浅谈泵送混凝土施工中砼裂缝的产生及预防
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浅谈泵送混凝土施工中砼裂缝的产生及预防
目前,泵送混凝土技术在建筑行业已得到应用和普及。
它不仅使混凝土施工性能得到提高,在薄壁密筋结构少振捣或免振捣施工中,它还能提高抗渗性、改善耐久性等。
同时,限制泵送混凝土骨料级配和过多使用胶凝材料,生成了大量水化热,引起普遍存在的温度裂缝。
一定程度上使结构的抗渗性和耐久性受到影响,为此应引起足够的重视。
标签:泵送混凝土砼裂缝预防措施
1 砼裂缝产生的主要原因及特征
完成混凝土浇筑,在其硬化时,过多的水化热在水泥水化过程中形成。
因混凝土的体积较大,较多不易挥发的水化热在混凝土内部积聚,提升了内部温度,而散热较快的部位是混凝土表面,使混凝土结构的内外温差偏大,这些温差引起了内外不同程度的热胀冷缩,使混凝土表面产生一定的拉应力。
当混凝土抗拉强度极限不能满足拉应力时,就会有裂缝出现,此种裂缝常在混凝土施工的中后期频繁发生。
对于温度裂缝的走向往往无规律可寻,大面积结构裂缝常纵横交错。
尺寸及长度偏大的梁板类结构,与短边平行的裂缝较多;深入及贯穿性的温度裂缝往往平行于或接近平行于短边。
裂缝沿长边分段出现,中间较密。
且季节变化对裂缝有显著的的影响,冬宽夏窄,宽度不一。
此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土碳化,使混凝土抗疲劳、抗冻融和抗渗能力等能力降低。
大体积混凝土结构中,除有表面裂缝外,还存在贯通裂缝,贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度,混凝土逐渐降温,这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形,受到地基和其它结构便捷条件的约束时引起的拉应力,超过混凝土抗拉强度时所可能产生的贯通整个界面的裂缝。
这两种裂缝均属于有害裂缝。
2 影响因素和防治措施
混凝土厚度、水泥的用量及品种和混凝土的内部温度有关。
水泥用量随混凝土结构的加厚而增多,水泥的水化热越高,其内部温度就越高,就会形成更大的温度应力,裂缝出现的可能性就越大。
特别是大体积混凝土结构,越大的结构尺寸,就会产生越大的温度应力,同理,裂缝出现的机率就越高。
以上是温度裂缝多发生于大体积混凝土结构中的主要原因。
因此控制混凝土表面及内部温差是避免大体积混凝土裂缝发生的根本举措。
2.1 混凝土用主要原材料及配合比的选用
2.1.1 水泥:尽量减少水泥用量,采用低、中热水泥。
以降低水泥水化热。
粗骨料:应采用连续级配,针片状颗粒含量不宜大于10%。
2.1.2 掺合料:混凝土中常用的掺合料为粉煤灰,将优质的粉煤灰按一定数
量掺入混凝土中,一是可替代部分水泥,二是具有润滑作用,通过对混凝土拌合物黏聚性、流动性及保水性的改善,进而改善其可泵性。
还可以降低水泥的水化热,有利于控制温度裂缝的产生。
2.1.3 外加剂:将定量的可减水、缓凝、增塑等的外加剂加入到混凝土中,能对混凝土拌合物的流动性和保水性的起到较好的改善作用,还可延迟发生热峰的时间,使水化热降低。
为防止产生收缩裂缝,还可掺入适宜的膨胀剂。
2.2 施工工艺流程改进
2.2.1 改变搅拌工艺。
运用二次投料的砂浆裹石、净浆裹石工艺,可有效地避免水分在水泥砂浆及石子界面上积聚,增大界面硬化后其过渡层的黏结力,使界面构致密,还可节约超过5%的水泥或将混凝土强度提高10%,同时使裂缝进一步减少,降低水化热。
2.2.2 为助于散热,减轻约束,对浇筑流程要从严执行,且对施工工序做合理规划,浇筑时分层分块,夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土,或对骨料进场覆盖或设置这样装置避免日光直晒。
冬季,应采用蓄热法进行混凝土搅拌,泵管要保温,确保混凝土出机温度不宜低于10℃,入模温度不得低于5℃。
加强对大体积混凝土施工中的温度控制。
2.2.3 注重混凝土养护。
养护主要是适当保持湿度及温度。
用湿草帘和塑料薄膜等及时将浇筑后的混凝土包裹或覆盖,且重视洒水养护,对养护时间作适度延长,使混凝土表面能够缓慢冷却。
寒冷季节,为防寒潮来袭,应在混凝土路面设放一些保温措施。
竖向结构可采用拆模后涂刷养护液进行养护。
3 砼裂缝的补救措施
通常采用的补救方法有:表面修补法、混凝土置换法、嵌缝法和结构加固法等。
3.1 表面修补法
适用于处理未对结构承载能力产生影响或结构稳定的表面裂缝及深进裂缝。
具体办法是在将水泥浆和环氧胶泥涂抹与裂缝表面或将防腐材料(油漆、沥青等)涂刷于混凝土表层,还可将玻璃纤维布数道粘贴于裂缝表面,防护的同时避免了因各种作用的影响混凝土而导致二次开裂。
3.2 混凝土置换法
此法是一种针对损坏严重的混凝土的有效的处理办法,即先剔除损坏的混凝土,再用新的混凝土或其它材料作替换。
聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆、普通混凝土或水泥砂浆都是一般的替换材料。
3.3 嵌缝法
本法常在实际施工被采用,一般是将刚性或塑性止水材料沿裂缝凿槽嵌填于槽内,来封住裂缝。
聚氯乙烯胶泥、塑料油膏及丁基橡胶等都是常被采用的塑性材料。
聚合物水泥砂浆为常用的刚性防水材料。
3.4 结构加固法
当混凝土結构的性能受到裂缝影响时采用此方法。
常用方法措施有:在构件的角部外包型钢,加大混凝土结构的截面面积、运用喷射混凝土补强、增设支点、粘贴钢板及预应力法等办法进行加固。
4 结语
砼裂缝属于混凝土施工中的普遍性问题,且难以避免。
泵送混凝土施工亦是如此。
因此,在施工中应运用多种合理的办法及有效的技术措施来预防裂缝的出现和发展,使混凝土浇筑质量不断提升,满足建筑结构安全稳定等要求。