预拌混凝土裂缝防止

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1、预拌混凝土裂缝的防止陈庆林陈波（江都市建设工程有限公司第二公司，江苏江都225200）提要本文介绍了外加剂、矿粉等双掺技术以及保温保湿养护技术在防止华宇大厦预拌混凝土的裂缝中的作用预拌混凝土的推广应用，使得混凝土的质量有了明显的提高，解决了混凝土施工中笨重的体力劳动问题，推动了施工现场文明管理，使我国的混凝土施工技术有了长足的发展。但是，由于泵送的需要，预拌混凝土胶料多、砂率大、坍落度大、粗骨料粒径小，使得预拌混凝土塑性变形大、收缩大，预拌混凝土结构特别是预拌混凝土的楼板极易产生裂缝。我们通过对太原市一些主要工程裂缝

2、情况的调查研究，根据裂缝产生的不同原因，与商品混凝土厂商一道采取标本兼治的技术措施，基本解决了预拌混凝土的裂缝，在华宇大厦近40000m3预拌混凝土的应用中取得了很好的效果。1高效缓凝减水剂的应用1.1延缓初凝时间我们通过调查发现，混凝土的塑性裂缝占有很大的比例，包括塑性沉降裂缝和塑性收缩裂缝，这些裂缝是由于混凝土在浇筑成型后，其体积尚未稳定，混凝土表面水分蒸发，同时在重力的作用下，骨料下沉、水泥浆上升等引起体积变化，这种变化的同时混凝土失去塑性开始硬化，而此时混凝土强度尚未产生，因而产生裂缝。我们在预拌混凝土中溶入

3、足够的高效缓凝减水剂，保证在任何气候条件下混凝土初凝时间不少于8小时，对大体积混凝土最好不少于10小时。我们知道，预拌混凝土浇筑后，早期塑性坍陷收缩量比较大，是混凝土裂缝的一个重要原因。我们将混凝土凝结时间延长，在混凝土浇筑成型后保持一段时间的流动性，让塑性沉降发生在制作面的垂直方向。混凝土浇筑数小时后体积相对稳定，缓凝剂的效果才逐步消失。此时，混凝土的凝胶H—S—5C逐步形成，混凝土内部晶体物也在三度空间互相咬合、搭接、穿插，致密地结合在一起。这时混凝土的大部分塑性变形已经完成，因为混凝土流变塑性还存在，这些变形也

4、主要发生在混凝土制作面的垂直方向。因为这个方向没有约束或很少约束，混凝土不会对水平面造成很大拉力，因而不会产生横向裂缝。1.2延缓水泥水化热峰的出现我们知道，水泥水化过程中产生大量的热量，从而使混凝土内部温度升高，通过实测我们发现120厚楼板混凝土在浇筑一天后，其内部温度可达70℃。因为混凝土内部和表面的散热条件不同，混凝土内外形成温度梯度，造成温度变形和温度应力。温度应力和温差成正比，温差越大，温度应力也越大。而此时混凝土强度才刚刚产生。当温度应力大于混凝土的抗拉强度时，裂缝产生。经过我们与企峰混凝土公司的试验研究

5、，有如图一所示的水泥水化放热曲线。图中曲线（1）为纯水泥的水化放热曲线，曲线（2）为水泥+高效缓凝减水剂的水化放热曲线。1dθ/dt（J/g.h）201234567d（龄期）图一从上述两条曲线可以看出，水泥加入高效缓凝减水剂后，尽管两条曲线积分的面积是相等的，即两种情况下的水泥总发热量是一样的，但是水化热峰却推迟了很多，并且热峰有所降低，一般降低约7—10℃。这是由于高效缓凝减水剂包裹着水泥中水化速度最快的铝酸三钙（C3A），限制了铝酸三钙的水化，从而减缓了水泥的水化速度，推迟了水泥水化热峰的出现。当水泥水化热峰出现

6、时，混凝土已经产生了足够的强度，能有效抵抗混凝土收缩拉应力，达到减少混凝土裂缝的出现的目的。2超细矿粉的应用5混凝土中掺入超细矿粉，能有效降低水化热，减少混凝土收缩，提高混凝土耐久性，增强混凝土后期强度，防止混凝土裂缝的出现。经过我们与企峰混凝土公司的试验研究，有如图所示的水泥水化放热曲线。图中曲线（1）为水泥+高效缓凝减水剂的水化放热曲线。曲线（2）为水泥+高效缓凝减水剂+超细矿粉的水化放热曲线。图中可以看出，掺入超细矿粉后，水泥水化热峰和发热总量都有明显的降低。混凝土中掺入高效缓凝减水剂限制了水泥成分中铝酸三钙（

7、C3A）的水化进度，减缓了水化热的释放。但是水泥一定时，水化热总量是不变的。再掺入无水化潜热的超细矿粉，按掺入量的不同，水化热总量将按比例降低。对降低水化热来说，如果说单掺高效缓凝减水剂是治标的话，再掺入超细矿粉就是治本。双掺技术的应用可谓标本兼治。dθ/dt（J/g.h）1201234567d（龄期）图二3养护是防止裂缝的最后一个环节混凝土养护是防止裂缝的最后一个环节，也是最重要的环节。就是使新浇筑的混凝土保持适当的温度和湿度条件，不能将养护理解为浇浇水而已。要根据不同的气候条件和不同的混凝土等级确定不同的养护方案

8、。3.1保温养护前面的分析我们知道，混凝土裂缝的一个重要原因是混凝土内外形成温度梯度，造成的温度变形和温度应力大于混凝土的抗拉强度形成的，尽管我们在混凝土配制时采取了掺高效缓凝减水剂和超细矿渣粉等标本兼治的措施，但混凝土内外温差依然存在。特别是水泥执行GB175—1999标准后，水泥早期强度提高，水泥细度更细，C3A及C3S成分相应提高，使得水