝问题是一个复杂的系统工程。混凝土裂缝的出现影响它的整体性和建筑物的外观、保湿、隔音、钢筋腐蚀、防水等功能，影响混凝土的耐久性，降低构件的承载力和寿命。因此控制混凝土裂缝，对于保证工程质量，促进工程建设健康发展，意义重大。
2. 裂缝原因分析
虽然影响混凝土裂缝的原因是多方面的，但研究及统计表明，混凝土收缩变形受到约束产生较大的拉应力是造成混凝土楼板裂缝的主要原因。
2.1 砼裂缝的内部因素。
根据砼基本理论：混凝土和大多数有机和无机胶结材料一样，在固化中会产生收缩并引起内应力，无机胶结材料还会蒸发多余的水分而留下孔隙，引起收缩产生内应力。同时气候条件变化以及施工养护不当都可造成现浇成型混凝土构件表面水分蒸发，体积收缩加剧，表面干裂，内应力增加，脆性增大，进一步加快砼结构裂缝。实践和理论证明，混凝土破坏主要特征是低应力脆性破坏。这是混凝土本身的特性决定的。
砼的原材料如水泥、骨料、外加剂等对砼的特性影响极大。主要表现在硬化生成水泥石的过程中化学收缩、干缩和水化热。
(1)如水泥主要成分Cao.Al2O3，水化后化学收缩体积占原有绝对体积的23.79%，现在使用的水泥大多为早强型水泥，硅酸三钙和铝酸三钙含量高。这二种成分水化热高，收缩大。加上商品砼水泥用量大，粗骨料用量小，收缩大，加剧了裂缝的产生。
(2)水泥用量多，产生的早期水化热高，表现为内部温升高，表面降温快，表面收缩大，早期裂缝多。有试验表明：每立方砼中100千克水泥，水化过程产生的热量将使温升13℃。
(3)骨料对砼裂缝的影响。以往人们只注意到骨料的活性碱含量会使砼在潮湿环境下产生碱骨料反应，使砼结构产生裂缝。实际上，在房屋建筑工程上，骨料对砼结构裂缝的影响，主要不是在活性碱含量。而是砼中骨料的级配和含量，因为粗骨料本身受外界环境气候的影响体积变化不大。砼收缩主要是水泥浆的收缩。有实验表明：骨料用量与砼收缩的关系大致呈反比关系。其次石子的级配好，砼中的石子的用量增大，石子相互咬合好，空隙小，最优砂率少，收缩小，抗裂性能好。
2.2 砼结构产生裂缝的外部因素
2.2.1 环境气候条件因素：环境气候条件指温差、湿度、风速的变化对砼的裂缝影响很大。经全国不同地区的调查表明，我国的云、贵、川、两湖等地，长年湿度大，特别是云、贵、川地区，四季及昼夜温差小，雾多，湿度大，其砼的裂缝问题很少。相反，北方京、津、华东部分地区，昼夜温差大，气候干燥，风速大，砼干缩大，热胀冷缩作用明显，砼结构产生的裂缝也多。我省沿海地区，一年四季温度变化大，风速大，因此在冬季发生楼板裂缝的问题也较多。特别是商品房没及时销售、没及时装修，房屋封闭，室内湿度、温度保持平衡，一但进入装修，门窗开通，房间内水分消失加剧，温度也骤降，加上装修时产生的振动，导致砼楼板出现开裂。
2.2.2 施工工艺的因素
（1）砼拌合物摊铺振捣方式。泵送砼通常掺有粉煤灰，且水灰比和坍落度大，振捣中极易引起过振，使骨料下沉，产生分层离析现象。由于水泥的比重是3，而粉煤灰的比重是2.2，因此上部浮浆大部分是强度低的粉煤灰浆体。而粉煤灰浆体水化在7天以后才开始，其强度的产生滞后于水泥，这样水分快速蒸发、干缩，产生早期裂缝多，在骨料沉陷收缩双重作用下，如养护不当，极易造成早期就形成贯穿性裂缝。
（2）超前施工。为了进度，在砼早期强度还很低的砼表面进行作业，如电焊机、切割机、模板等物料过于集中堆放，虽然砼表面暂时没发现砼裂缝，但实际上已造成砼的内伤，将加速砼裂缝的出现。
（3）养护不当造成新成型的砼表面产生早期裂缝。泵送商品砼与现场拌制的砼相比，泌水多，浮浆强度低。泵送商品砼成型后干缩和泌水是现场拌制的砼的几倍甚至几十倍。特别是气候干燥阳光强烈，风速又大的天气，如没及时覆盖养护或浇水，极易造成表面迅速失水，引起开裂。
3. 控制砼裂缝的技术措施
大量的试验表明，砼的强度提高，而延性几乎没有增加，随着抗压强度的提高，砼的抗拉强度增长明显小于抗压强度增长。因此，砼在受拉应力状态下，以提高强度来抑制裂缝的发展几乎不可能。砼结构试验可见，结构构件从裂缝产生扩展到失稳的过程短暂，呈现十分明显的脆断，因此在受拉状态下，砼属低应力脆性破坏。
由于砼材料在硬化过程产生的收缩变形是客观存在的，收缩变形受约束而产生内应力是必然的，当产生的内应力大于砼的抗拉强度而产生裂缝就成为事实。这种由于变形引起的裂缝大多属于非结构性裂缝。用微观概念来分析砼材料，砼内部微裂纹或缺陷的扩展、延伸、汇合的破坏过程是造成砼材料出现低应力脆性破坏的内在因素。根据调查统计，由变形引起的非结构性裂缝占裂缝总数的80%。减少砼的收缩，降低砼的体积变形，是降低混凝土非结构性裂缝的有效途径。
混凝土要达到体积稳定，减少裂缝，必须要有最大可能的密实均匀。混凝土的密实均匀包括：骨料分布均匀、强度分布均匀、厚度均匀、无内部缺陷等。这样的组织结构，即骨料（砂、石）相互咬合形成的骨架其空间由水泥浆体最密实地填充，而水泥中“游离水区”应为水化物均匀而密实地填充，并且在水泥的凝结和硬化所产生的密实作用，沿着整个体积迅速而均匀地产生，达到组织结构均匀和晶体细化。根据砼的力学性能和材料特性，分析了砼体积变形内在因素，提出控制混凝土裂缝的技术措施，并在工程实际中进一步实验验证，取得了良好的效果。
3.1 科学地优化混凝土配合比设计，改善泵送砼的性能。
根据近几年漳州地区使用商品砼的配合比进行分析，可以看出，其粗骨料含量少，水泥用量大，坍落度大，这种配合比配制的混凝土成型后，骨料孤立地存在混凝土中，只起简单的填充作用，骨料间没有形成良好的咬合作用，因此这种砼收缩量大，脆性大，抗裂性差。科学的商品混凝土的配合比应当是在满足砼强度要求下，保证砼的工作性、和易性的同时，应增加骨料含量，减少水泥用量。根据调研及收集相关强度商品砼的配合比，我们提出粗骨料的含量达1150~1220Kg/m3的砼，同时为了提高坍落度，增加可泵性，提高工作度，可采用30%的细石代替粗骨料，较好地改善砼拌和物的性能。这样的砼拌和物在夏天气温达34℃的中午，泵送至楼面出料口的砼拌和物，我们实测的坍落度为7cm，可泵性良好，拌和物表观质量好，和易性、工作性均良好。
3.2 粉煤灰混凝土技术。
有研究资料表明，在SEM观察下，掺粉煤灰的混凝土，3d龄期时粉煤灰表面仍保持原状灰的光滑的球状形貌。没有形成水化物的痕迹，混凝土内部结构较疏松，大量的钙矾晶体呈簇状生长。7d才开始缓慢水化证明粉煤灰早期基本不参与水化反应。而作为一种惰性材料起填充作用。大量的研究试验表明，掺粉煤灰砼7d以前强度低于普通砼；28d强度基本接近。28d后强度增长高于普通砼。这表明，7d后水泥水化物Ca(OH)2与粉煤灰的活性组分Sio2、Al2O3开始发生二次水化反应，生成水化硅酸钙和水化铝酸三钙凝胶。因此，粉煤灰对于砼性能的贡献，在掺量10%以下，改善砼的性能作用不明显，只起节约水泥和增加坍落度的作用，其经济成分较多。只有粉煤灰掺量大于20%，才能很好地改善砼的性能，但砼的早期强度低。综合考虑经济成分和功能组分，建议使用15%~20%掺量替代水泥，同时考虑早期强度要求，适当加入高效减水剂，在秋季7d强度均能达到设计强度的85%。秋季按日平均气温16℃计，36小时C20强度等级砼，强度已达3MPa，能满足规范不低于1.2MPa强度要求。且28d标养条件下，实测强度均达设计强度的140%。因此，粉煤灰对提高混凝土功能具有大的潜力。近年来，商品砼裂缝呈现增多的趋势，很多人不加以分析，将其归结于是掺粉煤灰的副作用是不科学和不公平的。
3.3 改善施工工艺，做好成型养护
(1)从商品砼的生产运输开始，注意安排施工密度，尽量不使搅拌车现场停留，坍落度损失过大。严禁搅拌、泵送过程为了增加流动性、可泵性而随意加水。
(2)拌和物摊铺后不马上振捣，均匀摊铺后停留15~20分钟再振捣，另外在拌和物摊铺后在表面均匀地加入同配合比的粗骨料，加量约150～200Kg/m3，振捣到表面刚出浆为止，避免过振。
(3)成型砼的表面及时保湿养护。特别在夏季高温的中午以及风速大时，及时表面覆盖进行保湿养护，避免成型砼的表面泛白、龟裂。曾经现场做过对比实践，薄膜覆盖养护下，在夏天的中午，浇水养护的砼表面出现裂纹，而裂缝止于薄膜边缘。我们做过成型砼失水实验，在室外高温下和室内阴天，两种条件下盖薄膜和未覆盖的情况水分蒸发试验。结果经36小时在室外高温下，无覆盖成型砼失水是有覆盖的5.4倍。室内无覆盖是有覆盖失水量的3.6倍。可见，成型后的砼及时有效的养护能保证砼表面不失水，避免毛细孔内的水分丧失速度加快，体积收缩加剧，造成干缩形成早期裂缝。
(4)避免超前施工，泵送商品砼由于掺有粉煤灰及减水剂，这二种掺合料和外加剂，在改善砼拌和料性能的同时具有缓凝作用，即成型砼早期强度低。因此，要尽量避免超前施工。应预留同条件养护试块，按最早不小于36小时，强度不应低于2MPa，才能在其上进行施工作业踩踏。同时不得集中堆放钢筋、模板、锯台等物体。以免引起砼内伤，加速砼表面出现裂缝。
4. 工程应用实例
通过漳州市某小区进行泵送商品混凝土裂缝控制技术应用研究，取得很好效果，该小区面积22万m2，已基本完工交付使用。小区有三个4000m2的地下室，每个地下室底板泵送商品混凝土一次灌注量达3000多立方。在夏季施工，采用上述措施，未发现表面裂缝，使用至今未发现地下室。渗漏现象。梁板砼强度为C25~C35，住宅已全部投入使用，部分使用已达5年之久，未发现楼板梁开裂现象。说明该小区在使用泵送商品混凝土过程中采取一系列有效的控制砼裂缝措施，取得良好效果。
5. 结束语
(1)控制泵送商品砼结构裂缝，虽然涉及到生产管理到原材料选择、配合比设计、以及合理改善施工工艺等众多学科，各个环节，是一个复杂的工程。
(2)商品砼由于养护不当而出现的早期裂缝，只要及时发现，加强养护，在混凝土内水泥进一步水化，或粉煤灰与水泥水化生成物的二次水化中，会使早期裂缝自愈合。
(3)混凝土结构裂缝分为结构性裂缝和非结构性裂缝，结构性裂缝是由荷载引起的，而非结构性裂缝是由变形引起的，根据调查非结构性裂缝占总数的80%。另外，根据其他地区对裂缝的楼板进行荷载试验，观察其裂缝的变化和结构变形，试验结果得出非结构裂缝不影响结构承载力。同时混凝土的抗拉强度不参与结构受力计算也说明，由变形引起的非结构性裂缝对结构承载力不影响，对建筑物的安全也无妨。
(4)由变形引起的非结构性裂缝，大多是因变形引起内应力大于砼的抗拉强度而拉裂的，这类裂缝会因裂缝的产生而使拉应力消失。这时，如果对裂缝进行有效灌缝修补处理，则裂缝愈合后，不会再发生。根据漳州地区近几年发生的楼板裂缝，经处理后，没发现再引起裂缝的现象。而且这种裂缝的修补方法简单，费用也省。
参考文献
［1］ 黄士元，《混凝土早期裂纹的成因与防治》，《混凝土》，2000.7
［2］ 富文权等，《混凝土工程裂纹预防与控制》，《混凝土》2003.5
［文章编号］1006-7619（2008）07-21-400
［作者简介］李景亭(1953- )，男，副站长，高级工程师。