预拌混凝土水平结构施工早期裂纹控制

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1、预拌混凝土水平结构施工早期裂纹控制摘要：随着预拌混凝土的推广应用，梁板结构混凝土裂纹的控制越来越成为广大施工单位，特别是商品混凝土生产厂家关注的问题。实践证明，只要努力，裂纹是可以控制在最小范围内，或者说是可以基本得到控制的。关键词：预拌混凝土；裂纹控制中图分类号：TU755文献标识码：A文章编号：1006-3315（2012）05-173-002随着预拌混凝土的推广应用，梁板结构混凝土裂纹的控制越来越成为广大施工单位，特别是商品混凝土生产厂家关注的问题。笔者就此进行了工程调查，查阅了国内外有关资料，并在部分工程进行了试验。现将裂纹产生的一些规

2、律、原因分析和控制办法作以阐述，望诸同行们共同探讨。一、裂纹产生的规律通过工程调查，总结如下规律：（1）春秋季节为梁板结构裂纹多发期，大风天施工的楼板如不采取有效措施裂纹就多而宽，阴天、小雨天施工的楼板裂纹极少；（2）楼板裂纹一般发生在浇筑后1～3小时，板面裂纹多在梁板交界处、厚度变化处、梁板钢筋上部。混凝土表面搓毛裂纹少，表面压光裂纹反而多；(3)楼层越高，由于高空风速大且泵送混凝土坍落度大，楼板裂纹越不易控制;(4)楼板厚度越大，裂纹越少。二、裂纹原因分析预拌混凝土为满足运输、泵送的要求，其水泥用量较现场搅拌混凝土大，同时，混凝土砂率增大及

3、外加剂的掺入，使坍落度为80～200mm的预拌混凝土收缩大大加大。有关资料介绍，混凝土早期裂纹主要是沉缩和干缩引起的。混凝土沉缩变形之大小与混凝土流态有关，混凝土流动性越大，相对沉缩变形亦越大，如不注意，极易引起早期裂纹。此外，混凝土在硬化过程中，水分蒸发会产生脱水收缩，从而造成早期干缩裂纹。混凝土表面水分蒸发速度越快，其干缩值越大。归纳起来，影响混凝土沉缩和干缩的因素有如下几个方面：1.混凝土流动性混凝土流动性越大，沉缩量越大。中等流态混凝土相对沉缩变形为60×10-4～100×10-4，大流态混凝土则为200×10-4，沉缩变形几乎超过普通

4、干缩变形的30～60倍。2.水泥品种和矿物成分水泥中各种矿物成分对干缩影响不一，其中C2S和C4AF收缩率小，C3A收缩率最大。因此，耐硫酸盐水泥和低热水泥其矿物成分中C2S和C4AF相对含量多，C3A含量少，其干缩相应也较小。此外应避免不同品种水泥混用，因不同品种水泥凝结速度、收缩值均不同，混用会导致混凝土开裂。3.水泥细度水泥颗粒的粗细，对水泥的性质有很大影响，颗粒越细其水化、凝结硬化速度越快，早期和后期强度均较高，需水量增大，但水泥颗粒过细，其在空气中的收缩性也较大，因此国家标准中对水泥细度作了相应规定。4.混凝土体积形状大体积混凝土(最

5、小截面尺寸＞1m)，由于水化热积聚在内部不易散发，混凝土内部温度升高产生很大内外温差，由此产生的温度应力造成硬化初期混凝土的开裂。5.外加剂收缩的影响据资料介绍，当配合比和用水量不变时，用木钙配制的坍落度增大混凝土，收缩值略大于不掺木钙的基准混凝土，掺高效减水剂配制的高强混凝土其收缩值与不掺者相比，差别不大，略有降低。总之，在商品混凝土中，掺减水剂用于改善和易性，增大坍落度时，其收缩值接近或略大于不掺者，但一般不超过1×10-4，在预应力混凝土中，为减小预应力值损失，宜掺少量膨胀组分。引气剂的掺入会使混凝土中引入一定量的空气。但由于它同时又改善

6、了混凝土和易性，可减少混凝土用水量，从而减少由于引气增大干缩的影响。因此混凝土中适当引气对混凝土干缩影响不大。6.配合比对混凝土收缩的影响6.1砂：砂的含泥量及粒径对混凝土干缩有较大影响。采用细砂时，每立方米混凝土用水量比中、粗砂增加用水量20～25kg，由于用水量增大导致混凝土干缩的增大。砂含泥量对混凝土收缩影响较大，随着含泥量增大，混凝土收缩增大，抗拉强度降低。6.2石子：石子粒径加大，混凝土配合比不变的情况下，其用水量或水泥用量相应减少，混凝土收缩随之减少。但泵送混凝土由于受输送管径和泵送高度的影响，粗骨料不宜过大。同样石子含泥对其收缩极

7、为不利。6.3水泥用量：混凝土中水泥用量增加，其收缩随之加大。6.4砂率：混凝土中粗骨料是抵抗收缩的主要材料。在配合比完全相同的情况下，混凝土干缩率随砂率增大而增大，砂率降低，即增加粗骨料用量，对控制混凝土裂纹有显著效果。因此泵送混凝土在满足泵送要求前提下，宜尽可能降低砂率。6.5水灰比：水是影响混凝土收缩最主要的因素。混凝土中用水量越大，坍落度越大，则干缩越大。因此严格控制水灰比对预拌混凝土是十分重要的。7.环境施工时的气象条件是影响混凝土板面裂纹的极主要因素，经验证明在气候干燥和大风季节，混凝土浇灌后不覆盖会立即开裂。据有关资料介绍，风速为

8、16m/s时，混凝土中水分蒸发速度为无风时的4倍，相对湿度为10％时，蒸发速度为相对湿度90%时的9倍以上。如果将风速和湿度影响叠加，则可推算出此时混