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【小明说事】商品混凝土早期裂缝的机理与控制

发布时间:2019-08-28 08:57 来源:未知 编辑:admin

  年商务部、公安部、建设部、交通部《关于限期禁止在城市现场搅拌混凝土的通知》后不仅节约了资源,保护了环境,也大大提高了工程施工效率,无论是从人力、物力、财力方面都得到了最大程度上的节约。随着城市发展的需求,更多的陈旧建筑物面临拆迁和改建,为预拌混凝土的进一步发展提供了空间。

  随着商品混凝土的广泛应用,其优越性得到逐步的体现,一方面提升了工程的施工进度,另一方面也具有更高的成本效益。据实验统计,商品混凝土可提高劳动生产率200%~250%,节省水泥10%~15%,降低生产成本5%左右。由于要考虑运输过程以及浇筑后的强度发展等方面,商品混凝土涉及到减水剂、缓凝剂、膨胀剂、早强剂、防冻剂等外加剂,加剧了混凝土的收缩,继而使裂缝出现的几率也随之增大。本文分析商品混凝土的早期裂缝问题,为商品混凝土行业的治理控制提供依据。

  虽然有很多的优势,但混凝土也有着其致命的缺陷,其材料的抗拉强度较低,因此很容易出现受拉而产生裂缝,大量的混凝土都是带裂缝工作,随着结构的使用年限增加,其裂缝也会不断增加和发展,导致结构的破坏、内部钢筋的锈蚀等,严重损害工程耐久性,缩短工程使用寿命。商品混凝土作为混凝土的一种产品,由于添加了大量的外加剂,因此裂缝的问题更为突出。混凝土早期裂缝形成的原因一般归结为收缩变形和温度变形。裂缝产生的形式和种类很多,涉及到材料、级别、配合比、设计、施工、养护等。在商品混凝土日益发展的当今社会,由于现代工程对混凝土的泵送技术、坍落度等特殊的要求,商品混凝土的早期稳定性越来越差,许多现浇梁、板在刚刚拆除模板甚至浇注后的6~12h内就出现不同程度的裂缝。

  现今的商品混凝土的结构组分已发生了较大改变,水胶比的变化范围大,水泥细度不断地减小,各种矿物掺合料的使用增加,混凝土的这些变化导致其早期放热和收缩不断地增加,造成了裂缝的形成。使用的外加剂、掺和料、选用的水泥品种等不恰当,也会造成原配合比的改变,导致收缩大。水泥等级越高、细度越细,混凝土脆性越大、越易开裂。

  施工现场的工艺条件对混凝土裂缝有着最直接的影响。混凝土在浇筑过程中,如果出现振捣不密实、不均匀,浇筑时间间隔过长、连续浇筑时间太长、施工缝的处理不当等都有可能产生裂缝,甚至引起结构的失效。

  商品混凝土运输到现场后,泵送施工工艺要求混凝土具有较大的坍落度和良好的流动性,尤其是对于一些超高层建筑,后者导致了后期的养护困难,加大了裂缝出现的机率。

  对于一些特殊的混凝土结构,其工艺要求标准更高,例如大体积混凝土,在内外的温差下,很容易形成较大的温度应力,而产生裂缝。大体积的混凝土的浇筑需要进行降温处理措施,否则很容易发生裂缝。

  要解决混凝土的裂缝问题,就要正确地判断裂缝的成因和形成机理,针对其原因采取措施来有效控制。裂缝原因是设计、施工、材料、环境及管理等相互影响的综合性问题,因素组成的控制链见图1。

  我国住建部在2014 年曾经发布了《建筑工程裂缝防治技术规程》,对混凝土的抗裂性能进行了初步的分级,如表1所示。

  根据评价的指标数据,按评价界限将混凝土抗裂性能分成五个等级,针对不同抗裂等级的混凝土,采取不同等级的混凝土原材料、设计等要求来实现裂缝的控制。

  混凝土的制备原则上要在同一预拌混凝土厂

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