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泵送混凝土工藝施工裂縫的成因和防治措施
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泵送混凝土是隨著現(xiàn)代施工技術(shù)進(jìn)步而發(fā)展進(jìn)來的一種較為先進(jìn)的混凝土進(jìn)倉方式,該工藝具有工藝簡(jiǎn)單、覆蓋范圍廣、便于現(xiàn)場(chǎng)操作等優(yōu)點(diǎn)。但是根據(jù)筆者參建的上海普茨邁斯特?cái)U(kuò)建廠房,JST三期等項(xiàng)目采用泵送混凝土的工程施工過程中出現(xiàn)的一些情況來看,泵送混凝土因本身的工藝特點(diǎn)及施工工藝等因素造成裂縫普遍存在,在一定程度上影響結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性,值得引起足夠的重視。
一、有關(guān)混凝土裂縫的介紹
混凝土裂縫按其產(chǎn)生原因可分為兩類:
由變形變化引起的裂縫
這類裂縫包括結(jié)構(gòu)因溫度、濕度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫。其特征是結(jié)構(gòu)要求變形,當(dāng)受到約束和限制時(shí)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,應(yīng)力超過一定數(shù)值后產(chǎn)生裂縫,裂縫出現(xiàn)后變形得到滿足,內(nèi)應(yīng)力松弛。這種裂縫寬度大、內(nèi)應(yīng)力小,對(duì)荷載的影響小,但對(duì)耐久性損害大。
由外荷載(靜、動(dòng)荷載)直接應(yīng)力引起的裂縫和次應(yīng)力引起的裂縫,這類裂縫屬于外因引起
據(jù)國內(nèi)外調(diào)查資料表明,工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生屬于變形變化(溫濕度、收縮與膨脹、不均勻沉降)引起的裂縫約占80%;屬于荷載引起的裂縫約占20%。對(duì)于處于運(yùn)動(dòng)和不穩(wěn)定擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的裂縫,應(yīng)考慮加固和補(bǔ)救措施。而對(duì)于穩(wěn)定、閉合、愈合的裂縫則可持久的應(yīng)用。例如有些具有防滲要求的混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)0.1~0.2mm裂縫時(shí),可能開始時(shí)有輕微滲漏,但經(jīng)過一段時(shí)間后,裂縫處的水泥水化析出Ca(OH)2,逐漸彌合了裂縫,并與大氣中CO2作用,形成CaCO3結(jié)晶,封閉和自愈合裂縫(鈣化),防止了滲漏的產(chǎn)生。這種裂縫是穩(wěn)定的,不會(huì)影響工程結(jié)構(gòu)的使用和耐久性。
下面針對(duì)泵送混凝土的特點(diǎn)著重對(duì)變形變化引起的裂縫產(chǎn)生的原因、影響因素及防治措施進(jìn)行分析。
二、泵送混凝土的特點(diǎn)
原材料和配合比
1.水泥用量較多
為保證混凝土具有良好的可泵性,強(qiáng)度等級(jí)為C20~C60的混凝土中水泥用量多為350~550kg/m3 。
2.常添加摻合料
為改善混凝土性能,節(jié)約水泥和降低造價(jià),混凝土中時(shí)常摻加粉煤灰、礦渣、沸石粉等摻合料。
3.砂率偏高、砂用量多
為保證混凝土的流動(dòng)性、粘聚性和保水性,以便于運(yùn)輸、泵送和澆筑,泵送混凝土的砂率一般要比普通流動(dòng)性混凝土大,約為38%~45%。
4.粗骨料最大粒徑
為滿足泵送和抗壓強(qiáng)度要求,規(guī)范規(guī)定粗骨料最大粒徑與管道直徑比≤1∶3。
5.水灰比宜為0.4~0.6
水灰比<0.4時(shí),混凝土的泵送阻力急劇增大;>0.6 時(shí),混凝土則易泌水、分層、離析,也影響泵送。
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