预制构件的外观质量控制

预制构件干缩裂缝的控制

摘要：

本文主要介绍扬州港4#泊位针对混凝土预制构件干缩裂缝的控制。

关键词：预制构件干缩裂缝控制

一、概述

混凝土质量的好坏，既对结构物的安全，也对结构物的造价有很大影响，因此在施工中我们必须对混凝土的施工质量有足够的重视。但随着工程要求的提高，混凝土工程不再是只局限于对强度的要求了，而对混凝土的外观也有了很高的要求。本文就扬州港4#泊位在施工过程中怎样控制和预防预制构件出现干缩裂缝的一些问题进行介绍。

二、工程概况：

扬州港4#泊位位于长江下游镇扬河段六圩弯道北岸6#-7#丁坝之间凹岸，码头设计采用高桩梁板式结构型式，宽42×300m，码头上下游各设一座引桥与港区相连。码头非预应力预制构件采用现场预制，总量为762件，混凝土方量为--设计标号为C35。

三、干缩裂缝的成因

混凝土中产生干缩裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现干缩裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致干缩裂缝。

四、了解了干缩裂缝的产生原因，我们就可以从这些方面注意，去减少或避免它的产生，先从原材上预防它的产生：

1、水泥

水泥的强度和安定性会直接影响混凝土的质量。强度的波动会影响到混凝土强度的波动，体积安定性差，会使混凝土产生膨胀裂缝，经过多次试验比较选用生产水平比较稳定、强度富裕系数比较大的江苏联合水泥。。在使用水泥标号上，根据水泥标号越低，单位用水量相对越大，则造成的收缩越大，所以选择了收缩较小的普通硅酸盐水泥42.5。水泥的品质试验见表一：

砂的细度和含泥量是控制砂子的关键。砂子过细或含泥量大，也会增加混凝土的单位用水量，会增加混凝土的干缩裂缝及影响混凝土的耐久性。我们选用了级配良好含泥量小的江西赣江中砂。细度模数为2.4-2.8属于II级配区。

表观密度为-------kg/m3,空隙率-- ％，云母含量符合规范要求。砂率的变动会使骨料的空隙率和总表面积有明显变化。因此对混凝土的和易性和抗压强度有很大影响，在试拌过程中，在保证混凝土和易性和强度的前提下，多次对砂率进行调整，最后确定为---％，还由于施工现场砂含水量变化相对较大，我们应该根据现场砂含水率及时调整水灰比，以保证混凝土配合比，不能把试验配比与施工配比混为一谈。

3、粗骨料

碎石主要控制好级配、针片状、压碎值及含泥量。到多家采石厂考察发现，目前扬州地区碎石的级配都不是很好。碎石如果粒经太小、单级配的空隙率会比较大，也会使干缩裂缝的加大。因此，为了保证碎石级配的连续性，因此我们采用了两级配对掺的方法，选用了5-16mm和16-31.5mm二种单级配{经多次试验确定为3∶7的掺量}。由于5-16mm的石粉含量过大，我们必要时进行水洗。使它的级配和含泥等指标全部控制在规范要求以内。在满足和易性和强度的情况下，尽量使用粒径大的碎石，降低水泥用量，减少混凝土的水化热。

4、外加剂

在保证强度的前提下，外加剂的掺入可以改善水泥浆的稠度，减少混凝土泌水，减少沉缩变形，提高水泥浆与骨料的粘结力，提高混凝土抗裂性能，掺加外加剂还可使混凝土密实性好，可有效地提高混凝土的抗碳化性，减少碳化收缩。掺外加剂后混凝土缓凝时间适当，在有效防止水泥迅速水化放热基础上，避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。掺外加剂还能使混凝土和易性好，表面易摸平，形成微膜，减少水分蒸发，减少干燥收缩。目前许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，所以为了能够更好的减少和预防混凝土预制构件干缩裂缝的产生，试验室根据不同的外加剂产品进行了多次的试验对比，见表二：

五、配合比的选用

设计一个合理的配合比是工程顺利施工的前提，也是控制混凝土质量的关键，混凝土工程配合比除满足耐久性要求和节约原材料外，配合比的好坏，还将直接影响工程的外观质量。通过对以上原材料的严格检验，并进行了多组混凝土配合比的计算试配，最后在既能保证混凝土强度、又能保证工作性的基础上，选取了一个较低砂率的配合比见表三

表三

六. 混凝土浇注过程中原材料称量偏差控制在以下范围内见表四

七，混凝土施工过程中采取预防干缩裂缝的措施：

1.严格按照配料单控制好原材料的称量,在生产过程中,随时观察检测砂,

石料含水量的变化,以便准确调整用水量.使塌落度能够满足施工要求.

同时要控制好搅拌时间,保证砼搅拌均匀.

2.钢模板表面应均匀涂粘度低的脱模剂,不得涂废机油.

3.混凝土的下料也是一项重要环节，注意每层的高度，上层砼浇注必须

在下层砼的初凝之前,同时要求拖泵控制人员,分料人员,振捣人员密

切配合,作到分料适当.尤其是最后一层最为关键，不能下料过多。由

于混凝土相对较稀，若下料过多，就会使骨料下沉，砂浆大量上浮，

因砂浆的收缩较混凝土的大，易产生收缩裂缝。

4.混凝土的振捣也应注意，振捣的时间一般根据机械性能而定，一般在

15-20s，时间太短，振捣不密实，形成混凝土强度不足或不均匀，时

间太长，造成混凝土分层，使粗骨料沉入底层，浆体在上面，易造成

干缩裂缝。合适的振捣现象为混凝土不再下沉，不再出现气泡为原则。

5.混凝土抹平前将梁顶混凝土的浮浆刮掉5cm左右，使之露出较多石

子为限，若采取此措施后还有干缩裂缝，则采取用洗净的碎石压入表

面，以减小混凝土的收缩。

6.混凝土的抹压对浅表裂缝也是非常关键的。混凝土浇完后初步抹平，

在进行初步抹压得时间应控制在砼初凝后，终凝前进行。由于混凝土

水分还在蒸发，混凝土还在收缩，如果抹压太早，对裂缝的预控是没

有效果的。而终凝后就会无法操作，此时，混凝土中已形成了细小的

空隙，而达不到预计的效果。第一次先普通抹平，第二次再寻找裂缝。

抹压时，用木抹子用力拍打，使混凝土震动，这样就会使混凝土再次

液化，愈合裂缝。

7.混凝土的养护也是一项重要环节。由于混凝土终凝后，水泥还在水化，

加上风速带走的水份过多，致使水份严重缺失，这样会加剧因水份缺

失而造成的干缩裂缝，特别是在高温季节，更要注意混凝土的早期养

护。混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到

两个方面的效果，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防

止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设

计的强度和抗裂能力。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时

期，在施工中应切实重视起来。

7.规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发

生急剧的温度梯度；防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度，防止

表面裂缝

八. 结束语

预制构件的质量控制是一个多因素的问题，许多外观质量的缺陷不是单方面就能轻松解决的，大家必须从多方面预防控制，做好每一个细小环节；其次是思想重视，技术上加强控制，只有每一个环节都落实到位，这样才能使我们的构件真正做到“内实外光”在具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的干缩裂缝是完全可以避免的。