朱文昌　趙磊　彭本峰

（濟南鐵路房產建設集團有限公司淄博分公司）

泵送混凝土裂縫的成因與防治

朱文昌趙磊彭本峰

（濟南鐵路房產建設集團有限公司淄博分公司）

闡述了在施工過程中產生混凝土裂縫的原因，并根據(jù)不同原因介紹了裂縫的防治措施，以提高工程建設質量。

工程施工；泵送混凝土；裂縫；成因；對象

1　前言

隨著社會經濟的發(fā)展及生產力的不斷提高，混凝土泵送技術在施工生產中的應用已經越來越普及，雖然使用泵送混凝土施工方便、進度加快、且對工程質量有保證，但如果在施工中對泵送控制不當，很容易產生施工裂縫，在一定程度上影響機構的抗?jié)B性和耐久性。

2　混凝土的原材料及配合比

（1）泵送混凝土的配合比設計，是在使用普通方法施工的混凝土的配合比設計所遵守的相關規(guī)定的基礎上，結合混凝土拌合物在泵壓作用下，由管道輸送的特點，對其水泥用量、塌落度、砂率等方面做了特殊處理，使其滿足泵送的要求。

（2）為了防止混凝土泵送時管道堵塞，嚴格控制了粗骨料的最大粒徑與輸送管直徑之比，在高層建筑施工中，根據(jù)泵送的高度，控制在5～25mm，遠小于普通混凝土的粗骨料粒徑。

（3）泵送混凝土的水泥用量，是根據(jù)輸送管直徑、泵送距離及骨料的使用情況所決定的，由于泵送混凝土所使用的粗骨料粒徑偏小，造成水泥用量的增加。

（4）為了改善混凝土的可泵性，除了規(guī)定細骨料宜用中砂外，還對通過0.315mm篩孔砂的含量不得少于15%作了嚴格的規(guī)定，從而使特細砂的含量，較普通混凝土加大。

（5）在泵送混凝土中摻加粉煤灰不僅可以減少水泥的用量，而且其中所含的SiO2在水泥中的堿性物質“激發(fā)”下，表現(xiàn)出水化硬化能力的活性來。

（6）為了滿足泵送的工藝要求，混凝土的塌落度設計時的取值，是與泵送高度相關的。高度愈高，塌落度愈大，塌落度大，意味著用水量的增加或減水劑的摻加。

（7）外加劑的使用，能使混凝土按使用要求而改性。例如：減水劑的使用能大幅度的降低水灰比和提高強度，快速的提高拌合物的和易性，是塌落度加大。緩凝劑的使用，為混凝土的預拌、運輸、澆筑提供了可能性。

3　混凝土裂縫產生的原因分析

3.1客觀因素

3.1.1溫度引起的裂縫

因為混凝土本身熱脹冷縮的特征，若外部環(huán)境或者結構內部溫度產生變化后，混凝土會出現(xiàn)變形。如果變形受到外力束縛，將會在結構內形成應力，若這一應力大于混凝土的抗拉強度，則會形成溫度裂縫。

3.1.2收縮引起的裂縫

混凝土結構最明顯的特征為其厚度低于長度和寬度，暴露于空氣中的面積在很大程度上超出了其結構。在進行混凝土澆筑時，水分蒸發(fā)面積較大，特別是高溫、刮風以及相對濕度較小的氣候環(huán)境中，混凝土表面水分蒸發(fā)較快，體積收縮較大，而內部濕度和體積變化小，所以表面收縮變形受外力影響，產生拉應力，導致混凝土表面形成干縮裂縫。

3.1.3鋼筋位置不正確產生的裂縫

因為施工管理工作失誤，樓板支座附近的負彎矩鋼筋綁扎作業(yè)完成之后，進行樓板混凝土澆筑以前，上方的一些鋼筋會遭到作業(yè)人員直接踩踏而造成下沉，如果不能第一時間糾正，其抗負彎矩的作用就無法充分發(fā)揮，樓板有效高度會下降，引起裂縫的產生。

3.1.4施工材料引起的裂縫

混凝土的組成部分有水泥、砂、骨料以及拌合水等，如果配置混凝土的相關材料不合格，非常容易引起結構裂縫的產生。

3.2主觀因素

（1）質量意識不足，預防措施不到位，管理工作不力是形成裂縫的主觀因素。外加劑摻量不準確或者混凝土攪拌不均勻都會導致混凝土凝固時間增加，從而讓其中含有的水分過快蒸發(fā)，導致水泥內的凝膠體干燥而收縮，最終出現(xiàn)干縮裂縫。潤滑管壁的水泥漿以及水泥砂漿集中布料，導致局部水泥超標，加劇了裂縫的形成。

（2）在混凝土進行澆筑時非常容易出現(xiàn)輸送管道堵塞的問題，特別是拆下的輸送管中的混凝土掉落于尚未澆筑的地方，因為難以清理或者清理工作不到位而讓混凝土變得松散，特別是初凝的混凝土和新澆筑的混凝土無法緊密結合，進而出現(xiàn)干縮裂縫。

4　混凝土裂縫的防治

泵送混凝土所使用的原材料及配合比設計，是泵送技術及工藝所要求的，而混凝土結構自身的特點是固有的，雖然它們有著產生裂縫的各種內在原因，但均是無法克服的，我們所能做的，只能是對癥下藥。

4.1客觀因素產生裂縫的防治

4.1.1溫度裂縫的防治

混凝土內部的溫度與混凝土厚度及水泥品種、用量有關。混凝土越厚、水泥用量越大，水化熱越高的水泥，其內部溫度越高，形成溫度應力越大，產生裂縫的可能性越大。

對于大體積混凝土，其形成的溫度應力與其結構尺寸相關，在一定尺寸范圍內，混凝土結構尺寸越大，溫度應力也越大，因而引起裂縫危險性也越大，這就是的體積混凝土易產生溫度裂縫的主要原因。

由此防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫最根本的措施就是控制混凝土內部和表面的溫度差。

4.1.2收縮裂縫及沉降裂縫的防治

對于上述兩種裂縫，我們一般選擇下面幾種對策來預防：

①要選擇正確的振搗方法，泵送混凝土的振搗，除了依照一般混凝土的振搗方法——振動棒移動間距控制在400mm左右，振搗時間一般控制在30s之內，間隔30min左右實施二次振搗，這樣做的主要目的是為了提升混凝土密度，盡量減少結構構件中的水泡以及縮水裂縫；②二次抹壓施工技術，混凝土澆筑振搗之后，使用鐵滾筒進行碾壓，2～3次之后當混凝土初凝與終凝之間分別使用木抹搓毛抹壓，首次進行普遍性的抹壓，第二次時重點對可能產生裂縫的區(qū)域拍打，讓其二次液化，從而彌合裂縫，進而實現(xiàn)收縮裂縫的目的；③當外部氣候環(huán)境為高溫、低濕度時，對混凝土表面進行搓毛之后，第一時間灑水養(yǎng)護同時選擇塑料薄膜進行覆蓋，從而讓混凝土表面處于濕潤狀態(tài)，即便是在氣溫濕度條件適宜的天氣，也必須要在其終凝之前做好灑水養(yǎng)護工作；④冬天施工的情況，對混凝土進行搓毛之后要第一時間選擇薄膜進行覆蓋，確保其水分不會被過快的蒸發(fā)，保證水泥水化反應的過程中有足夠的水分，就能夠有效的清除干縮裂縫。

4.1.3鋼筋位置不正確產生的裂縫的防治

為了避免因為鋼筋位置不準確而形成的裂縫，我們可以在樓板負彎矩鋼筋位置擺放撐腳以及馬凳支架，支架的間距應低于1m，鋼筋墊塊形成之后與澆筑混凝土之前應搭建走道，避免作業(yè)人員直接行走于鋼筋之上，保證負彎矩鋼筋始終處于正確的位置，同時間隔2m處應設置鋼筋標志，控制好樓板厚度。

4.1.4正確選用混凝土原材料和配合比

（1）水泥品種選擇和水泥用量管理，大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因是由于水泥水化熱集聚，導致混凝土早期升溫與后期降溫，其結構內部與混凝土表面產生溫差，降低溫差的主要方法是選擇中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥。

（2）添加摻合料，大量工程實踐說明，在混凝土內加入一定量的優(yōu)質粉煤灰，不僅可以代替部分水泥，同時因為粉煤灰顆粒的滾珠效應，還能夠發(fā)揮出潤滑作用，能夠有效的改善混凝土拌合物的保水性以及流動性。

（3）添加外加劑，通過這一措施能夠起到減水、增塑以及緩凝的作用，能夠有效的改善拌合物的保水性。因為外加劑具有減水能力，在降低用水量以及增強混凝土強度的同時，還能夠減少水化熱，延遲放熱峰值時間，進而起到降低裂縫的作用。

（4）選擇更加優(yōu)質的骨料。按照混凝土結構最小斷面具體尺寸以及泵送管道的內徑，科學選擇粒徑較大的骨料，優(yōu)先選擇天然連續(xù)級配粗骨料，保證混凝土的泵送性，降低用水量以及水泥用量。

4.2主要因素產生裂縫的防治

①要建立完善施工質量保障機制，制定科學合理的預防對策；②在部分泵送混凝土攪拌站，一直就存在混凝土材料保管工作不到位的情況，導致混凝土材料受潮結塊或者過期失效，為以后的澆筑作業(yè)埋下了非常大的隱患。因此必須要做好泵送混凝土攪拌站的管理工作，狠抓質量源頭；③外加劑摻量不準確的主要因素是因為機械設備的故障，所以還應當做好機械設備的日常維護管理工作，確保其處于最佳的工作狀態(tài)；④積極開展施工勞力組織工作，委派專人開展混凝土二次搓毛和養(yǎng)護覆蓋工作。

5　結語

現(xiàn)澆鋼筋混凝土裂縫雖是一種常見的建筑質量通病，但只要加強混凝土施工工藝管理，嚴格遵守施工規(guī)程和規(guī)范，就能大大減少現(xiàn)澆混凝土裂縫的產生。

[1]李寶江.泵送混凝土施工裂縫的成因及防治[J].建筑，2013（14）：34.

[2]董存虎.泵送混凝土質量控制措施及裂縫防治措施[J].城市建筑，2013（14）：50.

TU755.7

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