基于商品混凝土组成材料引起的裂缝及控制

1、文章编号 :1009 6825(2009 19 0134 02基于商品混凝土组成材料引起的裂缝及控制收稿日期 :2009 03 05作者简介 :蒋 荣 (1975 , 女 , 工程硕士 , 讲师 , 湖南交通工程职业技术学院 , 湖南 衡阳 421001蒋 荣摘 要 :通过 分析混凝土的组成 材料及其配合比对混 凝土裂缝的影响 , 提出通过合 理选用混凝土原材 料 、 严格 检验原材料质量和控制配合比设计等措施 , 从而 有效控制混凝土的裂缝 , 提高施工质量 。 关键词 :商品混凝土 , 组成材料 , 裂缝 , 控制方法 中图分类号 :T U 755文献标识码 :A商品混凝土 就是 指在 工

2、 厂中 生产 , 并作 为商 品 出售 的混 凝 土。它是我 国发展循环经济大力发展散 装水泥 , 建设节约 型社会 的重要举措之一 , 也是保护环境、 提高工程质 量、 改善 施工条件的 必然要求。与现场搅拌混凝土相比 , 商品混凝土 由专业的 生产企 业生产 , 这些企 业配有 先进的 生产设备 , 计 量精确 , 搅 拌均匀 , 质 量高 , 有完善的质检系统保证质 量。施工企业购 买商品混 凝土可 以减少现场建筑材料的堆放 , 有利于保护环境 , 文明施工。然而 , 商品 混凝土是由多种材 料按一定的比例配 制而成的中 高流动性的混凝土 , 目前在商品混凝 土生产应用 技术中存 在诸多

3、 问题。比如 :缺乏 对原材 料变化 的控制 和检测 , 以及 根据原 材料 变化对混凝土配合比的及时调整、 外加剂使 用方法不 当等等。这 些问题的存在将严重影响商品混凝土的质 量 , 给 结构工程 带来质 量隐患。本 文主要就商品 混凝 土组成 材料 引起 的裂缝 进行 分析 并提出相关控制措施。1 组成材料引起的裂缝分析1 组成材料的选用不当或材料质量控制不严引起的裂缝分析。 水泥是商品混凝土的重要组分 , 水泥品种、 水泥的 细度、 凝结 时间、 安定性、 强 度和水化 热等 都在很 大程 度上影 响着 商品 混凝 土的质量 , 水泥熟料的 水化 反应引 起混 凝土 的温度 裂缝、 收

4、 缩裂 缝。混凝土的收 缩变形主 要发 生在水 泥及 掺合料 构成 的浆 体和 砂浆上 , 选用的 水 泥强 度等 级 愈高、 细 度 愈大 , 混 凝 土收 缩也 愈 大。当 熟料中有过量 M g O 存在时 , 导致水泥安定性不良 , M gO 与 水反应的产物体积膨胀使混凝土受到内应力的作用产生裂缝。骨料在混凝土 中起 骨架作 用 , 骨料 的表面 状况、 技 术性质 对 商品混凝土性能影响很大 , 骨料也是 影响混凝土 干缩的主 要因素 之一。粗骨料体 积含量越大 , 混凝 土收缩越小。粗 集料最大 粒径 越小 , 混凝土的早期收 缩值 就越大 , 这 是由 于在质 量固 定的 情况

5、下 , 粗集 料粒径 越小 , 其表面 积就越 大 , 需水量也 就越多 , 密 封的 水泥浆 体或砂浆内部相对湿度随龄期的增 长下降得 越快 , 混凝土 的自收缩值就越大。针片 状颗 粒含量 大的 混凝土 的早 期膨 胀和 收缩都大 , 增加了混凝 土体 积的不 稳定 性 , 加上针 片状 颗粒 增大 混凝土硬化后的各组 分分布的不均匀性 , 造成较多 薄弱环节的缺一个主要原 因 , 因 此 , 需要 控 制终 张拉 时 混凝 土的 弹 性模 量、 龄 期 ; 需要控制混凝土中水泥用 量。在配合比设 计时就应 考虑。 6 孔道灌浆施工采用真空辅助压浆工 艺 , 确保 压浆饱满。 7 封端采

6、用无收缩混凝土 ; 封端前对锚圈与锚 垫板之间的 交接缝涂 刷聚氨 酯防水涂料 ; 封端后封 端混 凝土 与梁体 混凝 土结合 处 , 也需 用聚 氨酯防水涂料进行封闭处理。2. 5 移梁 、 存梁工艺要点和控制措施1 为保 证箱梁 不出现扭 转裂缝 , 并 有一定 的安全 储备 , 箱梁 支点不平整度应控制在 3mm 以内 , 施工阶 段可限 制在 5mm 以 内。当支点不平整量超过 5mm 后 , 在梁端头顶、 底板出现裂缝的 可能性很大 , 只 要恢复支点平整 , 裂缝基本闭 合 , 肉眼 仅可观察到 很细微的裂缝 ( 0. 05mm 。 2 采用 四点起吊三点平衡 ! 的设计 措施 ,

7、 从设备上保证 在移 梁过程 中 , 四个 吊点受 力均 衡。 3 存梁 过程中定期进行台座沉降观测 , 严格 控制四支点 的不平整 量不大 于 2mm 。 4 做好存梁台座周边的排水 , 防止地基软化沉降。3 成品梁的保护措施1 梁体在浇筑完成后 应及时进行收面并 覆盖养护 , 特别是在 大风天气 , 应边收面 边覆 盖 , 避免桥 面混 凝土失 水形 成裂 纹。 2 模板在 拆除时 , 严禁生拉硬撬 , 造成梁体 硬伤。 3 箱梁 预、 初 张拉 完毕后应在最短 的时间 内移 出制梁 台座 , 防 止因梁 体受 压起拱 , 造成梁体端部局部受力开裂。 4 梁体在 移运时必须 缓慢 , 平稳

8、进 行 , 严禁骤然升 降 或改 变速 度 , 避 免四 个 吊点 或支 点 受力 不均 。 5 梁体 在拆除模板后必须继续进行洒水养 护或喷涂 养护剂 , 防止 梁体表面产生干缩裂纹。 参考文献 :1 铁路客运专线预应力混凝土预制梁施工技术标准 S. 2 铁路客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件 S. 3 姚锁平 . 客 运专线 32m 后张法 双线整孔箱 梁预制施工 J.山西建筑 , 2008, 34(7 :159 160.Construction technology of railway passenger dedicated line two hole box full of pr

9、efabricatedLV Bai junAbstract:Combining practical projects, the paper intr oduces prefabricating methods of brief box beam, it discusses prefabr icating technolog y and quality ensuring measures of brief box beam, states pr otecting measures of finished beam, so as to accumulate ex periences for con

10、struction of railway passenger dedicated line two hole box full o f prefabricated.Key words:durability of concrete, box beam, prefabr icate construction, qualit y ensuring measures陷存在。此 外 , 粗 细集料 含泥量 过大、 集料颗 粒级配 不良不 当等 也会造成混凝土收缩增大 , 导致裂缝的产生。外加剂在混凝土中掺量少 , 作 用大。目前使 用的预拌混 凝土 普遍掺有减 水剂、 缓凝 剂、 早 强剂、 防水 剂等

11、多 种外加 剂 , 外 加剂 的掺用对混 凝土性能影 响极 大 , 是导致 混凝 土裂缝 的重 要原 因。 有研究表明 , 有近一半外加剂会造成 所拌制混凝 土收缩率 大于基 准混凝土 , 混凝土收缩率的增大自然 造成混凝土 裂纹出现 的概率 增大。2 组成材料配合比设计不当引起的裂缝分析。混凝土 的配合比主要 就是 确定满 足混 凝土 技术要 求的 各材 料用量 , 其关键 在于确 定水灰 比、 单 位用水 量、 砂率、 外加剂 和掺 合料的掺量 等基本参数 , 它 是决 定混凝 土强 度等级 的重 要因 素 , 也对混凝土的裂缝产生有着直接影响。水灰比选择不当 , 将造成混凝土 工作性差

12、, 导致混 凝土离 析、 泌水、 保水性不良、 收缩值增大等引起 裂缝的产生。水 灰比过 大 , 游离水增多 , 削弱了混 凝土 中水 泥和骨 料的 界面粘 结力 , 使 混凝 土内部泌水严重 , 在硬化的过程中形 成水柱通过 的空隙进 而形成 许多可见和不可见 的裂 纹 , 严重 影响了 拌合 物的质 量 , 降低 了混 凝土强度 , 大大增加了混凝土产 生收缩裂缝 的机会。混凝 土水灰 比越小 , 混凝土 的强度和弹性模量 越高 , 干燥 收缩越小 , 但水灰比 太小又将使混凝土 的施 工难 度加大 , 难 以保 证施工 质量 , 因 此要 根据具体情况选择合适的水灰比 , 使 其对抗裂有

13、 利的因素 充分地 发挥出来。砂率的大小对混凝 土收缩裂缝产生影响 较大 , 商 品混凝土中 砂率的加大 , 粗骨料含量相对减 少 , 混凝土 之间的连接能力减 弱 , 增大了裂缝产生的几率。砂率越大 , 收缩越大 , 越容易 产生裂 缝。 然而商品混凝土为了便 于泵送 , 一般选用砂率较大 , 砂颗粒较 小 , 这对混凝土的抗裂是不利的。水泥用量的增大可 以提高混凝土的强度 等级 , 保 证结构强度 需要 , 但同时对混凝 土的抗裂性 能是不利的 , 若水泥用量 太少 , 则 混凝土工作性不好 , 施工困难 , 增加混凝土的干缩裂 缝因此要根据 当地材料供应情 况进行具 体分析 , 合 理试

14、配 , 达到混 凝土的 变形、 弹性模量、 强度三者的平衡 , 使混凝土开裂的可能性或程度降低。 2 组成材料引起的裂缝控制方法2. 1 严格原材料的选用和质量检验1 水泥是商 品混 凝土 最基本 也是 最重要 的组 成部分。 要根 据不同的使用要求来选择不同的水泥 , 在保证预 拌混凝土 强度的 前提下 , 减少水 泥的用量 , 尽可能选用较低标 号的水泥 , 避免采用 细度太细的水泥 , 尽可能选用水 化热较低的 水泥品种。例 如大体 积混凝土 , 容 易产生 温差裂 缝 , 因 而不适 合使用 硅酸盐 水泥。为 加强水泥的质量控制 , 商品混凝土搅 拌站最好使 用同厂生 产的水 泥 ,

15、加强对原材料的现场抽样检测 , 并在使用之前进行严格复验。 2 就商 品混凝 土而言 , 在保 证混凝 土性能 的情况 下 , 增 加粗 骨料的含量 , 选 用 级配 好 , 含 泥量 少的 骨 料 , 可以 减 小混 凝土 收 缩 , 预防混凝土裂缝的产生。对于粗 骨料 , 适当增大骨 料的粒 径 , 可以减少用水量和 水泥 用量 , 降 低水灰 比 , 从而 减少商 品混 凝土 的收缩裂缝和干缩 裂缝 , 但 也应根 据施 工要 求控制 其粒 径 , 一般 最大粒 径不应大于 31. 5mm 。骨料中的 有害物质及 含泥量、 泥块 含量、 针片状、 颗粒 压 碎指 标 应严 格控 制 ,

16、不 能超 出 相关 规范 规 定 , 否则将严重影响骨 料与 水泥的 粘结 , 对 混凝土 强度 及干 燥收 缩均产生很大影响。对于细骨料 , 宜 优先选用 中砂 , 如 采用细砂 , 细度模数不低于 2。3 掺入矿物掺合料可 以降低水化热 , 减小预拌混凝 土内外温 差 , 减少温度收 缩裂缝 ; 同 时改善预拌混凝土 的工作性 , 降低预拌 混凝土的泌水性 , 有效 控制 塑性收 缩裂 缝 , 但要控 制好 矿物 掺合 料的质量。4 合理 选择外加 剂品种 , 降 低混凝 土的收缩 比率 , 延缓 凝结 时间 , 避免收缩裂缝和温度裂缝 的出现。外加剂 的使用必 须对其 品质加强 检测 ,

17、 防止 用错品种 和使用 伪劣产 品。同时 , 使用 前必 须经过试配 , 即使是不 同批 号的水 泥与 外加 剂相作 用 , 其综 合效 果都可能有较大的 差异 , 因 此必须 坚持 每批 次水泥 , 每 批次 外加 剂均需经过试配检验后方能应用于工程中。2. 2 控制好配合比商品混凝土应 对混 凝土的 配合 比进 行优化 :不 同季节、 不 同 的施工环境应采用不同的配合比 ; 不 同的用途应 采用不同 的配合 比 ; 原材料变 化时应重新确定配合 比 ; 加强 原材料的计量与控制 , 特别要加强雨季砂、 石含水量的控制。1 商品混 凝土 的 水灰 比一 般 偏高 , 因 此 质量 控 制

18、首 先是 控 制、 降低 水灰比 , 水灰 比不应 过大 , 为了 避免离析 , 且 方便泵 送混 凝土 , 可以考虑使用流态混凝土。 2 商品混凝土 的砂率要 比普通 流动性混凝土增大约 6%, 一般为 38%45%, 过大的 砂率 , 不仅 会影响混凝土 的工 作性 和强度 , 而 且会增 大收 缩和 裂缝。因此 , 在满足泵送工艺要 求的 前提下 , 要 尽量 减小 砂率 , 尽可 能减 少裂 缝的产生。 3 商 品混凝土搅拌站应充分 把握不同品 种外加剂、 掺 合料的性能和掺量比例 , 对于外加剂 和掺合料的 掺量应进 行试验 后方可确定 , 且在拌制时应做到准确称料。3 结语为了满足

19、工程 施工 的要求 , 确 保商 品混凝 土的 质量 , 控制 和 减少裂缝 , 在拌 制商品混凝土时 , 从组成材料 角度考虑 , 应做到按 照工程要求合理选用各种原材料 ; 根 据规范要求 严格检验 原材料 的质量 ; 结合工程实际要求 , 控制好混凝 土的配合 比。只有这样 , 才能使商品混凝土的质量稳定 , 促使工程建设有序 、 健康发展。 参考文献 :1 吴文锋 . 浅谈 商品 混凝土 裂缝 原因及 控制 措施 J.福 建建 筑 , 2008(11 :4 5.2 王仁兴 , 陈 曙光 , 顾素珍 , 等 . 基于 商品混凝 土质量通病 的材 料特 性和 施 工 方 式的 质 量 控 制 对 策 J.中 国 科 技 信息 , 2006(3 :76 77.3 郭 操 , 舒 前进 , 袁广林