试论泵送砼施工中裂缝产生的原因及防范策略论文

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1、试论泵送砼施工中裂缝产生的原因及防范策略论文.freel3；最小水泥用量宜为300kg/m3；1.2砂率高、用砂量多：为保证砼的流动性、粘聚性和保水性及便于运输、泵送和浇筑，泵送砼的砂率要比普通砼流动性大，约为38％～45％；通过0.315筛孔的砂不应小于15％；1.3粗骨料粒径较小：为满足泵送要求粗骨料粒径往往较小，碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5，泵送砼的石子粒径不得大于泵送管道直径的1/4；1.4添加剂：为改善砼性能，节约水泥和降低成本，施工时常掺加粉煤灰、矿渣等；1.5水灰比宜为0.4～0

2、.6；砼的坍落宜为80～180mm；1.6泵送剂：多为高效减水剂、复合缓凝剂、引气剂等，对砼拌和物流动性和硬化性能有影响，因而对裂缝也有影响；2泵送砼产生裂缝的类型及其成因2.1环境因素引起的温度裂缝水泥水化过程中产生大量的热量，每立方米砼将放出17500～27500kJ的热量，砼内部温度升高30℃左右，—般在1～3d即释放50%以上热能。大体积砼，其形成的温度应力与其结构尺寸有关。在一定尺寸范围内，砼结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大。2.2砼塑性（沉陷）收缩裂缝在板、墙等表面系数大

3、的结构中使用泵送砼现浇施工，会经常出现一种早期裂缝。当砼沉陷时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所引起的裂缝。2.3砼的干缩裂缝干燥收缩的主要原因是砼在硬化后较长时间产生内水分蒸发引起的。砼的干燥收缩主要是由于水泥石干燥收缩造成的，砼的水分蒸发、干燥过程是由表及里逐渐发展的。砼的干缩裂缝发生在表层很浅的位置，裂缝细微，有时呈平行线状或网状，常常不被人们注意。但须注意的是，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性，也会使大体积砼的表面裂缝发展成为更严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。3泵送砼裂缝

4、的防范策略3.1砼内部的温度与砼厚度及水泥品种、用量有关。在添加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。另外，在施工时，可充分利用砼后期强度，或是改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。3.2砼的干燥收缩受用水量的影响最大。因此，应严格控制泵送砼的用水量，即在砼配合比设计中，应尽可能将单方砼用水量控制在170kg/m3以下。3.3选用合理的粗细骨料3.3.1粗骨料：根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径，选择合理的最大粒径，尽可能选用较大的粒径。实验表明：粗骨料5～40mm粒径可比5

5、25mm粒径的碎石或卵石砼可减少用水量6～8kg/rn3，降低水泥用量15kg/m3，因而可减少泌水、收缩和水化热；3.3.2细骨料：以级配良好的中砂为宜，采用细度模数2．8的中砂比采用细度模数2.3的中砂，可减少用水量20～25kg/m3，可降低水泥用量28～35kg/m3，因而降低了水泥水化热、砼温升和收缩。所以选用合理砂率是必要的。如果砂率过大，就会影响砼的工作性和强度，而且能增大砼的收缩和裂缝。3.4掺加掺合料3.4.1大量试验研究和工程实践表明，砼中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，

6、而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用，可改善砼拌和物的流动性、粘聚性和保水性，从而改善了可泵性。砼在1～28天龄期内，添加粉煤灰的百分数大致就是温度和水化热降低的百分数，即掺加20％粉煤灰的水泥砼，其温升和水化热约为未掺粉煤灰的水泥砼的80％，可见添加粉煤灰对降低砼的水化热和温升的效果是非常显著的。3.4.2在砼中添加具有减水、增塑、缓凝、引气的外加剂，可以改善砼拌和物的流动性、粘聚性和保水性。同时，掺加外加剂，可使砼密实性好，可有效地提高砼的抗碳化性，可改善水泥浆的稠度，可提高水泥浆与骨料的

7、粘结力，并可有效地提高的砼抗拉强度，提高其耐久性。但在选用外加剂时，须注意的是，必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。3.5改善搅拌工艺采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水份聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高砼强度10％或节约水泥5％，并进一步减少水化热和裂缝。另外，砼搅拌时间要适当，搅拌时间过短、过长，都会造成拌和物均匀性变坏而增大沉陷。3.6严格控制和改善浇筑工艺3.6.1合理安排施工工艺，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束。砼浇筑前，应根据

8、结构物结构尺寸、浇注面积的大小及约束情况等合理进行砼浇筑的工作面划分，保证分层分块满足设计及规范要求；大体积砼分层分块不宜过厚过大，以避免产生温度裂缝；3.6.2振捣时间以10～15s/次为宜。对已浇筑的砼，在砼浇筑1～1.5h后，在终凝前进行二次振捣，表面压实，可排除砼因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。3.6.3为了控制砼的总温升，减少大体积工