商品混凝土質量通病及其防治

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摘要：商品混凝土已推廣多年，但一些質量通病仍困擾著我們，筆者就幾年生產和施工實踐，談談自己的看法，供同行 參考 和討論。

  關鍵詞：商品混凝土 質量通病    1 裂紋問題    商品混凝土裂紋，特別是梁板裂紋始終是大家十分頭疼的事情，現(xiàn)就裂紋的種類，產生原因和防治辦法作以下分析：    1.1 沉縮裂紋    商品混凝土早期沉縮裂紋往往出現(xiàn)在梁板結構澆注后幾小時，多數(shù)沿鋼筋開裂，長度10cm～100cm，寬度0.1mm～1mm，也有寬達1cm的貫穿性裂紋.產生裂紋的主要原因是板面上部鋼筋保護層偏小、混凝土攪拌用水量大、坍落度偏大，混凝土沉降收縮導致裂紋產生。    防止此類裂紋產生的主要措施是：嚴格控制攪拌用水量，在滿足泵送前提下，盡量降低鋼板結構混凝土砂率，滿足強度的前提下，盡量減少水泥用量，混凝土中適量摻入粉煤灰和礦渣微粉。    1.2 混凝土干縮裂紋    春季大風天，夏季高溫、久不下雨，空氣相對濕度較小時，由于混凝土表面水分急劇蒸發(fā)，形成很大的混凝土內外濕度梯度，混凝土表面在很大的拉應力作用下而被拉裂，這種裂紋上寬下窄，施工風口處、高層建筑樓板尤為多見。    防止此類裂紋的措施是：改變傳統(tǒng)觀念，混凝土澆筑后及“早”養(yǎng)護，減少混凝土內外濕度梯度。商品混凝土施工對環(huán)境濕度的要求要比傳統(tǒng)現(xiàn)場攪拌混凝土高得多，養(yǎng)護時間也要大大提前，這是預防混凝土干縮裂紋的主要措施。根據(jù)筆者近幾年來施工摸索，逐漸 總結 出一些行之有效的辦法。即混凝土澆筑振搗后，立即用壓力水（水管端插扁頭鋼管）向空中噴琳水霧，加大空氣濕度，保持混凝土表面濕潤狀態(tài)，些時千萬不要使混凝土表面暴露在干燥的空氣中，當然及時覆蓋塑料布也可以起到相同的作用，但往往由于施工放線等原因，實施起來有一定困難。當混凝土初凝（表面收水，用手輕按無手?。r，樓板表面開始澆水養(yǎng)護，水流隨混凝土強度增長逐漸加大，混凝土終凝時（表面變色），表面宜蓄水養(yǎng)護，這種養(yǎng)護條件大約需要3d，因為3d后水泥槳體中的毛細孔已被水化產物填充的部分孔徑變窄，水的蒸發(fā)速度已減小，對干燥的敏感性就差了，但澆水養(yǎng)護仍需14d。    除了養(yǎng)護抓“早”外，就要“適時”搓毛抹壓，抹壓過早起不到消除裂紋的效果，過晚混凝土已終凝，又壓不動了，所以抹壓應在混凝土初凝后，終凝前，第一遍時普遍抹壓，第二遍則應重點尋找裂紋，用木抹子在裂紋處拍打，使混凝土二次液化，愈合裂紋，掌握抹壓的“火候”是關鍵。    1.3 緩凝裂紋    每年春季，北方地區(qū)溫較低，多見混凝土長時間“數(shù)日”緩凝現(xiàn)象，隨之出現(xiàn)一種緩凝裂紋，混凝土表面一層硬化膜，下部混凝土未凝結，或腳踩似橡皮土，此種裂紋很難靠抹壓愈合，筆者不成熟分析此種裂紋產生的原因是：緩凝劑摻量過大，尤其是采用糖作為緩凝劑者，與檸檬酸、木鈣比，在相同的劑量下，蔗糖的緩凝作用最大，會造成較長時間緩凝，使用時劑量須嚴格掌握，春季緩凝（尤其是采用蔗糖緩凝）的混凝土表面接觸陽光處較內部先硬化，導致梁板上下硬化速度、化學收縮不一致而開裂。處理此種裂紋靠搓毛拍打比較困難，比較好的辦法是用膨脹膠泥（水泥：膨脹劑=9：1）于終凝前搓抹裂紋處并用濕草袋子覆蓋養(yǎng)生。    1.4 溫度裂紋    此種裂紋一般發(fā)生在大體積混凝土中，由于混凝土澆筑后3天內會放出50%水化熱，中部溫度達熱峰（一般1m～1.5m厚混凝土底板,采用礦渣硅酸鹽水泥,澆筑第3天中部溫度可達50℃～60℃，甚至更高。）未采取有效降溫措施,導致混凝土內外溫差大于25℃，由于內外溫度梯度過大產生裂紋。因此大體積混凝土施工前必須進行熱工 計算 ，采用中低熱水泥、礦渣水泥，適量摻入Ⅱ級粉煤灰、微礦粉，以降低混凝土水化熱，降低熱峰值，減小混凝土內外溫差。    施工單位根據(jù)測得混凝土表面及內部溫度，確定表面是否需要覆蓋保溫材料以及保溫材料的厚度。    混凝土裂紋應盡力在終凝前消除，一旦形成，最簡易的辦法是“無壓注漿法”。具體步驟是：裂紋清理（可用氣管風吹），待裂紋內部清潔干燥后，采用注射器將環(huán)氧漿注入（一般3～4次將裂紋注滿）。如果貫穿性裂紋，應提前從下面用環(huán)氧漿加水泥和成膠泥，將裂紋底部堵塞，待其硬化后再從上部注漿。環(huán)氧漿可將裂紋密封，保護鋼筋不銹蝕。    1.5 混凝土速凝、假凝    混凝土攪拌后，在運輸和砂送過程中，偶而可見假凝或速凝現(xiàn)象，嚴重者造成運輸車或運輸泵的損壞，造成速凝原因大概有以下幾種：    1.5.1 速凝    水泥熟料加石膏共同磨細時，磨機溫度過高，二水石膏脫水成半水石膏。這種半水石膏會造成混凝土速凝。    1.5.2 假凝    水泥生產時采用無水石膏，在外加劑摻入木鈣溶液中，無水石膏吸咐木鈣能力很強，被吸咐的木鈣起了硫酸鈣溶解的屏蔽作用，因而硫酸鈣的溶解速度大大降低，水泥中C3A。不能充分與硫酸鈣水化生成鈣礬石，而直接與水生成水化鋁酸鈣，因而引起速凝，此外多羥基碳水化合物和羥基羧酸類外加劑也有與木鈣類似的作用，造成混凝土速凝。鑒于以上原因，攪拌站在采用水泥時，應事先對水泥廠生產原料進行調查，不能采用無水石膏、半水石膏、磷石膏等配制的水泥。    2 混凝土坍落度損失過大    混凝土攪拌后，經一定時間后，攪拌料逐漸變稠，流動性逐漸變低，稱為“坍落度損失”。這將給泵送、澆筑等過程帶來很大困難，或混凝土振搗不實，出現(xiàn)蜂窩麻面；或施工現(xiàn)場為滿足泵送要求，隨意在運輸過程中加水，會造成強度和耐久性降低。    2.1 造成坍落度損失的原因是：    2.1.1 高溫季節(jié)混凝土運輸和現(xiàn)場等待時間過長，混凝土中水分的蒸發(fā)；    2.1.2 混凝土早期水化，尤其是含C3A高的水泥，水化消耗部分水分，氣溫越高水泥反應越快，坍落度損失越快。    2.1.3 新形成的消化產物表面吸附部分水分；    2.1.4 水泥生產采用硬石膏、磷石膏等，由于其溶解速度很慢，水泥水化早期C3A在硫酸根離子不足的液相中水化，造成混凝土迅速稠化，坍落度損失；    2.2 解決坍落度損失的辦法是：    2.2.1 采用與水泥匹配的緩凝劑。近幾年來，隨著外加劑技術的 發(fā)展 ，保塑粉日趨取代木鈣，其用量可隨季節(jié)變化，大部分摻量大后，不會造成混凝土強度下降，而且一般不會造成混凝土成型后長時間緩凝，影響工作進度。    2.2.2 混凝土配合比設計時，考慮摻加微礦粉、粉煤灰等混合材，根據(jù)筆者實際考核，在北方地區(qū)，微礦粉混凝土早期強度較粉煤灰混凝土高，坍落度損失較小，取代水泥量大，比較適用。    2.2.3 混凝土中適量引氣，不僅提高混凝土保塑性，而且可提高其耐久性、可泵性、抗凍性。    3 混凝土離析    混凝土攪拌后其各組分相互分離，而造成不均的自身傾向，稱為離析?；炷岭x析后在泵送過程中易堵管，爆管，泵送到模板中結構易分層，上部出現(xiàn)砂漿層，造成柱、墻強度不均，或樓板開裂。產生離析的原因是：①高效減水劑摻入過量，混凝土會產生離析，但不會緩凝；②混凝土骨料級配不良，石子過大；③攪拌用水量過大；    防止離析的辦法是：①改善集料級配，適當提高砂率；②混凝土中摻入微礦粉或粉煤灰，提高膠結料保水性；③混凝土中適量引氣，控制混凝土水灰比。