水工建筑工程泵送混凝土裂縫的預(yù)防與處理

李景成

摘要：隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的迅速發(fā)展，近年來，機械泵送混凝土在我市各種水利水電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，還有許多技術(shù)問題，需要在施工中加以注意。本文對泵送混凝土一些裂縫的通病及其防治措施作以闡述。

關(guān)鍵詞：泵送混凝土； 混凝土裂縫； 裂縫預(yù)防；補救措施

Prevention and treatment of Hydraulic Construction pumping concrete cracks

Li Jing-cheng

( Hubei Technology University,Wuhan,430068,China )

Abstract: With the rapid development of urban and rural construction, in recent years, the mechanical pumping concrete in the city's water conservancy and hydropower construction is widely used, not only to improve the work efficiency, saving the cost of construction. At the same time, there are many technical problems, the need in the construction attention. Pumping concrete cracks common problem and its prevention measures to illustrate.

Key words: pumping concrete; concrete cracks; prevention of cracks; remedies

近年來，泵送混凝土在水利水電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，同時還解決了施工現(xiàn)場復(fù)雜、高空施工輸送混凝土的問題。但是由于泵送混凝土凝固有的收縮特性，且屬于大流態(tài)性的混凝土，具有坍落度大，含砂率高，水泥用量較大等特點，使得泵送混凝土凝固過程中容易產(chǎn)生裂縫。裂縫的出現(xiàn)，不僅會降低混凝土建筑物的抗?jié)B能力，影響其使用功能，而且能引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化，降低材料的耐久性。因此認(rèn)真對待泵送混凝土裂縫的研究，采取合理的處理方法對泵送混凝土施工過程中裂縫的預(yù)防與處理作以探討：

1．干縮裂縫：

干縮裂縫的產(chǎn)生是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形不同的結(jié)果?，F(xiàn)澆混凝土完畢，若不及時采取恰當(dāng)措施，極易失水過快產(chǎn)生干裂縫；混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后一段時間或混凝土的澆筑完畢后的一周左右，也極易產(chǎn)生干縮裂縫。干裂縫多為表面性線狀或網(wǎng)狀細(xì)小裂縫，寬度在0.05mm～0.2mm?？諝庀鄬穸容^低時裂縫也易產(chǎn)生。因此，必須進(jìn)行恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)，保證現(xiàn)澆混凝土有適宜的硬化條件。在混凝土澆筑完畢后，及時覆蓋塑料薄膜、濕草袋，對混凝土進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，接縫處搭接嚴(yán)密。避免混凝土水分蒸發(fā)，使混凝土表面濕潤?；炷两K凝后，繼續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)7d。需要時適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間。經(jīng)過二次抹壓混凝土初凝后，灑水潤濕，混凝土凝后，每天分幾次灑水，或用草柵、土工布、塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)7d。

干縮裂縫其它主要預(yù)防措施有：一是采用收縮量較小的水泥，降低水泥用量；二是混凝土裂縫受水灰比的影響，水灰比越大，干縮越大。因此在混凝土配合比設(shè)計中應(yīng)盡量控制好水灰比。同時摻加適量的減水劑；三是摻加泵送劑，混凝土材料摻入泵送劑可以配制出不離析、聚性好、和易性、可泵性好，具有一定含氣量和緩凝性，能有大坍落度的混凝土，且能起到減水劑的作用；四是為防止墻、柱、水工基礎(chǔ)等側(cè)模板過早拆卸， 導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生干空裂縫，應(yīng)在混凝土表面刷養(yǎng)護(hù)液，有條件的用土木包，塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)；五是根據(jù)混凝土體積的大小，適當(dāng)增設(shè)伸縮縫。

2．塑性收縮裂縫

塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表現(xiàn)因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫中間寬、兩端細(xì)、長短不一，互不連貫。較短的裂縫一般長10cm～40cm，較長的裂縫一般長1m～3.5m，寬1mm～5mm。其產(chǎn)生原因為：泵送混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度小，或者混凝土剛剛終凝而強度很小時，受高溫或較大風(fēng)力的影響混凝土表面失水過快，造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響泵送混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時間、環(huán)境溫度、風(fēng)速等等。

主要預(yù)防措施：一是選用干縮值較小，早期強度較高的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥；二是嚴(yán)格控制水灰比，摻高效減水劑或泵送劑來增加混凝土的坍落度和和易性，減少水泥及水的用量；三是澆筑混凝土之前，將基層和模板均勻澆水濕透；四是覆蓋塑料布或者潮濕的草墊、麻片等，保持混凝土終凝前表面濕潤，或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

3．水化熱引起的裂縫（溫度裂縫）

大體積混凝土在水利水電工程中比較常見，預(yù)防水化熱引起的裂縫尤為重要。大體積混凝土由于水化熱產(chǎn)生的升溫較高、降溫幅度大、速率快，使混凝土產(chǎn)生較大的溫度和收縮應(yīng)力是導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂的主要原因。因此，為防治水化熱引起的裂縫，施工前應(yīng)計算升溫峰值、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。

（1）降低原材料進(jìn)入攪拌機的溫度，如夏季在水箱內(nèi)加冰塊，降低水溫；粗骨料遮陽防曬；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溫度。

（2）夏季泵送混凝土運輸車加保溫套或?qū)摅w噴淋冷水降溫?；炷帘盟凸艿勒陉柗罆?。合理部署施工，盡量避免在炎熱天氣澆筑大體積混凝土。如果根據(jù)工程總體安排，必須在炎熱天氣澆筑時，可通過調(diào)整工序，使混凝土澆筑時間，避開當(dāng)天的高溫時段；在夏季采用混凝土輸送泵進(jìn)行澆筑時，對處于日照中的泵管，要采取遮蓋或包裹等降溫措施；另外，采用商品混凝土?xí)r，在其罐車上也要加設(shè)防曬裝置。

（3）混凝土澆筑作業(yè)面遮陽，防止暴曬而使混凝土溫度升高。

3．1降低混凝土水化熱

（1）選擇中低熱品種水泥，優(yōu)先選用礦渣硅酸鹽水泥。結(jié)構(gòu)工程中的大體積混凝土，大多采用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥，因其水泥熟料含量較少，且混合材料中的活性氧化硅、活氧化鋁與氫氧化鈣、石膏的化合作用在常溫下進(jìn)行比較緩慢，早期強度（三天和七天）較低，但在硬化后期（28天后），由于經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成的水泥凝膠不斷擴(kuò)展，使水泥石（水泥漿凝結(jié)后變成的堅固石狀物質(zhì)）強度不斷增長，最后甚至超過同標(biāo)號的普通硅酸鹽水泥，故可充分利用其后期強度。

（2）利用混凝土后期強度用R60或R90替代R28作為設(shè)計強度。

（3）摻入一定比例的粉煤灰。

（4）摻入高效減水劑、緩凝劑。

3．2摻UEA膨脹劑

摻入UEA膨脹劑在最初14d潮濕養(yǎng)護(hù)中，使混凝土體積微膨脹，補償混凝土早期失水收縮產(chǎn)生的收縮裂縫。

3．3采用二次抹壓技術(shù)

混凝土入模振搗，表層刮平1～2小時后，即在混凝土初凝前在混凝土表面進(jìn)行二次抹壓，消除混凝土干縮和塑性收縮產(chǎn)生的表面裂縫，增加混凝土內(nèi)部的實心密實度。但是，二次抹壓時間必須掌握恰當(dāng)，過早抹壓沒有效果；過晚抹壓混凝土已進(jìn)入初凝狀態(tài)，失去塑性，消除不了混凝土表面已出現(xiàn)的裂縫。