混凝土外加剂常见问题解答

1、混凝土外加剂常见问题解答1 泵送剂减水率高 混凝土公司不会调整某混凝土公司来电话，你们这次送的外加剂有问题，混凝土泌水严重！几次电话沟通， 得知减水率较以前高了， 了解生产情况， 得到了相同的结论。 后经过技术人员及时到混凝土搅拌站，了解情况、取样试验，得出的结论是：这次送的货减水率就是高了。处理： 技术人员经过试验给出了合理掺量，建议混凝土公司将减水剂的掺量降下来，但混凝土公司说不行， 要求换外加剂， 外加剂厂只有同意！ 说明什么问题呢？混凝土公司技术薄弱！2.混凝土站不能根据天气的变化来调节混凝土外加剂用量、混凝土配合比一般来讲， 冬季水泥厂家，为了提高水泥的早期强度，在水泥助磨剂、原材料

2、等方面都采取了一定的措施。 当初春季节时来临，气温变化大， 水泥厂沿用冬季配方，而混凝土外加剂由冬季用的防冻剂变成普通泵送剂，由此造成外加剂与水泥的相容性变得很差。外加剂厂家为了解决这类问题，要频繁调整混凝土外加剂的配方，但对生产混凝土较小的混凝土公司， 往往一车外加剂要使用较长时间，外加剂厂往往还是做不到及时调整。这就需要混凝土公司的技术人员及时对混凝土配合比、外加剂用量进行调整。某混凝土站，在 2009 年 3 月上旬，当时天气、气温变化较大，前几天气温在10 21，今天就下了小雨，气温骤降，最低在-2，晚上开始浇筑混凝土。浇筑混凝土24h 不硬，不能上人进行下一道施工工序。 混凝土公司找

3、到混凝土外加剂厂，外加剂厂技术人员及时了解混凝土公司的生产情况，对混凝土配合比、外加剂掺量及时调整，接下来施工正常。当时混凝土为C30，水泥用量为？，FA 掺量很大，为125kg/m3 。为了能不耽误施工，建议将 FA 调至 80kg/m3 ，水泥适当调多了一些。如果条件允许，当然更换外加剂更合适。实际上：混凝土外加剂厂技术人员及时到了混凝土公司，对混凝土外加剂做了一系列试验，从基本掺量到掺量翻倍， 在混凝土实验室试验， 混凝土的凝结时间都符合混凝土搅拌站提出的要求，混凝土搅拌站对此没有任何异议。问题出来了！施工单位找混凝土公司要误工、 设备租赁费等。 于是，混凝土就找混凝土外加剂厂，混凝土提

4、出的要求就更为可笑， 将施工单位对混凝土公司提出的要求全部转嫁到混凝土外加剂厂、处理问题的招待费用、因外加剂厂提出调整混凝土配合比而增加的费用等。3.混凝土外加剂掺加量过少 人为因素造成外加剂不能满足要求，外加剂销售人员！由于业务员对外加剂的基本知识不扎实，为了能推销出外加剂， 对混凝土站的要求不加分析，混凝土公司提出的要求一味满足。混凝土公司提出，要求外加剂掺量在1.5 2.0，而混凝土外加剂厂的某种产品的正常掺量为1.5 2.5，于是，业务员就一口答应，我们的外加剂完全可以掺1.5满足要求，并讲绝对比××厂家的外加剂便宜。问题出来了： 混凝土外加剂厂都有规矩，不会做不赚

5、钱的买卖，供的外加剂不能很好满足混凝土公司的要求，要求技术人员去处理，那如何能处理的好！4.水的影响临沂一家混凝土公司原有两个混凝土搅拌站， 一个在河东区、 一个在南坊。 混凝土南坊站用水有点偏酸性， 送同样的外加剂，河东区的站正常使用， 而南坊站就泌水厉害。针对这种情况，由于南坊站用水不能换，送的外加剂就需要在配方上调整。在菏泽某混凝土站， 配制高强度混凝土C60-C75，混凝土强度和济南实验室试验的相差很大，刚开始多次试验就是找不到原因，后来经过对水的分析， 基本确定水的影响很大， 最后，建议将水沉淀过滤使用。 5.混凝土公司验收外加剂对于非聚羧酸混凝土外加剂的验收都有自己的验收标准聚羧酸

6、外加剂的使用混凝土配合比往往都是由权威检测部门出具的，而送混凝土原材料时往往很干净，时很难达到要求，因此， 混凝土站所谓的严格按照混凝土配合比施工就不是那么回事了！样对外加剂的用量就会增加很多！实际应用这6.固定混凝土配合比不能动，而混凝土工作性能不好，找外加剂！对混凝土工作性能的认识不同 人为因素造成所谓的外加剂与水泥的相容性问题。某工地， C25 混凝土，用P.O42.5 水泥，水泥用量为360kg/m3 ，不加粉煤灰等任何掺合料，砂率控制在40，其中砂中含大于5mm 的石子在10左右，泵送混凝土。基本要求， 他们设计的混凝土配合比不能动，现有的混凝土原材料不能变，混凝土工作性能要好、出机

7、坍落度在180 200mm，坍落度损失要慢，一小时要保留180mm 左右。问题出来了：不好配、混凝土工作性能差、坍损快！解决该类问题，没有办法的办法是，多加引气剂或者加木质素类减水剂7.不同品种外加剂同时掺加使用 造成外加剂与水泥的相容性问题木钙与亚硝酸盐防冻组分使用，硫酸铝与亚钠掺有亚钙的阻锈剂和减水剂同时使用，易使碱水率大幅度降低聚羧酸系与萘系不能混用8.外加剂储存灌不清理萘系减水剂与聚羧酸高性能减水剂聚羧酸外加剂铁罐储存时间长会影响碱水率，某混凝土站，本来外加剂掺量为外加剂铁罐存放近3 个月后，外加剂掺量增加0.05 0.1。1，聚羧酸9.用水泥净浆试验，流动度达不到要求水泥净浆流动度试

8、验有几个问题：纯水泥、水灰比、缓凝剂量的影响目前， 评价水泥与减水剂相容性通常采用水泥净浆流动度法，但实践表明， 水泥净浆的流变性能不能完全代表混凝土的流变性能，这主要是由于分散相为水的水泥浆体系与分散相为砂浆的混凝土体系中的粒径差别太大所致。在水泥净浆中， 拌合水都用来润湿和分散水泥颗粒；在水泥胶砂中， 一部分自由水被用来润湿细集料；而在混凝土中，还要吸取一部分自由水润湿粗集料。某混凝土公司检验验收泵送剂采用水泥净浆流动度，外加剂厂为了满足这样的要求，拿来混凝土用水泥做了大量试验， 发现，不同的缓凝组份、 同一缓凝组份不同掺量影响在考虑泵送剂的复配组份时就较难，有时外加剂收下了，但会造成混凝

9、土技术性能不理想！10 水泥用石膏的影响某混凝土公司给一工程供混凝土， 很长时间施工都正常， 外加剂和水泥的相容性也很好。 有一天，混凝土不好用了，坍损很快，经过多次试验，反复试验外加剂，也对水泥多次取样试验，就是找不到原因。后来找到水泥厂了解情况，水泥厂近期更换了石膏，问题找到了！后来让水泥厂重新换回原来使用的石膏，果然混凝土就好用了。11 混凝土含气量与清水混凝土的外观日照港湾混凝土公司施工沉箱，C30 混凝土，要求混凝土的含气量为2 3，采用聚羧酸外加剂。 由于混凝土含气量低，混凝土的工作性能差， 施工混凝土外观有很多气泡， 并且有大气泡。经过在混凝土外加剂中添加引气剂（添加了少量的纤维

10、素） ，提高混凝土含气量到 3 4，提高了混凝土的和易性，混凝土外观有大幅度的改善。12 FA 的原因 过分延长混凝土的凝结时间混凝土公司正常供应混凝土，有一天施工单位发现局部混凝土长时间不硬（较其它混凝土延长 10h 以上），分析原因认为最可能是由混凝土造成的，找来混凝土外加剂厂家，外加剂厂技术人员和混凝土公司的技术人员共同分析查找原因，采用查找每种材料可能造成的影响。办法：采用混凝土试验，纯水泥 +外加剂、水泥 +FA+ 外加剂、水泥 +FA+BSF+ 外加剂，最后发现是粉煤灰造成的，经过换另一FA 就没有这种现象，认为送的这一车粉煤灰有问题！13. FA 的原因 混凝土原材料造成混凝土几

11、天不硬某混凝土公司供应一工程的楼板施工， 发现一大块混凝土 2 天不硬，在实验室进行了一系列的试验，经过分析了各种可能出现的问题，找不到原因！ 请来几位混凝土专家，一直认为是大量的粉煤灰造成的， 但怎么回事谁也说不清！ 其中有一人提示， 既然粉煤灰也没有打错仓，那会不会是送水泥的人送的不是水泥而是粉煤灰！ 混凝土公司紧急查证， 确认了送水泥的人，对其严肃询问，那人认识到问题的严重性，说了实话。原来他认为，天天送那么多的水泥，要是送一车粉煤灰混凝土公司是不会知道的！于是，就用粉煤灰替代了一车水泥！某重点桥工程，有一根桩的施工，施工晚也没有发现问题，当架梁时，发现不正常沉降！经分析找到原因是，这根

12、桩施工时水泥和粉煤灰用错！14.BSF造成混凝土假凝混凝土公司发现混凝土坍损奇快！ 技术人员认真分析， 从各个环节找原因， 最后怀疑可能是由刚更换的磨细矿渣粉造成的，经过和以前留样对比分析得到了证实。找来矿渣粉厂家， 证实了粉磨 BSF时掺加部分了石膏， 由于粉磨工艺造成温度过高，使石膏部分变成半水石膏。15. 外加剂的选择不合适，防水剂不能代替膨胀剂某混凝土搅拌站给一超长混凝土结构工程供应混凝土， 明确要求混凝土具有膨胀功能，提出应该掺加膨胀剂。 由于混凝土公司过分经济效益， 同时听信了外加剂业务员的话，选择了液体膨胀剂，掺加量为 5。工程地下室防水墙板长 60 多米，施工技术方案采用超长无

13、缝施工技术，混凝土连续浇筑。结果混凝土墙出现了很多裂缝。16. 季节变化不会调整混凝土配合比某施工单位施工的全国重点工程高速铁路， 由于管理不太规范， 造成换季节施工而混凝土配合比不变！ 随着天气温度的降低， 施工的单位想到了冬期施工， 但竟然认为可以通用原来的配合比！混凝土外加剂厂被告知所供的聚羧酸减水剂不好用。 技术人员认为外加剂一直用的很好，为何突然用的不好了呢！ 到混凝土搅拌站发现， 新施工的混凝土多加了防冻剂和防水剂（膨胀剂），在此之前没掺。经过试验后，确认是由此造成聚羧酸减水剂的量增加，并且混凝土坍损快！、混凝土外加剂应用1、外加剂的掺量-在确定外加剂掺量时，应根据施工设计的要求，

14、所用原材料及施工工艺具体条件，通过试验来确定。 (1) 各 种 外加剂都有推荐的剂量范围。例如 : 引气剂 0、6%-1.2%，木质素磺酸钙减水剂 0.1%0.3%、高效能减水剂 0.3%-1、0%。现有的试验资料表明，其合理掺量并不是定值，而随水泥品种 ( 矿物成份、含碱量 ) 和细度、混合材料品种及掺量、硬化温度等因素的不同而变化。 例如，蔡磺酸盐系减水剂适用于硅酸盐水泥，而密胺树脂系减水剂更适合于铝酸盐和硫铝酸盐水泥。 CZA含量低和细度小的硅酸盐水泥，其合理掺量较小。 -（ 2）掺人混合材料 ( 尤其是粉煤灰 ) 的水泥，在外加剂加人时，其引气量及减水率低于不掺混合材料的硅酸盐水泥。低

15、温硬化或蒸汽养护时，其合理掺量要低于常温硬化时的掺量， 它不能适用于实际施工的一切条件2 、水泥的适应性-试验结果表明，水泥品种( 矿物组成、含碱量、细度 ) 对外加剂的效能有一定的影响。-(1) 对于硅酸盐水泥， FDN和 SM两种减水剂的减水和增强效果基本相同 ; 对于铝酸盐水泥， SM减水剂的效果明显优于 FDN。同属硅酸盐水泥，当矿物组成、混合材料、含碱量及细度等不同时，掺用同一外加剂( 品种、剂量均相同 ) ，其效果亦会不同。-(2) 对于 JN、 FDN、NF、HF、建 1、GRS 等几种减水剂来说，当水泥 C3A含量低， C3S含量高，含碱量低和细度大时，掺人合理掺量，可获得高减

16、水率、高增强效果的混凝土。糖类减水缓凝剂对C。A 含量低、C3S含量高的水泥减水、缓凝效果较为明显。-3、强度和变形 -试验结果表明， 掺人引气剂及普通减水剂后混凝土的强度及变形特征主要表现为以下几个方面。-(1) 掺人与不掺人外加剂的混凝土强度关系基本相同; 随着抗压强度相应提高，抗拉、劈裂抗拉、抗弯、轴心抗压强度也相应提高; 但其抗拉与抗压强度之比及抗弯与抗压强度之比降低，轴心抗压与抗压强度之比提高。 -(2) 混凝土弹性模量与骨料品质、 灰骨比、混凝土强度及含气量的关系较大。在坍落度和水泥用量均相同的条件下， 掺用高效减水剂可以提高混凝土强度及弹性模量; 在水灰比和坍落度不变时，掺用高效

17、减水剂，可降低水泥用量，弹性模量也相应提高; 在混凝土水泥用量及用水量不变时，掺用高效减水剂，可增大混凝土流动性，其弹性模量的变化较小。 -(3) 掺人高效减水剂的高强混凝土的泊桑比与空白混凝土基本相近，约为 0.20 一 0.25 。 -4 、混凝土坍落度损失及减小损失措施-掺人与不掺人外加剂的混凝土都存在坍落度损失的问题，但当掺高效减水剂时， 由于混凝土用水量较小，其坍落度损失值大于不掺或掺引气剂及普通减水剂的混凝土。掺人高效减水剂的混凝土，坍落度损失较大的原因是 : -(1) 由于水泥中 C3A及 C4AF矿物的吸附性，在混凝土搅拌后即有较多的外加剂涌聚到该矿物的水化物表面被吸附， 造成

18、整个溶液中的外加剂浓度明显下降 ( 在 10min 内，有 80%一 90%的外加剂被吸附 ) ，使水泥颗粒表面电动电位降低，流动性减小。 -2) 由于气泡的外溢，使含气量减小，混凝土流动性下降。混凝土中掺人减水剂，一般总有一定数量的引气量 ( 在搅拌初期 ) ，由于减水剂的亲水性较大，气泡与矿物颗粒间的粘附力较小，致使这些气泡在混凝土拌合物中不够稳定，在静置、运输过程中，将不断地外溢和破灭。-(3) 由于混凝土中水分的蒸发是混凝土坍落度损失的重要原因之一，而掺人高效减水剂的混凝土原始用水量减小， 所以蒸发水所占比例相对增大。 -(4) 减小损失的措施 - 为解决混凝土坍落度损失的问题，近年来

19、研究采用与搅拌运输车相配合的“后掺法”， 即在混凝土被运送到浇筑地点之前， 再补加部分减水剂并继续搅拌， 以弥补混凝土坍落度的损失，并可大大节约减水剂的用量。改变减水剂掺加顺序的所谓“滞水法”( 混凝土拌合物先加水拌合 1 一 2mm后再加人减水剂 ) ，也可取得改善混凝土和易性、增大减水效果、减少坍落度损失的效果，采用后掺技术的原理尚在研究之中，一般认为，当减水剂采用“同掺法”时，水泥矿物组组成中的 C3A、C3AF吸附性强，早期减水剂被其吸附; 而硅酸盐水化物出现稍迟，此时溶液中减水剂浓度已降低; 并且水化硅酸钙可将部分被 C3A、C3AF吸附的减水剂包裹在水化物内部; 此外，水泥和集料的

20、表面及其裂隙也要吸附部分减水剂。如果采用“后掺法”，一则早期被 C3A、C3AF吸附的减水剂可减少， 同时集料表面及裂隙也可先由水及水泥水化物填充包围，既节约了减水剂，也充分发挥了减水剂的扩散作用。“后掺 法 ”应用于引气剂或缓凝型外加剂时应慎重，它可能造成引气过量或过度缓凝而影响质量。-5 、硫酸盐、氯盐的限值-1. 硫酸盐的限值 -水泥中掺人过量的硫酸盐会引起水泥石的体积膨胀，以至体积不安定，因此水泥技术标准中对5 仇的含量作了限制。 此外，施工规范中对骨料、拌合水等也作了关于硫酸盐含量的限制。而外加剂也含有一定的硫酸盐，如 NF，硫酸钠 <30%;建 1 型( 低浓 ) ，硫酸钠

21、<30%;AF，硫酸钠 <40% 是否可能危害混凝土体积变化的稳定性， 作为混凝土外加剂对其硫酸盐含量也应规定限量。 -2 .氮盐的限制 -许多外加剂中都含有氯盐， 有时还把氯盐作为外加剂的组成成分掺人混凝土中。 掺人大量氯盐促进钢筋锈蚀已被工程界所公认， 但对少量残微量氯盐的影响还有争议。归纳起来有三种不同的意见 : 一是认为，既然氯盐促进钢筋锈蚀， 那么从安全出发，对钢筋混凝土和预应力混凝土结构不应掺氯盐 ; 二是认为，氯盐与水泥中的水化铝酸钙化合，生成水化氯铝酸钙化合物， 故只要氯盐掺量不是过大， 则不会引起钢筋锈蚀 ; 三是认为，钢筋的锈蚀，在很大程度取决于混凝土的密实性、

22、水灰比、水泥用量、养护条件结构工作环境等多种因素，故不能确定一个统一的氯盐掺量限值。 - 混凝土中氯盐可以由多种途径被带人，如外加剂、骨料、拌和水等，故除了限制掺人的氯盐( 作为外加剂 ) 量之外，还应限制混凝土中氯盐总含量。显然应对氯盐的允许值，每种混凝土外加剂应制定出合理的控制指标，并在国家标准规范允许范围之内。混凝 土 外加剂作用混凝土材料中第五组份，在应用时不仅要考虑技术效果和经济效果，还应考虑到应用可能产生什么危害，这样才能使外加剂的效果充分发挥出来，从而把由于混凝土外加剂产生的质量问题消灭在萌芽状态。混凝土离析的主要原因是:混凝土拌合物用水量过大、 碎石级配较差、减水剂掺量过大等，

23、但实际工作中造成混凝土离析的原因是多方面的。 -我个人认为限制混凝土浇注自由下落高度大于 2 米或者 3 米的目的是防止过振使混凝土离析分层。 - 混凝土离析的影响因素：-水泥：-水泥是混凝土中最主要的胶凝材料， 水泥质量的稳 定直接影响混凝土质量的稳定。水泥质量的变化将会导致混凝土出现离析现象，而且水泥中有多种因素影响混凝土拌合物性能。3 11 水泥细度的变化, 众所周知，水泥的细度越高，其活性越高，水泥的需水量也越大，同时水泥细度越大，其水泥颗粒对混凝土减水剂的吸附能力也越强，极大的减弱了减水剂的减水效果。因此，在实际生产中，当水泥的细度大幅度降低时，混凝土外加剂的用水量将大幅度减少。水泥

24、细度的下降，容易造成混凝土外加剂的过量，引起混凝土产生 离析现象。而且这种离析通常发生在减水剂掺量较高的高强度等级混凝土中。 - 水泥矿物组分的变化：-水泥中最主要的矿物成分 C3S、C2S、C3A、C4AF等，其中 C3A、C3S对减水剂的吸附活性较强， 因此 C3A、C3S含量 高的水泥对外加剂适应性较C3A、 C3S含量低的水泥差 , 当水泥中 C3A、 C3S的含量较高时，表现为混凝土对外加 剂的需求量大； 反之，则可适当降低减水剂的掺量， 否则 混凝土容易出现离析现象。 - 水泥中含碱量变化：-碱含量对水泥与外加剂的适应性影响很大，水泥含 碱量降低，减水剂的减水效果增强，所以当水泥的

25、含碱 量发生明显的变化时，有可能导致混凝土在黏度、流动 度方面产生较大的影响。 - 水泥存放时间的影响： -水泥是一种水硬性胶凝材料，如果存放不好，极易 受潮，水泥受潮后需水量将降低；同时水泥存放时间越 长，水泥本身温度有所降低，水泥细粉颗粒之间经吸附 作用互相凝结为较大颗粒， 降低了水泥颗粒的表面能 削弱了水泥颗粒对减水剂的吸附，在混凝土试验时往往 表现为减水剂的减水增强，混凝土新拌合物出现泌浆 抓底的现象。 在实际生产中， 如果使用长时间存放的水 泥，即使混凝土配合比同以前相同 ( 以前用该配比生产时混凝土和易性良好 ) ，也可能造成混凝土的离析现象 当然，水泥存放时间对不同品种的水泥其影

26、响是不一致 的，这需要通过试验去了解。 水泥的存放时问将会导致水泥与外加剂的适应性发生明显的变化。特别是在做混凝土配合比试配工作时，应 特别注意试配时水泥样品与批量供应时水泥的一致性， 这样可有效的保证试配工作的可行性。 在生产过程中，水泥存放时间如果过长最好应将水泥与外加剂做适应 性试验，重新确定外加剂的合理掺量，保证混凝土和易性的良好。 - 混凝土中使用的外加剂，大多是由减水剂同其他如 引气剂、缓凝剂、保塑剂等复合而成的多功能产品， 是泵送混凝土不可或缺重要材料， 外加剂的掺入极大地改善混凝土拌合物的性能 ( 新拌性能和长久性能 ) ，但外加剂使用不当将可能导致混凝土的离析。 (1) 如果

27、混凝土减水剂的掺量过大， 减水率过高，单方混凝土的用水量减少，有可能使减水剂在搅拌机内没有充分发挥作用，而在混凝土运输过程中不断的发生作用， 致使混凝土到现场的坍落度大于出机时的坍落度。此种情况极易造成混凝土的严重离析。 且常表现在高强度等级混凝土中，对混凝土的危害极大。 (2) 外加剂的缓凝组分、保塑组分掺量过大，特别是磷酸盐或糖类过量，也容易造成混凝土出现离析现象。- 粉煤灰是混凝土重要的掺和料之一，粉煤灰在混凝 土中的微珠效应、填充效应和火山灰效应极大改善了混 凝土和易性、密实性及强度性能。优质的粉煤灰是配制混凝土的理想材料，能取代 10 30的水泥，极大的降低了混凝土生产成本。 但现在

28、市场上的粉煤灰供应紧张， 大部分厂家都不能很好保证粉煤灰品质， 粉煤灰质量波动很大， 增加了混凝土质量控制的难度， 有时会造成混凝土出现离析的情况。 - 砂石料是混凝土中用量最大的材料， 砂石料的质量 直接影响混凝土的质量， 砂石质量的波动容易造成混凝土的离析， 而且其造成离析的因素是多方面的。 (1) 碎石粒径增大、级配变差、单一级配都容易造成混凝土的离析现象。 (2) 砂子中的含石量过大、特别是含片状石屑过大将 严重影响混凝土的和易性，导致混凝土的严重离析。 (3) 砂石的含水率过高 ( 特别是砂子含水率过高，大 于 10) ，将使混凝土的质量难以控制，容易出现混凝土 离析现象。由于砂子中

29、含水过大， 处在过饱和状态， 当混凝土拌合料在搅拌机中搅拌时， 砂子表层毛细管中的含水不能及时的释放出来，因此在搅拌时容易使拌合水用 量过大；同时混凝土在运输过程中， 骨料毛细管中的水不断的往外释放， 破坏了骨料与水泥浆的粘结，造成混 凝土的离析泌水。 (4) 砂石的含泥量过大将使水泥浆同骨料的粘结力降低，水泥浆对骨料的包裹能力下降，导致骨料的分离， 引起混凝土离析现象。 -在混凝土中掺入一定量的矿物掺合料，一则改善混凝土的各种性能，二则能受到良好的经济效益。 因此，矿物掺合料的使用在各混凝土搅拌站非常普遍，如：矿渣粉、钢渣粉、硅粉、沸石粉等。各种矿物掺合料对混凝土离析的影响程度是不一样。硅粉

30、、沸石粉对抵抗混凝土的离析现象的能力很强，能极大改善混凝土和易性。钢渣粉由于其比重较大， 掺入后能提高砂浆的密度，对改善混凝土和易性有帮助。 矿渣粉的掺入， 在一定程度上提高混凝土粘度， 混凝土容易离析，其影响程度与矿渣粉的细度关系很大，一般，细度越高-近年来，随着国民经济和建筑技术的发展，建筑规模不断扩大，大型现代化技术设施或构筑物不断增多，而混凝土结构以其材料廉价物美、施工方便、承载力大、可装饰强的特点，日益受到人们的欢迎， 于是大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分。所谓大体积混凝土，一般理解为尺寸较大的混凝土，美国混凝土学会给出了大体积混凝土的定义： 任何现浇混凝土

31、，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度的减少开裂影响的，即称为大体积混凝土。这就提出了大体积混凝土开裂的问题，开裂问题是在工程建设中带有一定普遍性的技术问题，裂缝一旦形成， 特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位，危害极大，它会降低结构的耐久性，削弱构件的承载力，同时会可能危害到建筑物的安全使用。所以如何采取有效措施防止大体积混凝土的开裂，是一个值得关注的问题。2 大体积混凝土裂缝形成的原因裂缝产生的原因可分为两类： 一是结构型裂缝， 是由外荷载引起的， 包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝。 二是材料型裂缝， 是由非受力变形变化引起的， 主要

32、是由温度应力和混凝土的收缩引起的。 本文主要探讨材料型裂缝。 其中具体原因如下。2.1 温度应力引起裂缝（温度裂缝）目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。温差可分为以下三种：混凝土浇注初期，产生大量的水化热， 由于混凝土是热的不良导体，水化热积聚在混凝土内部不易散发，常使混凝土内部温度上升，而混凝土表面温度为室外环境温度，这就形成了内外温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝；另外， 在拆模前后， 表面温度降低很快，造成了温度陡降，也会导致裂缝的产生；当混凝土内部达到最高温度后， 热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度， 它们与最高温度的差值就是

33、内部温差；这三种温差都会产生温度裂缝。 在这三种温差中， 较为主要是由水化热引起的内外温差。2.2 收缩引起裂缝收缩有很多种，包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等等。这里主要介绍干燥收缩和塑性收缩。2.2.1 干燥收缩混凝土硬化后， 在干燥的环境下， 混凝土内部的水分不断向外散失， 引起混凝土由外向内的干缩变形裂缝。2.2.2 塑性收缩在水泥活性大、 混凝土温度较高， 或在水灰比较低的条件下会加剧引起开裂。 因为这时混凝土的泌水明显减少， 表面蒸发的水分不能及时得到补充， 这时混凝土尚处于塑性状态， 稍微受到一点拉力， 混凝土的表面就会出现分布不均匀的裂缝， 出现裂缝以后， 混凝土体内

34、的水分蒸发进一步加大，于是裂缝进一步扩展。3 防止裂缝的措施由以上分析， 材料型裂缝主要是由温差和收缩引起， 所以为了防止裂缝的产生， 就要最大限度的降低温差和减小混凝土的收缩，具体措施如下。3.1 优选原材料3.1.1 水泥由于温差主要是由水化热产生的，所以为了减小温差就要尽量降低水化热，为了降低水化热，要尽量采取早期水化热低的水泥， 由于水泥的水化热是矿物成分与细度的函数， 要降低水泥的水化热， 主要是选择适宜的矿物组成和调整水泥的细度模数， 硅酸盐水泥的矿物组成主要有： C3S、C2S、C3A 和 C4AF ，试验表明：水泥中铝酸三钙（ C3A ）和硅酸三钙（ C3S）含量高的， 水化热

35、较高， 所以，为了减少水泥的水化热，必须降低熟料中C3A 和 C3S 的含量。在施工中一般采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥。另外， 在不影响水泥活性的情况下， 要尽量使水泥的细度适当减小， 因为水泥的细度会影响水化热的放热速率，试验表明比表面积每增加 100cm2/g，1d 的水化热增加 17J/g 21 J/g， 7d 和 20d 均增加 4 J/g 12 J/g。3.1.2 掺加粉煤灰为了减少水泥用量， 降低水化热并提高和易性，我们可以把部分水泥用粉煤灰代替，掺入粉煤灰主要有以下作用： 由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物， 其中二氧化硅含量40% 60%，三氧化二铝含量 17% 35%，这

36、些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应，是其活性的来源，可以取代部分水泥，从而减少水泥用量，降低混凝土的热胀；由于粉煤灰颗粒较细，能够参加二次反应的界面相应增加，在混凝土中分散更加均匀；同时，粉煤灰的火山灰反应进一步改善了混凝土内部的孔结构，使混凝土中总的孔隙率降低，孔结构进一步的细化，分布更加合理，使硬化后的混凝土更加致密，相应收缩值也减少。值得一提的是： 由于粉煤灰的比重较水泥小， 混凝土振捣时比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面，使上部混凝土中的掺合料较多，强度较低，表面容易产生塑性收缩裂缝。因此，粉煤灰的掺量不宜过多，在工程中我们应根据具体情况确定粉煤灰的掺量。3.1.3 骨料（1

37、）粗骨料尽量扩大粗骨料的粒径，因为粗骨料粒径越大，级配越好，孔隙率越小，总表面积越小，每立方米的用水泥砂浆量和水泥用量就越小，水化热就随之降低，对防止裂缝的产生有利。（2）细骨料宜采用级配良好的中砂和中粗砂，最好用中粗砂， 因为其孔隙率小，总表面积小， 这样混凝土的用水量和水泥用量就可以减少， 水化热就低， 裂缝就减少，另一方面， 要控制砂子的含泥量，含泥量越大，收缩变形就越大，裂缝就越严重，因此细骨料尽量用干净的中粗沙。3.1.4 加入外加剂加入外加剂后能减小混凝土收缩开裂的机会，外加剂对混凝土收缩开裂性能有以下影响：（1）减水剂对混凝土开裂的影响减水剂的主要作用改善混凝土的和易性， 降低水

38、灰比， 提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量，而水灰比的降低，水泥用量的减少对防止开裂是十分有利的。（2）缓凝剂对混凝土开裂的影响缓凝剂的作用一是延缓混凝土放热峰值出现的时间， 由于混凝土的强度会随龄期的增长而增大，所以等放热峰值出现时，混凝土强度也增大了，从而减小裂缝出现的机率，二是改善和易性，减少运输过程中的塌落度损失。（3）引气剂对混凝土开裂的影响引气剂在混凝土的应用对改善混凝土的和易性、可泵性、 提高混凝土耐久性能十分有利。在一定程度上增大混凝土的抗裂性能。在这里值得注意的是：外加剂不能掺量过大， 否则会产生负面影响，在 GB8076 1977 中规定，掺有外加剂的混凝土

39、， 28d 的收缩比不得大于 135% ，即掺有外加剂的混凝土收缩比基准混凝土的收缩不得大于 35%。3.2 采用合理的施工方法3.2.1 混凝土的拌制（ 1）在混凝土拌制过程中，要严格控制原材料计量准确，同时严格控制混凝土出机塌落度。（ 2）要尽量降低混凝土拌合物出机口温度，拌合物可采取以下两种降温措施：一是送冷风对拌和物进行冷却，二是加冰拌合，一般使新拌混凝土的温度控制在6左右。3.2.2 混凝土浇注、拆模（1）混凝土浇注过程质量控制浇注过程中要进行振捣方可密实，振捣时间应均匀一致以表面泛浆为宜，间距要均匀， 以振捣力波及范围重叠二分之一为宜，浇注完毕后， 表面要压实、 抹平，以防止表面裂

40、缝。另外，浇注混凝土要求分层浇注，分层流水振捣，同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。（2）浇注时间控制尽量避开在太阳辐射较高的时间浇注， 若由于工程需要在夏季施工， 则尽量避开正午高温时段，浇注尽量安排在夜间进行（ 3）混凝土拆模时间控制混凝土在实际温度养护的条件下，强度达到设计强度的75%以上，混凝土中心与表面最低温度控制在25以内，预计拆模后混凝土表面温降不超过9以上允许拆模。3.2.3 做好表面隔热保护大体积混凝土的温度裂缝，主要是由内外温差过大引起的。混凝土浇注后， 由于内部较表面散热快，会形成内外温差，表面收缩受内部约束产生拉应力，但是

41、这种拉应力通常很小，不至于超过混凝土的抗拉强度而产生裂缝。但是如果此时受到冷空气的袭击，或者过分通风散热，使表面温度降温过大就很容易导致裂缝的产生，所以在混凝土在拆模后，特别是低温季节，在拆模后立即采取表面保护。 防止表面降温过大， 引起裂缝。 另外，当日平均气温在 2 3d 内连续下降不小于 6 8时， 28d 龄期内混凝土表面必须进行表面保护。3.2.4 养护混凝土浇注完毕后， 应及时洒水养护以保持混凝土表面经常湿润，这样既减少外界高温倒罐，又防止干缩裂缝的发生，促进混凝土强度的稳定增长。一般在浇注完毕后12 18h 内立即开始养护，连续养护时间不少于28d 或设计龄期。 3.2.5 通水

42、冷却若是在高温季节施工，则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值，但注意， 通水时间不能过长，因为时间过长会造成降温幅度过大而引起较大的温度应力。为了削减内外温差， 还应在夏末秋初进行中期通水冷却， 中期通水一般采用河水， 通水历时两个月左右。后期通水是使混凝土柱状块达到接缝灌浆的必要措施， 一般采用通河水和通制冷水相结合的方案。4 结语大体积混凝土的开裂是目前学者和工程界关注的一个重要问题，通过以上分析可知，大体积混凝土的材料型裂缝主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的，笔者认为精心选择原材料，并在施工中采用合理的方法，能有效的防止裂缝的发生混凝土工程外观弊病一、蜂窝（ 1）配合比计量不

43、准，砂石级配不好；（ 2）搅拌不匀；（ 3）模板漏浆；（ 4）振捣不够或漏振；（ 5）一次浇捣混土太厚，分层不清，混凝土交接不清，振捣质量无法掌握；（ 6）自由倾落高度超过规定，混凝土离析、石子赶堆；（ 7）振捣器损坏，或监时断电造成漏振；（ 8）振捣时间不充分，气泡未排除。二、麻面（ 1）同“蜂窝”原因；（ 2）模板清理不净，或拆模过早，模板粘连；（ 3）脱模剂涂刷不匀或漏刷；（ 4）木模未浇水湿润，混凝土表面脱水，起粉；（ 5）浇注时间过长，模板上挂灰过多不及时清理，造成面层不密实；（ 6）振捣时间不充分，气泡未排除。三、孔洞（ 1）同蜂窝原因；（ 2）钢筋太密，混凝土骨料太粗，不易下灰，

44、不易振捣；（ 3）洞口、坑底模板无排气口，混凝土内有气囊。四、露筋（ 1）同“蜂窝”原因；（ 2）钢筋骨架加工不准，顶贴模板；（ 3）缺保护层垫块；（ 4）钢筋过密；（ 5）无钢筋定位措施、钢筋位移贴模。五、烂根（ 1）模板根部缝隙堵塞不严漏浆；（ 2）浇注前未下同混凝土配合比成份相同的无石子砂浆（ 3）混凝土和易性差，水灰比过大石子沉底；（ 4）浇注高度过高，混凝土集中一处下料，混凝土高析或石子赶堆；（ 5）振捣不实；（ 6）模内清理不净、湿润不好。六、缺棱掉角（ 1）模板设计未考虑防止拆模掉角因素；（ 2）木模未提前湿润，浇注后木模膨胀造成混凝土角拉裂；（ 3）模板缝不严，漏浆；（ 4）模

45、板未涂刷隔离剂或涂刷不佳，造成拆模粘连；（ 5）拆模过早过猛，拆模方法及程序不当；（ 6）养护不好。七、洞口变形（ 1）模内顶撑间太大，断面太小；（ 2）模内无斜顶撑，刚度不足，不能保持方正；（ 3）混凝土不对称浇注将模挤偏；（ 4）洞口模板与主体模板固定不好，造成相对移动。八、错台（ 1）放线误差过大；（ 2）模板位移变形，支模时无须直找正措施；（ 3）下层模板顶部倾斜或涨模，上层模板纠正复位形成错台九、板缝混凝土浇筑不实（ 1）板缝太小，石子过大；（ 2）缝模板支吊不牢、变形、漏浆；（ 3）缝内杂物未清，或缝内布管；（ 4）无小振动棒插捣或不振捣或振捣不好。十、裂缝（ 1）水灰比过大，表面

46、产生气孔，龟裂；（ 2）水泥用量过大，收缩裂纹；（ 3）养护不好或不及时，表面脱水，干缩裂纹；（ 4）坍落度太大，浇筑过高过厚，素浆上浮表面龟裂；（ 5）拆模过早，用力不当将混凝土撬裂；（ 6）混凝土表面抹压不实；（ 7）钢筋保护层太薄，顺筋而裂；（ 8）缺箍筋、温度筋使混凝土开裂；（ 9）大体积混凝土无降低内外温差措施；（ 10）洞口拐角等应用集中处无加强钢筋。（ 11）混凝土裂缝的原因及裂缝的特征。十一、施工缝夹层现象：施工缝处砼结合不好，有缝隙或夹有杂物，造成结构整体性不良。原因分析：1、在灌注砼前没有认真处理施工缝表面，浇注前，捣实不够。 2、灌注大体积砼结构时，往往分层分段施工。 在

47、施工停歇期间常有木块、 锯末等杂物积存在砼表面，未认真检查清理， 再次灌注砼时混入砼内， 在施工缝处造成杂物夹层预防措施：1、在施工缝处继续灌注砼时，如间歇时间超过规定，则按施工缝处理，在砼抗压强度不小于 1。2Mpa时，才答应继续灌注。2、在已硬化的砼表面上继续灌注砼前，除掉表面水泥薄膜和松动碎石或软弱砼层，并充分湿润和冲洗干净，残留在砼表面的水予清除。 3、在浇注前，施工缝宜先铺抹水泥浆一层。 治理方法：当表面缝隙较细时， 可用清水将裂缝冲洗干净，充分湿润后抹水泥浆。对夹层的处理慎重。补强前，先搭临时支撑加固后，方可进行剔凿。将夹层中的杂物和松软砼清除， 用清水冲洗干净， 充分湿润，再灌注

48、，采用提高一级强度等级的细石砼捣实并认真养护。裂缝的原因裂缝的特征1、水泥凝结（时间）不正面积较大混凝土凝结初期出现不规则裂常缝混2、水泥不正常膨胀放射型网状裂纹凝3、混凝土凝结时浮浆及下混凝土浇注一、 二小时后在钢筋上面及墙土沉和楼板交接处断续发生材4、骨料中含泥混凝土表面出不规则网状干裂料方 5、水泥水化热大体积混凝土浇注后 12 周出现等距离面规则的直线裂缝，有表面的也有贯通的6、混凝土的硬化、干缩浇注两三个月后逐渐出现及发展， 在窗口及梁柱端角出现斜裂纹，在细长梁、楼板、墙等处则出现等距离垂直裂纹从混凝土内部爆7、接茬不好裂，潮湿地方比较多1、搅拌时间过长全面出现网状及长短不规则裂缝2

49、、泵送时增加水及水泥量易出出网状及长长短不规则裂缝配筋踩乱，钢筋保护层减沿混凝土肋周围发生， 及薄沿配筋和配管表面发生浇筑 12 小时后，在钢4、浇注速度过快筋上面、在墙与板、梁 与柱交接处部分出现裂缝5、浇注不均匀，不密实易成为各种裂纹的起点施工方面6、模板鼓起平行于模板移动的方向，部分出现裂缝7、接茬处理不好接茬处出现冷茬裂缝8、硬化前受振或加荷硬化后出现受力状态的裂缝9、初浇信不久表面出现不规过早干燥期养则短裂护不微细裂纹。 脱模后混凝土初期受冻好表面出现返白，空鼓等10、模板支柱下沉在梁 及楼板端部上面与类似干缩裂纹，已出现的1、温度、温度变裂纹随环境温度、温度的化变化而变化2、混凝土构件两在低温或低湿的侧面，拐面的温湿度差角处易发生3、多次冻融表