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【摘 要】商品混凝土是以其技术、经济上的优势,尤其是稳定、可靠、优良的质量深受建设单位的青睐。但是,使用商品混凝土的工程出现的质量事故也很多。其中最常见的就是裂缝问题,引起了很多不必要的纠纷。因此,商品混凝土早期裂缝的控制极为重要。本文根据多年试验检测经验对水泥混凝土出现的早期裂缝产生原因及其预防措施进行了系统的分析与总结。
【关键词】商品混凝土 早期裂缝 预防措施
商品混凝土是以其技术、经济上的优势,尤其是稳定、可靠、优良的质量深受建设单位的青睐。但是,使用商品混凝土的工程出现的质量事故也很多。其中最常见的就是裂缝问题,引起了很多不必要的纠纷。因此,商品混凝土早期裂缝的控制极为重要。
混凝土的早期裂缝主要是收缩变形裂缝,其类型主要有以下几种:塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝、化学收缩裂缝、温度收缩裂缝。
一般情况下,分为两种最常见形式的混凝土裂缝。一是大面积梁板裂缝,这种裂缝是由于塑性收缩和沉降收缩引起的。二是超上结构裂缝,典型构件如地下室、外墙、道路以及大型预应力梁等,裂缝结构分布非常有规律,即沿长度方向大致等间距分布,这种裂缝主要是由干燥收缩和自收缩或温度收缩引起的。
一、裂缝产生的规律
(1)夏季天气炎热,为梁板结构裂缝的多发期,而秋季气候干燥、风大也不利于商品混凝土的施工。阴天、小雨天施工产生裂缝的情况减少了很多。
(2)楼板的裂缝一般发生在24h以内,少数发生在3d后。
(3)混凝土浇筑后,表面抹光的裂缝较多,搓毛裂缝较少。
(4)商品混凝土运输距离越长,裂缝产生的几率就越大。
(5)楼板厚度越大,裂缝越少。
(6)混凝土运至现场若二次加水,产生的裂缝会增多。另外水胶比大、混凝土单方用水量大、强度降低,裂缝同样会越多。
(7)混凝土运至工地等待卸料的时间越长,裂缝越多。
(8)混凝土单位胶凝材料用量越多,裂缝也越多。
(9)混凝土砂率越大,裂缝也会增多。
二、砼产生裂缝的原因与预防措施
(一)沉降收缩裂缝
1.产生的原因及特征
沉降裂缝是由于混凝土组成材料中固体颗粒沉降时受到阻碍而产生的内应力造成的,可根据沉降受阻的不同形式分为三类:
(1)钢筋或螺栓阻碍裂缝
这种裂缝产生的原因主要是混凝土的流动性大,而和易性不足,以及布料不均匀,在凝结硬化前没有沉实或沉实不够,当混凝土沉降时受到钢筋或固定模板的螺栓阻碍所致,此裂缝常发生在板结构的钢筋部位。
(2)模板表面粗糙不平或吸水
混凝土细柱和薄墙会因模板表面粗糙、凹凸不平限制混凝土的均匀沉降;木模板吸水太快造成部分混凝土很快失去流动性,也会形成塑性沉降裂缝。此裂缝常发生在板肋、梁柱交接处。
(3)沉降深度不同
厚混凝土比薄混凝土的沉降量大,所以当沉降深度不同,也会产生沉降裂缝,这种裂缝常出现在梁板交接处和结构变截面处。
措施:a,控制好水胶比,在满足施工的条件下尽量减少单方用水量;b,降低砂率,适当加入掺合料;c,混凝土浇筑时下料不宜太快,防止振捣不均匀。在梁板墙的变截面处宜分层振捣,进行二次抹压。
(二)塑性收缩裂缝
1.产生的原因及特征
商品混凝土所含水分较多,在浇筑时若环境温度高,风大而且干燥时,混凝土表面水分蒸发迅速,使混凝土表面失水大于泌水量时会造成混凝土表面收缩大,此时还未产生足够的抗拉强度,就会出现塑性收缩裂缝。
商品混凝土运距长,常常加入了缓凝剂、保塑剂等,反而增加了塑性收缩裂缝的机会。
塑性收缩的控制:a,选用塑性收缩小的水泥品种。如普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥;b,在满足强度情况下,尽可能降低水泥用量;c,降低混凝土的用水量,塑性收缩受水的影响很大;d,将混凝土中掺入优质的粉煤灰即可降低砂率又能减少用水量;e,选用收缩小的泵送剂产品。
(三)温度收缩裂缝
1.产生的原因及特征
混凝土搅拌后水泥水化过程中产生很大热量,从而使混凝土内部温度升高,产生热量的积存。而混凝土表面散热较快,使内部和表面形成温度梯度,造成温度变形和温度应力。当这种温度应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。
气温变化与收缩共同作用对于薄壁结构尤为不利。这种裂缝的特征是常出现在浇筑后3-5d,裂缝很细,会随时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。
控制措施:a,选用低热型水泥品种;b,掺入掺合料,降低混凝土内部温度;c,选用优质的骨料;d,改进混凝土的施工工艺。
三、结语
商品混凝土早期裂缝的原因是很复杂的。有混凝土自身的原因,有结构设计的原因,有施工上的原因,有厚材料的原因。在此希望设计单位、施工单位、商砼单位各尽其责,共同努力,严格按照国家有关标准规范进行生产和施工,确保混凝土的质量。
作者简介:
郭凯博,学历:大专,研究方向:道桥,职称:助理工程师,工作于牡丹江明发商品混凝土有限责任公司。
【关键词】商品混凝土 早期裂缝 预防措施
商品混凝土是以其技术、经济上的优势,尤其是稳定、可靠、优良的质量深受建设单位的青睐。但是,使用商品混凝土的工程出现的质量事故也很多。其中最常见的就是裂缝问题,引起了很多不必要的纠纷。因此,商品混凝土早期裂缝的控制极为重要。
混凝土的早期裂缝主要是收缩变形裂缝,其类型主要有以下几种:塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝、化学收缩裂缝、温度收缩裂缝。
一般情况下,分为两种最常见形式的混凝土裂缝。一是大面积梁板裂缝,这种裂缝是由于塑性收缩和沉降收缩引起的。二是超上结构裂缝,典型构件如地下室、外墙、道路以及大型预应力梁等,裂缝结构分布非常有规律,即沿长度方向大致等间距分布,这种裂缝主要是由干燥收缩和自收缩或温度收缩引起的。
一、裂缝产生的规律
(1)夏季天气炎热,为梁板结构裂缝的多发期,而秋季气候干燥、风大也不利于商品混凝土的施工。阴天、小雨天施工产生裂缝的情况减少了很多。
(2)楼板的裂缝一般发生在24h以内,少数发生在3d后。
(3)混凝土浇筑后,表面抹光的裂缝较多,搓毛裂缝较少。
(4)商品混凝土运输距离越长,裂缝产生的几率就越大。
(5)楼板厚度越大,裂缝越少。
(6)混凝土运至现场若二次加水,产生的裂缝会增多。另外水胶比大、混凝土单方用水量大、强度降低,裂缝同样会越多。
(7)混凝土运至工地等待卸料的时间越长,裂缝越多。
(8)混凝土单位胶凝材料用量越多,裂缝也越多。
(9)混凝土砂率越大,裂缝也会增多。
二、砼产生裂缝的原因与预防措施
(一)沉降收缩裂缝
1.产生的原因及特征
沉降裂缝是由于混凝土组成材料中固体颗粒沉降时受到阻碍而产生的内应力造成的,可根据沉降受阻的不同形式分为三类:
(1)钢筋或螺栓阻碍裂缝
这种裂缝产生的原因主要是混凝土的流动性大,而和易性不足,以及布料不均匀,在凝结硬化前没有沉实或沉实不够,当混凝土沉降时受到钢筋或固定模板的螺栓阻碍所致,此裂缝常发生在板结构的钢筋部位。
(2)模板表面粗糙不平或吸水
混凝土细柱和薄墙会因模板表面粗糙、凹凸不平限制混凝土的均匀沉降;木模板吸水太快造成部分混凝土很快失去流动性,也会形成塑性沉降裂缝。此裂缝常发生在板肋、梁柱交接处。
(3)沉降深度不同
厚混凝土比薄混凝土的沉降量大,所以当沉降深度不同,也会产生沉降裂缝,这种裂缝常出现在梁板交接处和结构变截面处。
措施:a,控制好水胶比,在满足施工的条件下尽量减少单方用水量;b,降低砂率,适当加入掺合料;c,混凝土浇筑时下料不宜太快,防止振捣不均匀。在梁板墙的变截面处宜分层振捣,进行二次抹压。
(二)塑性收缩裂缝
1.产生的原因及特征
商品混凝土所含水分较多,在浇筑时若环境温度高,风大而且干燥时,混凝土表面水分蒸发迅速,使混凝土表面失水大于泌水量时会造成混凝土表面收缩大,此时还未产生足够的抗拉强度,就会出现塑性收缩裂缝。
商品混凝土运距长,常常加入了缓凝剂、保塑剂等,反而增加了塑性收缩裂缝的机会。
塑性收缩的控制:a,选用塑性收缩小的水泥品种。如普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥;b,在满足强度情况下,尽可能降低水泥用量;c,降低混凝土的用水量,塑性收缩受水的影响很大;d,将混凝土中掺入优质的粉煤灰即可降低砂率又能减少用水量;e,选用收缩小的泵送剂产品。
(三)温度收缩裂缝
1.产生的原因及特征
混凝土搅拌后水泥水化过程中产生很大热量,从而使混凝土内部温度升高,产生热量的积存。而混凝土表面散热较快,使内部和表面形成温度梯度,造成温度变形和温度应力。当这种温度应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。
气温变化与收缩共同作用对于薄壁结构尤为不利。这种裂缝的特征是常出现在浇筑后3-5d,裂缝很细,会随时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。
控制措施:a,选用低热型水泥品种;b,掺入掺合料,降低混凝土内部温度;c,选用优质的骨料;d,改进混凝土的施工工艺。
三、结语
商品混凝土早期裂缝的原因是很复杂的。有混凝土自身的原因,有结构设计的原因,有施工上的原因,有厚材料的原因。在此希望设计单位、施工单位、商砼单位各尽其责,共同努力,严格按照国家有关标准规范进行生产和施工,确保混凝土的质量。
作者简介:
郭凯博,学历:大专,研究方向:道桥,职称:助理工程师,工作于牡丹江明发商品混凝土有限责任公司。