商品混凝土早期裂紋的成因及其防治措施

王孝平

（濟(jì)南鐵路局建筑段，山東 臨沂276004）

0 引言

隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以及人們對建筑工程質(zhì)量重要性認(rèn)識的提高，防治城市粉塵的需要，商品混凝土的應(yīng)用得到了大力的推廣，但在實(shí)際施工中，商品混凝土硬化過程中，早期裂紋現(xiàn)象一直是普遍存在的問題，商品混凝土早期裂紋產(chǎn)生的成因是多方面的，也比較復(fù)雜，而且是一直困擾生產(chǎn)方與施工方的一難題。現(xiàn)就商品混凝土早期裂紋的產(chǎn)生原因與防治措施談一下自己的一點(diǎn)認(rèn)識。

1 裂紋成因分析

根據(jù)日常觀察和記錄商品混凝土的早期的裂紋主要有沉縮裂紋、干縮裂紋、溫度裂紋、緩凝裂紋等現(xiàn)象，其成因雖然較復(fù)雜，我認(rèn)為其主要有以下幾個方面：

1.1 大面積梁板結(jié)構(gòu)及大面積地面，在澆筑后，多數(shù)沿鋼筋方向開裂。產(chǎn)生這些裂紋的主要原因是板面上部鋼筋保護(hù)層偏小，商品混凝土水灰比過大，坍落度相對偏大，養(yǎng)護(hù)不到位，砂率偏高等問題，是混凝土的沉降收縮導(dǎo)致沉縮裂紋的產(chǎn)生。

1.2 道路路面或大面積混凝土澆筑后，易出現(xiàn)裂紋及斷裂的情況其主要原因是：由于工程多處于野外，風(fēng)力較大，且無擋風(fēng)防護(hù)設(shè)備，使得混凝土層面上下不能同步硬化，表面失水過快，內(nèi)部緩慢硬化造成了裂紋的生成；還有道路地勢差導(dǎo)致商品混凝土澆筑后的倒推現(xiàn)象，使得水化硬化出現(xiàn)時間差造成裂紋的產(chǎn)生；再有由于春季風(fēng)大、夏季高溫、久不下雨，空氣相對濕度較小時，混凝土表面水分急劇蒸發(fā)，形成很大的混凝土內(nèi)外濕度差。正是由于混凝土表面干縮，在很大的拉應(yīng)力的作用下表面被拉裂，混凝土出現(xiàn)干縮裂紋。

1.3 對于大體積混凝土（一般大于0.8m厚混凝土底板）由于混凝土層厚，在澆筑后3天內(nèi)會放出50%的水化熱，中部溫度達(dá)熱峰，高達(dá)50℃，甚至更高，內(nèi)外溫差大于25℃，如沒有采取降溫措施或降溫措施不利，會導(dǎo)致內(nèi)外溫度梯度過大，混凝土硬化就會產(chǎn)生溫度裂紋。

1.4 隨著季節(jié)變化，每年的春冬季節(jié)，氣候較寒冷，溫度較低，混凝土內(nèi)部多會出現(xiàn)緩凝現(xiàn)象，這種情況下混凝土往往表面一層形成了一層硬化膜，但下部的混凝土仍未凝結(jié)，由于表面的硬化，使得施工人員誤以為已經(jīng)凝結(jié)，或趕時間趕工期，遂開始在混凝土上面施工作業(yè)，更加導(dǎo)致了由于緩凝現(xiàn)象而出現(xiàn)的裂紋的生成。其原因可以歸結(jié)為，緩凝劑的摻量大，氣溫比較低，陽光照射充足的地方，或風(fēng)速大的地方，混凝土的表面要優(yōu)先內(nèi)部硬化，導(dǎo)致了混凝土面層上下硬化速度、化學(xué)收縮不一致而出現(xiàn)緩凝開裂，隨之出現(xiàn)混凝土緩凝裂紋。

2 裂紋防治措施

對于大面積混凝土的沉縮裂紋現(xiàn)象的防治措施：必須嚴(yán)格控制攪拌用水量，運(yùn)輸、施工過程隨意加水，防止商品混凝土出現(xiàn)水灰比大情況；在能夠滿足泵送的前提下，還應(yīng)盡量降低梁板結(jié)構(gòu)商品混凝土的拌和砂率；在能夠滿足抗壓強(qiáng)度的前提下盡量減少水泥用量，為增加和易性可以在混凝土中適量摻入粉煤灰；從而減少混凝土硬化過程中的沉縮裂紋的產(chǎn)生。

對于干縮裂紋的產(chǎn)生，首先要改變施工傳統(tǒng)模式，混凝土澆筑后提早的養(yǎng)護(hù)保濕，減少混凝土的內(nèi)外濕度梯度差。商品混凝土施工對環(huán)境的濕度要求要比現(xiàn)場攪拌的混凝土高，養(yǎng)護(hù)條件和質(zhì)量也要做進(jìn)一步提高。在混凝土澆筑振搗后，相對常用的是及時覆蓋塑料薄膜，必須嚴(yán)密，也可以在澆筑面上空噴水霧，加大空氣濕度，保持混凝土表面的濕潤狀態(tài)，防止混凝土表面失水過快。當(dāng)混凝土初凝后，用手指輕按無指痕，表面可即可澆水養(yǎng)護(hù)，水量隨著混凝土的強(qiáng)度的增長逐漸的加大，在混凝土終凝后（一般12小時以后，表面變色），表面可以蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間最好不低于7天，因混凝土澆筑3天后，水泥漿體中的毛細(xì)孔已被水化產(chǎn)物填充，部分孔徑變窄，水的蒸發(fā)速度就會減小，對干燥的環(huán)境的敏感性就減弱了，但澆水養(yǎng)護(hù)仍的繼續(xù)，大約需要到澆筑后7天左右。

對于溫度裂紋的產(chǎn)生，在施工大體積混凝土施工時，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，如氣溫，環(huán)境氣候，空氣濕度等，選擇表面是否需要保溫材料或需加蓋幾層保溫材料，以及保溫材料的厚度、種類。體積較大，可以設(shè)計(jì)預(yù)埋冷卻水管，進(jìn)行人工導(dǎo)熱。對生產(chǎn)單位來說也可以采用低熱水泥，保證強(qiáng)度的同時，適量摻入級粉煤灰減少水泥用量，用來降低混凝土的水化熱，降低熱峰值。減小混凝土內(nèi)外溫差，從而防止溫度裂紋的產(chǎn)生。

對于緩凝裂紋的防治，因?yàn)榫從F(xiàn)象一般是由于溫度低的原故，所以最好要加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)，同時要做好保濕措施，用濕的草簾覆蓋養(yǎng)護(hù)，保護(hù)好混凝土表面，防止由于強(qiáng)光或強(qiáng)風(fēng)帶給混凝土表面的快凝現(xiàn)象。防止緩凝裂紋還必需等待混凝土凝結(jié)好后，才能在其表面施工，如要在混凝土沒有完全凝結(jié)好必須在表面施工，則極易出現(xiàn)緩凝裂紋。

商品混凝土如果裂紋過早產(chǎn)生，在終凝前最好采用“抹壓法”進(jìn)行消除，適時的抹壓對早期裂紋的消除處理還是行之有效的。但是抹壓過早，起不到消除裂紋的功效，抹壓過晚混凝土已終凝，抹壓不起任何作用，壓不動。一般抹壓應(yīng)在初凝后終凝前，可以多次抹壓，先普遍壓，再重點(diǎn)尋找有裂紋的地方進(jìn)行抹壓；也可以用抹子在裂紋處拍打，使得初凝二次液化，愈合裂紋、消除裂紋。但對于商品混凝土出現(xiàn)的緩凝裂紋，則利用抹壓或拍打，消除裂紋效果都不是很好。

如果商品混凝土終凝后出現(xiàn)的裂紋或出現(xiàn)的緩凝裂紋，可以采用“注漿法”進(jìn)行處理，其具體步驟：應(yīng)先清理裂紋，清理后可用氣筒吹凈，清理干凈裂紋后，用膨脹膠泥（水泥：膨脹劑=9：1）灌注，并多次重復(fù)，完成后還做好養(yǎng)護(hù)措施；如果有更好的漿體也可以，如環(huán)氧漿等。這樣既可以可保裂證紋密封，又可以保護(hù)鋼筋不銹蝕。

3 總結(jié)語

商品混凝土的廣泛應(yīng)用，大大提高了施工的進(jìn)度，保證了混凝土的一致性，相對質(zhì)量有了保證，為施工建設(shè)加快了進(jìn)程，提前使投資方贏得了利潤。裂紋的問題很大程度上防礙了主體結(jié)構(gòu)建設(shè)質(zhì)量，希望就以上的關(guān)于裂紋的成因分析及防治辦法，能給施工單位、生產(chǎn)單位以及整個行業(yè)起到拋磚引玉的效果，同時也希望同行研究出更好的辦法，克服這一困難，推動商品混凝土的進(jìn)一步發(fā)展和建筑實(shí)體質(zhì)量。