浅析泵送混凝土施工引起楼板常见裂缝的成因与对策.pdf

文章编号1672 7045(2008)02 - 0064 03 ，移诫辐建设 摘要：使用泵 送商品混凝土 代替现场搅 拌混凝土 已越来越得 到普及应 用，但在应 用 的同时也产 生了诸多以前不曾出现的问题 ，尤 其是 泵送混凝土防裂问题。本文重 点从施工方面 ，就使用泵送混凝土 施工引 起楼板常见裂缝的成因 及 其对策进行浅析。 关键词：泵送混凝土裂缝 中图分类号TU52 8 53 文献标识码A 混 凝土裂缝出现的原 因较复 杂，不能 一 概而论 。在工程中出现 裂缝的部位不同，产生裂缝的原 因 也比较复杂，特别是使用泵送混凝 土引起裂缝 的现象大增，施工期尤 其严重 。当然混凝土出现裂缝 一 般 是难以完全避免的，关键在于正确 认识和及时处理混凝土裂缝，即 弄 清楚使用 泵 送 混凝土引起楼板常 见裂缝 的成因与对策，尽量减少裂 缝的出现和发展。 1使用泵送混凝 土引起楼板 常见裂缝的成因 11楼板常见裂缝 (1)混凝土沉降收缩裂缝简称 沉降裂缝 。 在板面上多沿表面钢筋 通长方向或靠近模板处断续出现， 或在预埋件的附近周围出现。裂缝 呈梭形，宽度 一 般为o 3mm 04mm， 深度不大， 一 般到钢筋表面为止，在 钢筋的底部形成空隙。 (2) 干燥收缩裂缝。位于混凝 土构件表面，缝 宽 在 0 O S mm 020m m之间，裂缝 纵横交错 ，没有 规律性，多沿短方向分布，且长短不 一 ，互不连贯。 (3)温度裂缝 。是在混凝土浇 筑之 后，因温差过大而引起的裂缝 。 混凝土在硬化期间水泥放出大量 的水化热，内部温度不断上升，当 混凝土表面与内部温差超 过25 C 时，极易产生裂缝，这种裂缝 一 般常 出现于表面较浅的范围内。 ( 4) 撞击裂缝。 混凝土的撞击 裂缝有水平的、垂直的、斜向的 ，裂 缝的部位和 走向随着受撞击荷 载 的作用点 、大小和方向而异；裂缝 的宽度 、深度和长度不 一 ，根本没有 规律性。 12泵送混凝土特点方面引起裂 缝 (1)泵送混凝土是通过混凝土 运输车把混凝土由搅拌站运到施 工现场的浇筑点附近，再通过混凝 泵 或 混凝土泵车把混凝土直 接送 至浇筑地点；或是直接通过混凝土 泵把混凝土由施工现场的搅拌站 送至浇筑点(即泵运合 一 的混凝 土 )。 (2) 为了便于混凝土的运输 、泵 送和浇筑，泵送 混凝土较现场搅拌 混凝土有些不同。如：坍落度较大， 一 般以 120mm 160mm为宜；水泥用 量较多，强度等级C20 C60范围为 35 0kgm 。 5 50kgm 。；为保 证混凝土 的流动性 、粘聚性和保水性，泵送混 凝土的砂率要比普通流动性混凝土 增大砂率6茗以上，约为38 4 5霹 为满足泵送和抗压强度要求，与管 道直径比 1：25 1：4 (卵 石)、 1：3 1：5(碎石)；当水 灰比小于 04时， 混凝土的泵送阻力急剧增 大，当水灰比大于 06时，混凝土则 易泌水 、分 层、离析；为改善混凝土 性能，节约水泥和降低造价，混凝土 中掺加粉煤灰 、矿渣、沸石粉等掺合 料。 因此 大流动性泵送 混凝土，其 坍落度大、水泥 用量多 、砂率大、骨 料粒径减小 、水灰比加大、掺合料用 量增加等因素都增加了混凝土的可 能收缩 。从而导致泵送混凝土出现 裂缝的概率要比传统搅拌混凝土的 大。 13泵送混凝土施工方面引起 的 裂缝 (1) 模板在浇筑泵送 混凝土前 洒水不够，过于干燥，则模板吸水量 大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂 ) 维普资讯 http:/ 广 槭 藕建设 缝。混凝土泵送前作为润滑用的水 泥浆或水泥砂浆没有分散布料 ， 而 是集中浇筑在 同一处 ； 或是混凝土 泵送 中把拆 下的输送 管 内的混凝 土撒落在未浇筑的地方。造成混凝 土材料局部不均， 引起裂缝 。 ( 2 )布料设备没有完全设钢支 架架空，而是直接搁置在模板上， 或直接支承在钢筋骨架上， 或是布 料设备碰撞到模板或钢筋骨架 ， 致 使支座处负筋下陷，保护层过大， 固定支座变成塑性铰支座 ， 使板上 部沿梁支座处产生裂缝 。 ( 3 )混凝土施工过分振捣。因 泵送 混凝土坍落大 、 砂率 大、 水泥 用量多， 当过分振捣 时， 粗骨料易 沉落挤 出水分 、 空气 ， 表 面呈泌水 现象，从而形成竖 向体积 缩小 沉 落， 造成表面水泥含量较多的砂浆 层， 它比下层混凝土有较大的干缩 性能， 待水分蒸发 后， 易形成收缩 裂缝。 ( 4 )混凝土浇捣后过分抹干压 光 。泵送混凝土浇捣后过分抹干压 光 会使混 凝土的细骨料过多地 浮 到表面， 形成含水量很大的水泥浆 层， 导致混凝土板表面龟裂。 ( 5 )混凝土浇捣后未及时覆盖 及浇水养护。混凝土在较高温度下 失水收缩，水化热释放量较大， 而 又未及时得到水分的补充， 加之受 风吹 日晒，表面游离水蒸发过快， 产生急剧的体积收缩， 而此时混凝 土强度很低， 不能抵抗这种变形应 力而导致塑性收缩裂缝 。另外， 在 硬化过程 中， 对于受两邻边 ( 如梁) 约束的板， 如板 角处， 亦常 由于双 向受力而出现 4 5 。角斜裂缝 。 ( 6 )同条件养护试块未达到结 构拆模 时所需 的混凝 土强度 条件 时， 过早拆模 ， 或者“ 同条件养护试 块” 不是名副其实的“ 同条件养护” ， 致 使试块不能反 映真 实的混凝 土 强度， 导致过早拆模； 另外在模板量 不足及赶工时，不按照拆模的顺序 要求， 提前拆模， 从而导致楼板产生 内伤或断裂；大梁两侧的楼板不均 匀沉 降也会使支座产生 负弯矩造 成横向裂缝。 ( 7 ) 赶工引起的裂缝 。 目前在主 体结构的施工过程 中，普遍存在着 质量与工期之间的较大矛盾。一般 主体结 构的楼层施工速度 平均每 层 5 7天左右， 最快时甚至不足 5 天。因此在楼板混凝土浇筑完毕后 不足 2 4 小时的养护时间内， 就忙着 进行材料 吊运 、 钢管满堂架的支撑 、 柱子钢筋的连接等施工活动，在混 凝土未达到终凝时间就上荷载， 造 成混凝土楼板的弹性变形，致使混 凝土早期强度低或无强度 时， 就承 受弯、 压 、 拉应力； 或不文明施工造 成楼板受到撞击和振动，引起不规 则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦 形成，就难于闭合，形成永久性裂 缝。 2 使用泵送混凝土引起裂缝 的对策 对于以上使用泵送混凝土引起 楼板常见的裂缝问题，可以采取以 下几个方面的对策 ( 即控制措施) ， 以减少或避免这些裂缝的出现。 2 1 事前对策 ( 1 )做好 图纸会审工作 对经 常可能出现开裂的部位，如超长结 构、 结构变形集 中处、 受温度影响很 大的屋面等，可以采用工程联系单 方式， 通过监理与设计单位充分 交 换意见， 采取必要的处理措施， 如设 置后浇带 、 掺外加剂 、 调整钢筋等， 以确保减少或避免其开裂。 ( 2 )配合实验室做好配合 比设 计。若是由施工现场的搅拌站送至 浇筑点( 即泵运合一的混凝土) ， 则 请实验室人员到现场指导试配， 科 学设计配合比， 确定适宜的坍落度， 适 当的砂率 、 水灰比、 水泥用量， 选 用适宜掺合料 。总之，在保证强度 的前提下， 不宜过多增加水泥用量； 在保证泵送和浇筑的前提下，坍落 度不宜过大。 ( 3 )制定符合现行施工规范和 施 工单位 的施工技术水平 的施 工 方案。如梁、板采用泵送混凝土浇 筑，柱和楼梯混凝土的浇筑不适于 大流态泵送混凝土，可采用正常塑 性混凝土吊车运输，既保证 了施工 质量， 又节约了资金。 ( 4 )做好交底 。制定有针对性 的、切实可行 的施工技术交底和安 全交底，并与操作者进行面对面的 交底， 不要流于形式， 仅仅是做交底 资料而以。使操作人员正确掌握混 凝土的布料 、 浇筑和振捣工艺。 不要 在混凝土浇捣后过分抹干压光， 掌 握恰当的抹压时间和次数，过早抹 压没有效果；过晚抹压混凝土已进 入初凝状态， 失去了塑性， 消除不了 混凝土表面已出现的裂缝。 2 2 事中对策 ( I )加强原材料控制。建立原 材料进场登记、 检验制度， 未经检验 合格的不许用于工程 。水泥优先选 用中低热的水泥， 如硅酸盐水泥、 普 通硅酸盐水泥、 矿渣硅酸盐水泥等； 粗骨料必须是连续级配，其最大粒 径应满 足结构钢筋间距和 混凝土 泵送管径要求， 粒径增大， 可以减少 用水量、 水泥用量， 从而可以减少混 凝土自身收缩； 细骨料级配合理， 采 用 中砂 比用细砂可降低用水量， 从 而降低混凝土的收缩值；粗细骨料 的含泥量必须控制在标准以内， 含 泥量增 大对混凝土抗裂十分有害； 20 08 2 维普资讯 http:/ 广移槭糖建 设 适量 的掺 和料 可 以改善混凝土 的 工作性， 提高可泵性， 降低水化热， 增加密实度， 提高混凝土强度和耐 久性，减少混凝土收缩。定期核查 材料和混凝土配合比， 发现问题 随 时解决， 不留隐患。 ( 2 )在混凝土浇捣前， 应先将 模板浇水湿透， 避免在混凝土浇捣 时模板过多吸收混凝土的水分。在 混凝土浇捣时， 必须督促模板工旁 站，确保模板做到牢固不变形， 不 漏浆；必须督促钢筋工旁站护筋， 确保钢筋定位要准确， 保护层厚度 和钢筋间距要符合规范要求。避免 因混凝土浇筑 中钢筋移位 引起 混 凝土结构开裂。 ( 3 )严格 按施工 规范组织 施 工，禁止野蛮施工。在浇筑时要掌 握好布料的时间和速度， 输送 管道 应有支架架空， 泵送混凝土时不能 引起模板变形和钢筋移位。振捣要 适宜， 既不要少振 、 漏振， 也不能过 振。振捣泵送混凝土时， 振动棒插 入的间距一般为 4 0 0 ra m ，振捣时间 一 般为 1 5 s 一3 0 s ，并且在 2 0 m i n 3 0 m i n 后对其进行二次复振 。在混 凝土初凝前应进行二次抹压 技术， 消除混凝土干缩、 沉降和塑性收缩 产生的表面裂缝， 增加混凝土内部 的密实度。当主体混凝土施工在夏 季时， 为减少温差和混凝土水化热 的影响，在条件允许的前提下， 泵 送混凝土施工优选在夜间进行， 相 关工种的施工员要昼夜跟班作业， 使混凝土浇筑质量得到 良好控制。 这些均是很好的减少或避免 出现 混凝土裂缝的技术措施。 ( 4 )定期检查，控制好工程进 度， 严格施工操作程序 ， 不盲 目赶 工。杜绝混凝土楼板早期受振 、 过 早拆模或超载施工， 保证混凝土足 够的养护时间， 利于混凝土强度增 长和应力松弛， 避免产生贯穿裂缝 。 但在实际施工中，由于抢赶工期和 浇水将 影响施工人员的弹线作业， 因此楼 板混凝土往往缺 少足够 的 浇水养护延续时间。为此，混凝土 表面经过二次抹压后， 应坚持覆盖 塑料薄膜， 或麻袋、 或草包等进行一 周左右的妥善保湿养护。弹线作业 时只能局部掀开，弹好线后立即覆 盖好保温材料。另外也可采用喷养 护液进行养护。 ( 5 )在对计划中的临时大开间 区域或材料 吊卸堆放 区域 的模 板 支撑架搭设前， 就预先考虑采用加 密立杆和搁栅增 加模 板支撑架 刚 度的加强措施， 以增强刚度， 减少变 形来加强该 区域 的抗 冲击振动荷 载， 可通过在大梁两侧 的面层内配 置通长的钢筋网片，承受支座负弯 矩， 减少因不均匀沉降而产生的裂 缝， 并应在该 区域的新筑混凝土表 面上铺 设 旧木模加 以保 护和扩散 应力， 进一步防止裂缝的发生。 2 3 事后对策 ( 1 )对于一般混凝土楼板表面 的龟裂， 可先将裂缝清洗干净， 待干 燥后 用环 氧浆液灌缝 或表面涂刷 封闭。施工中若在终凝前发现龟裂 时，可抓紧时间立即对表面压抹一 遍消除已出现的裂缝， 然后再覆盖 表面加强养护。 ( 2 )其它一般裂缝处理， 可用 钢丝板刷或 砂轮机磨除水泥 膜和 毛化处理， 随即将板缝冲洗干净后 用 1 ： 2或 1 ： 1 水泥砂浆抹缝，压平 养护 。 ( 3 )当裂缝较大时， 应沿裂缝 凿八字形凹槽， 冲洗干净后， 用 1 ： 2 水泥砂浆抹平， 也可以采用环氧胶 泥嵌补。 ( 4 )当楼板出现裂缝面积较大 时， 应对楼板进行静载试验， 检验其 结构安全性，必要时可在楼板上增 做一层钢筋网片， 以提高板的整体 性 。 ( 5 )通长、贯通的危险结构裂 缝， 裂缝宽度大于 0 3 m m 的， 可采用 结构胶粘扁钢加固补强， 板缝用灌 缝胶高压灌胶。 ( 6 )对处理后的裂缝派专人进 行跟踪检查 ， 以确保处理效果的可 靠性。 3 结束语 虽然泵送混凝土结构出现裂缝 的现象较为普遍， 但实践证明， 通过 合理 的控制手段对工程 混凝土施 工全过程按规范进行施工操作 ， 裂 缝 问题会得到良好的控制，可以减 少或克服裂缝的产生。出现裂缝虽 然不一定影响结构的承载力，但裂 缝 的存 在 会影 响建筑 物的 外观 ， 并对结 构的正常使用和耐久 性等 造成一定的影响。我们要给予高度 重视， 在实践中， 不断提高施工技术 和积累经验， 并进行技术创新， 总结 出更为科学的解决方法。 参考文献 1 】建筑施工手册 第四版 S 】 北京： 中国建筑工业出版社， 2 0 0 3 2 】 李继业， 刘福 臣， 徐羽 白 建 筑及装饰工程质量问题 与防治措施 M 】 北京：中国建材工业 出版社， 20 06 3 】 建筑工程施工技术交底范本 M 】 北京： 地震出版社， 2 0 0 7 ( 作 者 单 位： 广 西 建 设 职 业 技 术 学 院， 广 西 南 宁53 000 3) 维普资讯 http:/