摘要：泵送混凝土經常出現的問題，不是力學上的結構強度，而是控制裂縫，提高混凝土抗滲、抗侵蝕性能，提高建筑結構的耐久年限。
　　關鍵詞：泵送，混凝土，裂縫，成因，防治
　　1泵送混凝土的特點
　　泵送混凝土能改善混凝土的施工性能，可一次連續澆筑大方量混凝土，效率高，節省勞動力。但是和普通混凝土相比，其坍落度大，水泥用量多，砂率大，使得其裂縫普遍存在，在一定程度上影響結構的抗滲性和耐久性，應引起足夠的重視。
　　2裂縫的分類
　　混凝土是一種由多種材料組成的人造石材，它具有抗壓強度高與耐久性良好等特性，但也存在著抗拉強度很低，受拉時變形能力小，容易開裂等缺點。
　　2.1按其寬度可分為（裂縫寬度是指一條裂縫中較寬區段的平均值）
　　微觀裂縫和宏觀裂縫。混凝土的微觀裂縫也可稱為“肉眼不可見裂縫”，一般肉眼可見裂縫的寬度約在0.02－0.05mm之內，所以取0.05mm為可見裂縫的“宏觀裂縫”的起始寬度。宏觀裂縫可以避免，但不是所有的宏觀裂縫都是有害的。大量研究證明：結構物產生的肉眼可見裂縫或導致的嚴重破壞，都可以看做是微觀裂縫擴展和增加的結果。
　　2.2按其成因可分為
　　由外荷載的應力引起的裂縫、由變形引起的裂縫（即主要由溫度、收縮、不均勻沉降或膨脹等變形產生應力而引起的裂縫）。
　　2.3按其深度不同可分為
　　貫穿裂縫、深層裂縫和表面裂縫。貫穿裂縫切斷了結構斷面，可能破壞結構的整體性和穩定性，其危害是較嚴重的；深層裂縫部分切斷了結構斷面，也有一定危害性；表面裂縫一般危害較小，但處于基礎或混凝土約束范圍以內的表面裂縫，在內部混凝土降溫過程中，可能發展為貫穿裂縫。
　　2.4按其形狀又可分為
　　表面的、貫穿的、縱向的、橫向的、斜向的；上寬下窄的或上窄下寬的，以及梭形的。
　　3裂縫產生的原因
　　3.1收縮裂縫
　　3.1.1失水收縮:開始凝結的混凝土在強烈風、陽光照射等因素影響下，外露表面的水分迅速蒸發，產生收縮應力，導致裂縫產生，這種裂縫一般是不規則的表面龜裂。已凝結的防水混凝土由于養護不及時，早期失水，也會產生不規則的收縮裂縫，而且易貫通結構而引起滲漏。
　　3.1.2溫度收縮：混凝土澆筑后，初期由于水泥水化熱的作用，其內部溫升很快，超出了最初的澆筑入模溫度和當時的氣溫。當有約束時，混凝土熱脹冷縮所產生的體積脹縮因為受到約束力的限制，在內部產生了溫度應力，由于混凝土抗拉強度較低，容易被溫度引起的拉應力拉裂從而產生溫度裂縫。
　　3.2移動裂縫
　　模板強度或剛度不夠，尚未凝固的混凝土在自重和振搗器作用下，很容易因變形而引起裂縫。
　　3.3結構裂縫
　　結構設計考慮不周，如鋼筋用量不足、配筋錯誤、地基不均勻下沉、超荷載、過度振動（如地震）等，都會使混凝土拉應力過大而產生裂縫。
　　總之,引起混凝土裂縫的原因是非常復雜的。但總體上講，裂縫主要可分為受力裂縫和其他因素如收縮、溫度、不均勻沉陷等引起的裂縫。工程實踐中結構物由變形引起的裂縫幾乎占80％以上，而其中混凝土收縮又是占主要的。屬于由外力引起的裂縫約占20％左右，這類裂縫在設計上是可以避免和控制的。
　　以下，將主要針對混凝土收縮裂縫的控制展開討論。
　　4收縮裂縫影響因素和控制措施
　　4.1結構物裂縫應控制在如下范圍：
　　（1）無侵蝕介質，無抗滲要求；0.3mm
　　（2）輕微侵蝕，無抗滲要求；0.2mm
　　（3）輕微侵蝕，有抗滲要求；0.1mm
　　4.2水泥品種
　　不同水泥混凝土的收縮各不相同，按其收縮率大小順序排列為：礦渣硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、中低熱水泥和粉煤灰水泥。所以，從減少收縮的角度出發，宜采用中低熱水泥和粉煤灰水泥。
　　4.3水泥用量
　　混凝土收縮隨著水泥用量的增加而增大，因此配合比在滿足設計要求的前提下，應盡可能減少水泥用量，泵送混凝土的水泥用量比普通混凝土偏高，C20～C60混凝土的水泥用量一般約為350～600kg/m3。
　　4.4用水量
　　混凝土的收縮受用水量的影響最大，在同一水泥用量條件下，混凝土的收縮和用水量成正比，為直線關系，因此嚴格控制泵送混凝土的用水量是減少裂縫的根本措施。混凝土用水量應控制在170kg/m3以下。特別值得注意的是，混凝土的施工坍落度不得大于設計坍落度。
　　為了降低用水量，摻加適當數量減水率高、分散性能好的外加劑是很必要的。
　　4.5骨料
　　混凝土的收縮隨著砂率的增大而增大，但增加的數值不大。碎石混凝土強度高，抗裂性好，當強度、坍落度相等時，卵石混凝土的水泥用量較少。骨料的選擇和用量可以通過理論計算和工程實踐確定。
　　4.6摻合料
　　礦渣、硅藻土、煤矸石、火山灰、赤頁巖等粉狀摻合料，摻加到混凝土中，一般都會增大混凝土的收縮值。但是質量良好、含有大量球形顆粒的粉煤灰，由于內比表面積小、需水量少，故能降低混凝土收縮值。
　　4.7化學外加劑
　　某些減水劑、泵送劑，尤其是具有引氣作用時，有增大混凝土干燥收縮的趨勢。因此在選用外加劑時，必須選用收縮性小的減水劑或泵送劑。
　　4.8膨脹劑
　　在地下室和防水工程中，混凝土中摻加適量的膨脹劑，可以利用其微膨脹作用，補償混凝土的收縮，防止裂縫出現。一定要嚴格控制其摻量，用量過大會使混凝土腫脹和開裂。
　　4.9養護時間和方法
　　混凝土終凝之前進行早期保溫、保溫養護，對減少干燥收縮有一定作用。在施工中采用二次振搗，加強抹面和濕養護也是必不可少的技術措施。
　　4.10一般來說，由于收縮引起的初始裂縫，不影響結構物的承載能力（瞬時強度），僅對耐久年限有所影響。對不影響結構物的承載能力的裂縫，為防止鋼筋銹蝕、混凝土碳化、酥松剝落，導致防水、防滲、抗凍融、抗疲勞等性能降低而影響結構的耐久年限，應對裂縫加以封閉或補強加固處理。對于半地下或地下結構來說，混凝土的裂縫主要影響其防水性能。一般當裂縫寬度在0.1～0.2mm時，雖然早期有輕微滲水，但經過一段時間后，裂縫可以自愈。如超過0.2～0.3mm，則滲水量與裂縫寬度的三次方按比例增加，所以在地下過程中，應盡量避免超過0.3mm貫穿全斷面的裂縫。如出現這種裂縫，必須進行化學灌漿處理。
　　5實例
　　某公安交通信息指揮中心大樓筏板基礎（C35混凝土）。
　　原材料及配合比：坍落度為160～180mm，選用42.5R粉煤灰硅酸鹽水泥，中砂（粒徑在0.315以下的砂不小于15％，砂率40％～50％），碎石（連續級配，粒徑在5mm～20mm內），Ⅱ級粉煤灰（摻量為水泥用量的10％～15％），另選用木鈣減水劑、UEA膨脹劑（正常部位摻量8％，后澆帶摻量15％）、緩凝劑等外加劑。
　　技術措施：降低入模溫度，把混凝土入模溫度控制在33℃；在混凝土預拌中心，對砂石料及攪拌運輸車筒體淋水降溫（相應減少攪拌用水），在攪拌系統增設水箱，放入冰塊，使用冷卻水攪拌混凝土；在施工現場，在泵和攪拌運輸車位置搭設防曬遮雨棚，對攪拌運輸車淋水降溫；用保持濕潤的麻袋包裹混凝土輸送管，克服摩擦引起的熱量。
　　經過連續50小時完成了該筏板的澆筑，經相關各方檢查檢測后，認為其裂縫控制在規范允許的范圍內，強度及抗滲性能滿足設計要求。
　　6結語
　　綜上所述，泵送商品混凝土，特別是在高強度、大流動性條件下，由于水泥用量多，單位用水量大，砂率高和摻化學外加劑，使混凝土收縮變形，產生裂縫的潛在危險大，必須引起足夠重視。裂縫的控制涉及設計、施工、原材料、混凝土配合比等諸多因素，需要全面考慮。
　　參考文獻：
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