摘要:本文介紹了泵送混凝土的特點(diǎn)和裂縫的分類,并提出了相應(yīng)的防治措施,供大家參考。
關(guān)鍵詞:泵送混凝土 裂縫 配合比 外加劑
1前言
近年來,泵送混凝土在各種建筑施工中得到廣泛應(yīng)用,不但提高了工效,節(jié)約了施工成本,同時(shí)還解決了施工現(xiàn)場復(fù)雜、高空施工輸送混凝土的問題。泵送混凝土勻質(zhì)性好,不僅能改善混凝土的施工性能,對薄壁密筋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)少振搗或不振搗施工;而且能減少收縮、防止裂縫、提高抗?jié)B性、改善耐久性。但是某些工程表明,泵送混凝土強(qiáng)度不足、凝結(jié)異常時(shí)有發(fā)生,特別是裂縫普遍存在,在一定程度上影響結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性。因此,認(rèn)真對待泵送混凝上裂縫的研究,采取合理的處理方法,是一項(xiàng)非常重要的工作。筆者根據(jù)多年的施工經(jīng)驗(yàn),對泵送混凝土施工過程中裂縫的預(yù)防與處理加以探討。
2 泵送混凝土的特點(diǎn)
2.1 原材料和配合比
(1)水泥用量較多,強(qiáng)度等級C20-C60的混凝土水泥用量范圍為350—550kg/m3。
(2)超細(xì)摻合料時(shí)有添加為改善混凝土性能,節(jié)約水泥和降低造價(jià),混凝土中摻加粉煤灰、礦渣、沸石粉等摻合料。
(3)砂率偏高,砂用量多。為保證混凝土的流動性、粘聚性和保水性,以便運(yùn)輸,泵送和澆筑,泵送混凝土的砂率要比普通流動性混凝土增大砂率6%以上,約為38—45%。
(4)石子最大粒徑。為滿足泵送和抗壓強(qiáng)度要求,與管道直徑比為1:2.5(卵石),1:3(碎石)一1:4、1:5。
(5)水灰比宜為0.4—0.6。
(6) 泵送劑多采用高效減水劑復(fù)合以緩凝劑、引氣劑等對裂縫也有影響。
2.2 工藝特點(diǎn)
(1)混凝土拌制在攪拌站(樓)進(jìn)行,原材料計(jì)量準(zhǔn)確,攪拌均勻,但也偶有失控情況。
(2)多數(shù)攪拌站未設(shè)細(xì)摻合料、粉狀泵送劑、粉狀膨脹劑稱量和料倉,采用容積法,使計(jì)量和分散存在問題,影響混凝土的均勻性。
(3)當(dāng)混凝土拌合物過干、過稀、運(yùn)輸時(shí)間過長、停留時(shí)間過長且未進(jìn)行攪拌均勻前入泵時(shí),混凝土拌合物干稀不均。
(4)每個(gè)運(yùn)輸車中混凝土的坍落度相差過大,加入泵車內(nèi)輸送時(shí),會使?jié)仓幕炷辆鶆蛐宰儾睢?/p>
3泵送混凝土裂縫的分類
3.1 按裂縫的形狀分類
(1]貫穿裂縫:裂縫貫穿結(jié)構(gòu)的整個(gè)斷面,將結(jié)構(gòu)分離,嚴(yán)重破壞結(jié)構(gòu)的整體性,影響結(jié)構(gòu)的功能。
(2)深層裂縫:裂縫延伸部分結(jié)構(gòu)斷面,一般足由混凝土內(nèi)部缺陷引起的,對結(jié)構(gòu)的性能亦有影響。
(3)表面裂縫:一般出現(xiàn)在大體積混凝土中,危害一般較小,但是它可能發(fā)展為貫穿裂縫。此外,泵送混凝土裂縫還分為縱向裂縫、橫向裂縫、斜向裂縫、剪切裂縫、X型裂縫以及各種小規(guī)則裂縫。
3.2 按裂縫的活動狀態(tài)分類
(1)穩(wěn)定裂縫:這種裂縫不影響應(yīng)用,如在運(yùn)動中可以自愈合的裂縫和處于穩(wěn)定的周期性運(yùn)動中的裂縫。
(2)不穩(wěn)定裂縫:裂縫的開度和長度隨時(shí)間的變化而加劇,影I響結(jié)構(gòu)物的使用。
(3)死縫:裂縫包括兩類,一是永久愈合的裂縫;二是已經(jīng)開裂的,但開度和長度都不再發(fā)生變化的裂縫。
3.3 按裂縫的成因分類
(1)結(jié)構(gòu)性裂縫:由各種外荷載引起的裂縫,也稱荷載裂縫。包括由外荷載的直接應(yīng)力引起的裂縫和在外荷載作用下結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫。
(2)非結(jié)構(gòu)性裂縫:由各種變形變化引起的裂縫,包括溫差、干縮濕脹和不均勻沉降等因素引起的裂縫,足由結(jié)構(gòu)變形受到限制時(shí)內(nèi)應(yīng)力造成的。
4對泵送混凝土裂縫的防治與修補(bǔ)措施
(1)從品種選用和水泥用量上控制
選擇水泥要考慮水泥的抗裂性能,控制含堿量降低水化熱。引起混凝土樓板裂縫的主要原因是水泥水化熱的積聚使混凝土產(chǎn)生內(nèi)部和表面的溫差。因此,選用低水化熱的水泥品種能有效降低水化熱、減少內(nèi)外溫差,建議可選用礦渣硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。同時(shí)盡量選用質(zhì)量穩(wěn)定的旋窯廠生產(chǎn)的硅酸鹽水泥。在保證混凝土強(qiáng)度的前提下盡量減少水泥用量也是降低水化熱、減少內(nèi)外溫差的有效途徑之一。實(shí)驗(yàn)表明,每M3混凝土水泥用量增減10kg,其水化熱使混凝土的溫度相應(yīng)升高或降低1℃ 。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)水泥用量通??刂圃?50kg~450kg/m3之間。同時(shí)為減少溫差引起的溫度應(yīng)力,可結(jié)合工程實(shí)際情況用6o天強(qiáng)度代替28天抗壓強(qiáng)度, 降低水泥用量。同時(shí),要消除泵送混凝土施工裂縫的產(chǎn)生,應(yīng)注意原材料質(zhì)量的把關(guān)和混凝土配合比的設(shè)計(jì)。
(2)防治干縮裂縫的保養(yǎng)維護(hù)
干縮裂縫的澆混凝土表面,若無恰當(dāng)措施.極易失水過快產(chǎn)生干縮裂縫。因此必須進(jìn)行恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)。保證新澆筑的混凝土有適宜的硬化條件。要在混凝土澆筑完畢后及時(shí)覆蓋靼料薄膜或濕草袋,對混凝土進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。接縫處搭接蓋嚴(yán),避免混凝土水份蒸發(fā)+保持混凝土表面處在濕潤狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)。混凝土終凝后繼續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)7天。經(jīng)過二次抹壓混凝土初凝后,輕微灑水潤濕,混凝土終凝后,每天分幾次澆水,保持一周時(shí)間使混凝土濕潤。此外,為防止墻、柱、梁等的側(cè)模板過早拆卸,導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生干燥收縮裂縫.應(yīng)在混凝土表養(yǎng)護(hù)液。
(3)對水熱化引起的裂縫的處理
為防治水化熱引起的裂縫,施工前應(yīng)計(jì)算升溫峰值、內(nèi)外溫差及降溫速率,制定相應(yīng)的技術(shù)措施,防止和控制溫度裂縫,確保工程質(zhì)量。
a.降低混凝土入模溫度:降低原材料進(jìn)入攪拌機(jī)的溫度如夏季在水箱內(nèi)加冰塊,降低水溫;粗骨料遮陽防曬.并灑冷水降溫;細(xì)骨料遮陽防曬;散裝水泥提前儲備,避免新出廠水泥溫度過高。采取以上措施最大限度降低混凝土出機(jī)溫度;夏季,混凝土運(yùn)輸車加保溫套或?qū)摅w噴淋冷水降溫?;炷帘盟凸艿勒陉柗罆瘢夯炷翝仓鳂I(yè)面遮陽,減少混凝土冷量損失。
b.降低混凝土水化熱:選擇中低熱品種水泥.優(yōu)先選用礦渣硅酸基檢測合格后.在封邊粘土內(nèi)沿路基縱向設(shè)置排水盲溝,首先在路基隔離層上面.沿路基縱向每5m設(shè)置第1道排水盲溝;路基填高3層時(shí).沿路基縱向每5m設(shè)置第2道排水盲溝;以后路基每填高3層時(shí).沿路基縱向每10m設(shè)置一道排水盲溝。
(4)塑性沉降裂縫的防止措施
塑性沉降裂縫的防止措施主要包括以下幾點(diǎn):
(1)要嚴(yán)格控制混凝土單位用水量在180kg/m 以下。水灰比在0.6以下,在滿足泵送和澆筑要求時(shí),宜盡可能減少坍落度。
(2)摻加適量、質(zhì)量良好的泵送劑和摻合料,可改善工作性和減少沉陷。
(3)混凝土攪拌時(shí)間要適當(dāng),時(shí)間過短、過長都會造成拌合物均勻性變壞而增大沉陷。
(4)混凝土澆筑時(shí),下料不宜太快,防止堆積或振搗不充分。
(5)混凝土應(yīng)振搗密實(shí),時(shí)間以10~15秒/次為宜。澆搗梁板混凝土?xí)r,在梁與板交界處,宜先澆搗梁部位混凝土,振搗密實(shí)后再澆搗板面混凝土,這樣可避免或減少發(fā)生在梁板交界處的沉降收縮裂縫。
4結(jié)束語
泵送混凝土,特別是在高強(qiáng)度、大流動性條件下,由于水泥用量多,單位用水量大,砂率高和摻化學(xué)外加劑,使混凝土干燥收縮,產(chǎn)生裂縫的潛在危險(xiǎn)大。為此要按施工要求選擇較低的坍落度,在滿足流動性和泵送性的條件下,使單位用水量降低到170 kg/m3以下,在滿足強(qiáng)度條件下,盡可能降低水泥用量。同時(shí),應(yīng)選用對混凝土干燥收縮影響小的泵送劑,必要時(shí)摻加適量膨脹劑。在施工中采用二次振搗,加強(qiáng)抹面和濕養(yǎng)護(hù)也是必不可少的技術(shù)措施。