从工程角度谈预拌混凝土裂缝成因及防治措施

1、从工程角度谈预拌混凝土裂缝成因及防治措施。引言混凝土质量问题直接影响着混凝土工程的整体质量，同时也易引发 混凝土供需方各种矛盾，甚至对薄公堂。预拌混凝土自身具有抗拉能 力差、脆性大、容易开裂的缺点，并且混凝土为半成品，出厂时无法 准确预知混凝土的质量，施工现场的不规范操作也会对混凝土质量产 生巨大的影响，从而导致工程实体质量出现问题。而在混凝土质量问 题中，混凝土裂缝是最为常见的一种。如何控制混凝土实体裂缝的数 量，防止质量纠纷？笔者从工程角度，对混凝土裂缝的危害、成因进 行了分析，并从制度建设、生产控制、施工控制方法研究了混凝土裂 缝的控制措施，以提高混凝土质量。1混凝土裂缝的危害在工程应用

2、中，混凝土不可防止的会出现裂缝。裂缝可分为无害裂 缝和有害裂缝两大类。混凝土不同裂缝的存在对工程危害程度不一， 但都会削弱混凝土的力学性能，而且还会对混凝土的长期性能、耐久 性能等产生非常不利的影响。降低混凝土结构物的强度和稳定性4结语预拌混凝土是用最简单的工艺制造最复杂的人工材料，其物理和化 学反响复杂，水化产物组成和微结构的形成与开展非常复杂，具有不 确定性和不确知性。混凝土裂缝问题一直严重影响着混凝土的施工质 量，要解决这一问题，关键在于采取系统控制措施，不仅需要预拌混 凝土生产企业在原材料控制、生产质量、出厂质量等方面加以控制， 也需要施工单位、建设单位共同努力、精心配合，以控制混凝土

3、裂缝 的产生、确保混凝土工程质量，使建筑物具备良好的耐久性和结构稳 定性。混凝土中的有害裂缝将会直接影响混凝土结构物的力学性能和整体 稳定性，甚至还可能导致混凝土结构的完全破坏，进而危及整个工程 质量；而无害裂缝或许只会影响建筑物的外观，不会对工程实体造成 影响。产生渗漏混凝土裂缝将会使建筑物产生渗漏，而当水渗透到混凝土内部后, 又将进一步使混凝土裂缝扩展。裂缝随着时间开展会逐步扩展，其中 渗透水会溶解并侵蚀水泥的水化产物，最终进一步加重混凝土结构物 的破坏，对工程质量产生巨大的影响。导致混凝土碳化混凝土的碳化是空气中C02沿混凝土裂纹渗透到混凝土内部， C02与水泥的水化产物Ca(0H)2相

4、互作用形成CaCO3o CaC03的 膨胀作用使混凝土局部力学性能降低，而碳化也使混凝土中性化，降 低了碱性环境对钢筋的保护作用，加速钢筋的锈蚀。裂缝的存在使得 混凝土碳化深度加深，回弹法检测混凝土强度时换算值将变小，造成 混凝土质量缺陷。但当混凝土振捣不密实或存在大量裂缝时，混凝土的保护层厚度可以认定为大大降低，混凝土抵抗碳化的能力也大大降 低。2预拌混凝土裂缝产生的成因混凝土出现裂缝的原因较多，有温度、结构设计、钢筋保护层厚度、 混凝土配合比、混凝土养护、施工过程控制、钢筋内应力、承受荷载 的时间、混凝土本身的收缩等原因。现将工程中，混凝土裂缝多发原 因分析如下：混凝土原材料原因(1)我国

5、现行水泥相关标准规范中普通硅酸盐水泥的比外表积没 有规定上限限制，只是规定了水泥的比外表积不小于300m2/kg ,而 水泥厂家为了提高水泥的早期强度会在一定程度上尽可能磨细水泥。 但通过大量试验结果证明，当水泥的比外表积超过400m2/kg时，成 型的混凝土试块结果显示后期强度较前期强度有倒缩现象，并且抗冻 性能也下降。(2)目前市场使用的机制砂大都两级分化较严重，石粉含量一般 在15%左右，此局部颗粒很可能以粘性土质为主,也可能以石粉为主。如果以粘性土质为主，当混凝土浇筑后，骨料颗粒极易悬浮在一定稠 度的水泥浆体中，由于水泥浆体的密度小，所以骨料在水泥浆体中会 有下沉趋势，此沉降将会一直持

6、续在混凝土凝结硬化前的整个过程中， 并且新拌混凝土中的水泥及掺合料(包括石粉)不停地向上转移，即 发生沉降和泌水现象，造成混凝土外表浆体厚，导致混凝土体积减小, 这种体积的变化也将持续到混凝土硬化结束。(3)预拌混凝土企业为了满足泵送要求，抢占市场，往往牺牲了 局部混凝土的性能，而采用粒径较小的骨料，减少粗骨料的用量，导 致混凝土富浆量较多，用水量也必上升，使得泵送混凝土粗骨料的粒 径相对较小、用量低、砂率大、浆体多。由于粗骨料是制约水泥石收 缩的主要成分，因此粒径较小的粗骨料和较少的粗骨料用量对限制混 凝土收缩是不利的，极易使得混凝土出现裂缝。混凝土配合比设计不当混凝土的抗拉强度受不恰当混凝

7、土配合比直接影响。比方水泥用量 过大、水胶比大、砂率过高、骨料用量缺乏、选用外加剂不当等等。施工振捣原因施工振捣要适度，目前施工工人为了节省体力，往往将振捣棒放在 一处连续振动，这样很容易使集料下沉，造成外表混凝土的含水量和 水泥浆量较大，而底部集料较多，使混凝土容易产生塑性收缩裂缝。混凝土养护原因养护不及时，特别是浇筑大面积板时，由于混凝土与空气接触面积 大，混凝土水分就更容易蒸发。在高温干燥、大风的气候条件下施工 时，混凝土外表水分蒸发就会影响混凝土中正常的水化作用，从而造 成混凝土外表硬壳，内部松软、粉酥，稍有扰动就会大面积裂缝。泵送工艺原因泵送工艺也是混凝土产生裂缝的原因之一。目前工程

8、中施工工人主 要是劳务分包，为了施工方便，泵车司机为了省油、减少泵车的损耗, 施工单位往往在施工现场加水，或者直接强迫退货，泵车司机往往顺 水推舟，形成多方面施压，要求现场混凝土坍落度大、砂率大、用水 量过大，导致混凝土收缩值增加。承重过早混凝土终凝前模压不到位，现浇楼板上人放线过早，现浇楼板上荷 未放置垫板，浇筑混凝土工作面较大，而此时混凝土强度无法承当其 承受的重量，造成混凝土外表产生不规那么裂缝。3混凝土裂缝防治措施混凝土裂缝的防治重点在于防，而不在于治。但在实际过 程中，混凝土裂缝的种类较多，每种裂缝都有多种诱发原因，且每种 裂缝产生的随机性较大。为了有效控制混凝土裂缝的产生，应从多角

9、 度、多方面采取措施应对混凝土裂纹的出现2-4。制度建设方面混凝土的质量好坏直接影响结构平安可靠性，其关键在于质量管理 和控制。作为预拌混凝土企业，必须建立和健全混凝土生产质量管理 规章制度，严格按照相关法律法规和技术要求进行管理，各级从业人 员包括预拌混凝土生产部门、混凝土使用部门、建筑行业主管部门、 第三方监督监理部门，必须做好混凝土的质量管理工作，采取积极有 效管理措施，加强控制。首先，严格管理原材料进场验收和质量保证 措施，保证混凝土生产的各种原材料的质量，不符合要求的原材料禁 止用于混凝土生产，使混凝土的质量满足并符合GB501642011混凝土质量控制标准、JGJ552011普通混

10、凝土配合比设计规 程和GB/T149022012预拌混凝土等行业规范标准，使混凝 土生产中保证混凝土配合比各原材的配料、搅拌、运输等各环节符合 要求。建立并加强预拌混凝土的出厂验收检验制度，保证预拌混凝土 的出厂质量百分之百合格。生产控制方面原材料进场质量控制严格控制进场原材料质量，其中水泥质量不可忽视，不能单从标准 上控制，应对开裂敏感性的组成成分、比外表积等指标进行规定；对 进场细骨料，尤其是机制砂，石粉含量和MB值必须严控，以中、粗 砂为宜，细度模数应在2.53.2之间。同时对机制砂的颗粒粒型进行 要求，要求呈圆球形或正方形；对进场粗骨料要求级配一定要连续、 孔隙率小，有害物质及粘土含量

11、符合标准规定，且宜选用外表粗糙、 质地坚硬的石料，骨料针片状含量符合标准要求。根据不同的工程部 位需要，应采用级配良好、粒径较大的骨料。配合比设计控制在混凝土配合比设计时，通常采用最小单位体积用水量原那么， 在保证混凝土拌合物能满足工作性要求的前提下，尽量降低用水量； 在配合混凝土中的骨料级配设计时，最大可能获得最大堆积密度和最 小孔隙率，以便尽可能减少水泥浆体的用量，来到达合适的砂率，减 少用水量和胶凝材料用量的目的；合理掺加一定量的矿物掺合料，充 分发挥其活性矿物掺合料和高效减水剂的超叠加效应，减少水泥用量 和用水量，使混凝土得内部结构更加密实，从而到达减少开裂、混凝 土强度持续开展的目的

12、等。323混凝土出厂质量控制拌制混凝土必须严格执行混凝土配合比通知单的有关要求；对计量 器具必须按规定由法定计量部门定期检定（或校准）；采用电流差法 控制混凝土坍落度；混凝土出厂前必须进行取样检验和易性和成型试 件，从而确保出厂混凝土质量满足要求。施工控制方面浇筑浇筑前杜绝混凝土加水现象；浇筑时混凝土布料应均匀，不得过振, 也不允许一处集中堆料，不得用振捣棒赶料；混凝土振捣时振动棒插 捣间距约为400mm ,每次振捣时间一般以1020s为宜,假设振捣时 间过长，粗骨料下沉越快且集中底部越厉害，混凝土外表水泥浆层越 厚，外表也易产生裂缝；新拌混凝土浇筑完毕后，在混凝土终凝以前 应采用机械抹面或屡次人工抹压，拍打，以愈合早期裂缝为目的。养护(1)在高温季节，必须加强混凝土的早期保湿养护。如保湿养护 不到位，随着水泥水化的进行和水分的快速蒸发，满足水化的水会不 足，进而导致水泥水化不充分、混凝土密实度降低，导致混凝土力学 性能