建筑施工中泵送混凝土裂缝产生的成因分析及处理措

王晓智

德州振华建安集团有限公司

建筑施工中泵送混凝土裂缝产生的成因分析及处理措

王晓智

德州振华建安集团有限公司

随着建筑技术的不断发展，泵送混凝土得到普及和应用。泵送混凝土不但能改善混凝土的施工性能，而且具有改善耐久性、提高抗渗性特点。由于其施工工艺特点，造成裂缝存在，在一定程度上影响结构的耐久性与抗渗性，现今很多房地产投诉中裂缝投诉占相当大的比重，应当引起足够的重视。为此，现就裂缝产生机理及如何有效控制裂缝的出现和发展，谈几点粗浅的认识。

泵送；混凝土；裂缝；成因；防治

随着社会经济的不断发展和科技水平的不断提高，泵送混凝土施工技术也得到了进一步地发展。泵送混凝土这种施工技术不仅可以有效改善混凝土的性能，同时其对于建筑结构的优化相比于其他施工技术具有非常大的优势。通过采用泵送混凝土工艺，施工人员可以极大地提高施工效率和建筑质量，同时也能保证较好的经济效益。

1 建筑地下室混凝土墙体裂缝的成因分析

1.1 混凝土自身原因。混凝土生产采用的水泥细度过大，水化热过高，早期强度过高; 粗、细骨料含泥量过大，级配不良; 外加剂减水率低，混凝土配合比水灰比过大; 采用的掺合材( 粉煤灰或矿渣粉) 质量较差，需水量过大，活性较差; 混凝土配合比胶凝材料( 水泥、粉煤灰、矿渣粉等统称) 用量过大，骨料用量过小，混凝土收缩较大; 混凝土设计强度等级过高或富余强度过高，混凝土收缩较大;混凝土塌落度过大等。

1.2 设计原因近年来，为了施工方便，越来越多的地下室墙体取消了伸缩缝、后浇带，多采用加强带一次成型。使墙体长度很多时候超出 30m，更有甚者达 50m，形成“长墙收缩内力大”的现象，再者部份设计成暗柱，暗梁加混凝土墙结构，这样混凝土墙受到内部约束和外部约束。内部约束主要有： 混凝土自身骨料约束及墙内配筋约束，墙体内暗柱、暗梁对墙板收缩变形的约束。外部约束主要有：超静定结构内部的相互约束，如墙体以下的基础和梁板，墙体顶上的楼板或梁，墙体两端的附墙柱或电梯井等。墙体混凝土收缩变形产生内应力，若受到强外约束影响，则混凝土墙体会出现开裂。

1.3 施工及养护原因没有根据施工季节变化制定合理的混凝土浇筑方案，没有对施工队进行详细的技术交底。混凝土入模塌落度过大，工人随意往混凝土中加水施工，造成混凝土严重离析，浆体上浮，骨料下沉，混凝土极易产生沉降收缩裂缝。墙体为坚向结构，养护较困难，绝大部分施工后的混凝土墙体没有进行任何淋水或其它方式的养护，待过 1 ～2 天就随意拆模。

1.4 温度应力与湿度变化的影响。根据热胀冷缩的原理，混凝土遇到高温时自身将发生膨胀，通常系数达到 1x10－ 5，持续的温度变化则会加剧混凝土墙体内部结构的应力变化，当其内部温度应力过大，超出其抗拉极限值时，则墙体会出现裂缝。如果选择高温大风的天气浇筑混凝土，若未做好任何防御、覆盖性措施，则会使混凝土表面形成细微的裂缝，甚至引发大面积贯穿裂缝问题。

2 处理措施

2.1 裂缝预防及处理方法

因为泵送混凝土存在水泥用量大、砂用量大砂率偏高、水灰比不易控制易偏大，石子最大粒径偏小，泵送剂掺合物用量较大等问题，这些对混凝土成型后都容易产生裂缝。在近几年的建设工程施工过程中，经常出现商品泵送混凝土出现的各种各样裂缝的现象。混凝土塑性裂缝一般可分为沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝、温度收缩裂缝。防止混凝土裂缝除了在配合比和原材料选择以及施工方法进行把关外;防止沉降收缩裂缝比较可行的措施是及时对混凝土，特别是容易产生沉降收缩裂缝的部位进行二次复振。防止干燥收缩和温度收缩裂缝比较可行的措施是对浇筑后的混凝土进行及时养护，防止混凝土水分挥发速度过快而产生裂缝。对在实际施工过程中，由于施工单位所采用的措施不够得当，以至混凝土早期失水或不均匀失水造成的塑性裂缝，若加以重视是可以避免的。对施工不当造成的混凝土塑性裂缝，若在混凝土仍然是潮湿状态时，可采取的处理措施有：如产生的裂缝尺寸很小时，可以采取扫入水泥和膨胀剂的混合物填充到裂缝中的措施。如产生的裂缝尺寸稍大一些时，可以沿着产生的裂缝注入具有膨胀性能的水泥浆。如产生的裂缝尺寸再大一些时，可以直接浇筑具有微膨胀的水泥砂浆，该水泥砂浆采用的水灰比应与原混凝土采用的水灰比相同。若混凝土已经到了硬化状态，且已十分干燥，可考虑采用环氧树脂水泥砂浆或聚合物水泥砂浆灌缝。

2.2 养护工艺

外界环境的养护就是要降低湿度变化和温差变化对混凝土自身产生的负面影响。要努力让混凝土周围的空气湿度控制在一个适宜的范围，为了防止混凝土由较大的温差变化产生裂缝，采取一些适当的措施，例如升高较低温度下的混凝土温度，降低混凝土表面的温度梯度。当浇筑混凝土结束后，在混凝土硬化前到终结凝固后的12h以内，用草席或者毛毡等保护物覆盖混凝土的外露表面，做好保护工作。还应及时浇水做好养护工作。在混凝土养护工作中，为防止干裂，应当经常给其浇水，保证混凝土保持充分湿润。一般情况下，后续的浇水养护工作需维持7d左右。不同情况对混凝土的养护时间也就不同，有抗渗要求的混凝土或者是掺有外加剂的混凝土，浇水养护的时间最少14d，若可蓄水养护是最好的。还可采用薄膜养护，在水分蒸发前在重点养护的部位或重要的结构部件包裹薄膜，保持混凝土湿润度，保证其强度。另外小心使用这些工具，避免荷载过重造成裂缝。在潮湿条件下，可使水泥的水化完全、充分，因而提高混凝土的抗拉强度。

综上所述，控制泵送混凝土质量不仅要认真执行各项标准和操作规程，同时采用合格的原材料、配备有力设备保障和完善的施工手段;而且对防治泵送混凝土裂缝的产生，要从每一个环节入手，想方设法将裂缝消灭在萌芽之中，以确保混凝土耐久性，保障工程结构的质量和安全。

[1] 徐荣年，徐欣磊.工程结构裂缝控制.中国建筑出版社，2010，5.

[2] 张海梅，杜宏伟，郭玉起.建筑材料[M].北京：科学出版社，2001.