泵送混凝土變形裂縫的成因及質量控制分析

摘 要：利用泵運送的混凝土，因為形狀發生改變產生的裂縫，包含構造由于溫度濕度發生改變、膨脹、收縮、沉陷不勻稱等產生的縫隙。其特點因構造需要改變，受到周圍環境的束縛以及控制出現內應力，應力到達一定的點之后出現縫隙，出現縫隙之后其構造得到滿足，內應力消失。形成的縫隙比較寬、內應力不大，對載重產生的作用不大，但是對耐用性影響大。

關鍵詞：混凝土；裂縫；原因

使用泵運輸混凝土混合物，能夠一次性實現水平以及垂直方向的運送，同時能夠連續澆筑混凝土，所以其速度快、節省人力的好處。但是和平常的混凝土比較，因為泵送混凝土移動大，含砂多，水泥量大，所以出現收縮現象，形成裂縫，對耐用性產生影響，混凝土混合物的品質由原材料品質、配比度、建筑中的品質監督管理都對其品質起著決定性影響。

1 泵送混凝土裂縫的種類及其成因分析

1.1 收縮裂縫

使用泵送混凝土混合物澆筑現場的各種鋼筋混凝土構造時，常常會產生裂縫，就是所謂的塑性收縮縫隙，導致這種現象出現的重要原因是因為混凝土處在塑性情況下其表面水分流失太快導致的，經常出現在混凝土板以及大體積的墻面上。還有一層原因在混凝土凝固前，由于對混凝土保護不足，其表面水分流失太快，表面收縮變快，再加上其內部的限制，會在表面出現拉應力，產生縫隙。水泥水化熱現象，使表面溫度和內部溫度差別很大，其本身抗拉性小于拉應力，導致其表面形成沒有規律的裂縫，出現因干燥形成的裂縫，普遍出現在干燥或者有風的天氣。

1.2 沉降裂縫

鋼筋混凝土的上表面箍筋或分布筋處，混凝土保護層偏小，箍筋及分布筋處混凝土厚度小，且受鋼筋的阻礙，沉降量小，而箍筋旁邊的混凝土厚度大，沉降量大，由此造成箍筋及分布筋所在位置與其兩側的混凝土沉降不均勻，產生沉降裂縫。

1.3 溫度裂縫

水泥在水化熱的狀態下，會發出很多熱量，致使內部溫度上升。假如根據國內辦法的條例混凝土建筑溫度在二十八攝氏度，那么內部溫度差不多在六十五攝氏度，假如沒有使用緩凝措施以及降低水化熱釋放熱量的速度，那么其內部溫度可能會更高。在澆筑成型的混凝土中前三天差不多能釋放出一半的熱量。因為熱量散播的比較慢，其成型的第三天到第五天將是內部溫度達到最高值的時候，所以由于其內部散熱的狀況不一樣，會出現溫度分層，產生溫度應力。當產生的溫度應力比其內部以及外部的限制力大時，就會出現縫隙。普遍情況下，混凝土內部和外部的溫度差在二十五攝氏度以上，容易出現溫度縫隙，大概在澆注成型的第三天到第五天出現，剛開始的縫隙會比較小，伴隨著成型的時間越長，縫隙會越寬，還有可能會出現貫通的狀況。其內部溫度直接受其本身灌注的厚度、水泥種類、水泥用量的影響。混凝土厚度越厚，配比中使用的水泥越多，水化熱釋放的熱量越大，溫度就高，溫度應力就大，更容易出現縫隙。針對一些體積較大的混凝土，其構造大小直接影響著溫度應力的大小，在體積一樣的情況下，構造越大，產生的溫度應力隨之越大，勢必就會產生較嚴重的縫隙情況，這就是體積較大的混凝土比較容易出現縫隙的緣由。

2 凝結異常問題

2.1 緩凝問題

2.1.1 泵送混凝土中參入的緩凝劑較多。為了提升泵送的移動性，防止其出水以及坍塌度破壞，要加入具有緩凝功能的木質性復合劑。當泵送加入的復合劑或者溫度不高以及組分不適合的情況下，凝固的速度會更低。

2.1.2 減水組分超臨界摻量。木質磺酸鈣類緩凝型減水劑的緩凝已被人們所知，但對茶磺酸甲醛和三聚氰胺類也會造成緩凝作用知之甚少。實際上這兩種減水劑的緩凝性小，減水作用大，促進早強而緩凝作用未引起重視。當摻量達臨界量時由于減水作用，強度不會增加而緩凝泌水作用呈現出來，使混凝土凝結遲緩。

2.1.3 緩凝摻合料超量。

2.1.4 環境溫度過低。

2.2 速凝、假凝問題

2.2.1 在溫度適宜以及溫度較高的天氣最好參入含有早強成分的硫酸鈉泵送劑，由于凝固時間不長坍塌性損害大，就算能夠澆筑，也會出現難搗實的情況，易出現蜂窩型孔洞、不整齊的表面或者露出鋼筋。

2.2.2 用硬石膏作為調凝劑的硅酸鹽類水泥，當采用含有木質硫酸鈣或糖類的復合泵送劑時，會引起初凝時間很短或速凝。

3 現場施工時的控制措施

3.1 泵送混凝土到達建筑現場之后，一定要抽取樣品進行檢查，一定要達到要求的強度標準。原材料重要使用稱重方式，其偏差應在允許的范圍內。

3.2 最好使用彎曲度較大的甭管，同時降低彎頭甭管的量，甭管最好不要太長，特別是建筑物面的橫向管道，以便能夠減少出泵的阻礙。

3.3 提供的混凝土要滿足建筑的需要。

3.4 在澆筑混凝土之前，先使用泵送清水，沖洗管道；之后泵送配比度為1：2的砂漿，確保管道滑潤；最后再泵送緩凝土，剛開始速度要慢，慢慢的加快速度，等到運轉起來，再加速至正常的速度。最好不要出現停送的現象，如果真的因為特殊原因停止泵送，要每隔四五分鐘，反轉幾次泵，并且開啟攪拌設備，確保混凝土在運動的情況下，避免出現離析現象。

3.5 在澆筑樓面部分的混凝土時，先澆筑距離最遠的位置，然后隨著澆筑的完成慢慢拆掉泵管，慢慢靠近，這樣作業的距離會越來越短。泵送管橫向泵管要和豎直方向的泵管長度比掌控在一半到三分之一的比例。同時一定要在橫向泵管上安裝截止設備，避免停止泵送的時候出現回流現象。

3.6 泵管在運送中出現堵塞的狀況時，要使用反泵措施進行消除，如果反泵也清除不了，就一定要掌握是哪一部位的泵管出現狀況，拆卸清洗之后再裝置開始輸送；拆卸之前，要消除泵管內部留存的應力之后才能拆卸。

3.7 已經澆筑完畢的混凝土在凝固之前再開展一次搗實，防止混凝土在沙石或者鋼筋下面出現空隙或者水分，以便提升其強度以及粘結度，同時降低了其內部的氣孔，提升其抗裂性。

3.8 混凝土成型凝固之后，要對其進行養護，這一步驟相當重要。對其養護主要是保證其凝結的溫度以及濕度達到標準，保溫能夠降低混凝土內部以及外部的溫差，避免其外部產生縫隙，濕度是確保其在凝固的過程中避免因干燥缺水而出現縫隙，使水泥水化熱完全，以便提升混凝土強度，保證其品質。

4 應注意的其它問題

4.1 混凝土攪拌運輸車在出料前，應高速轉動30s，然后反轉出料，坍落度的測定及試塊的留置應在卸料1/4后取樣。

4.2 當坍落度過小時，嚴禁向混凝土運輸車內任意加水，以獲得坍落度。現場應備有必要的措施，當混凝土因泵送中斷，時間過長，而難以泵送時，應加入于混凝土內水灰比相同的素水泥漿。

5 裂縫預防及處理方法

商品混凝土和泵送混凝土都很容易出現早期塑性裂縫的現象，混凝土塑性裂縫產生的原因比較復雜，在此不作詳細分析。對在實際施工過程中由于施工單位所采用的措施不夠得當，以至混凝土早期失水或不均勻失水造成的塑性裂縫，若加以重視是可以避免的。混凝土塑性裂縫一般可分為塑性沉降裂縫和塑性收縮裂縫。防止塑性沉降裂縫比較可行的措施是及時對混凝土特別是對容易產生塑性沉降裂縫的部位進行二次復振，防止塑性收縮裂縫比較可行的措施是對澆筑后的混凝土及時養護，防止混凝土水分揮發速度過快而產生裂縫。

總而言之，使用泵運送混凝土，尤其在強度較高、移動性較大的情況下，因為水泥配比較多，使用水多，含砂率高，添加外加劑，使混凝土因干燥產生收縮，容易出現縫隙。所以一定要十分注重這方面的情況。所以根據建筑標準要采用坍塌度低，能夠在移動性以及泵送性的狀況下，其含水量能夠在每立方米一百七十千克之下，在達到強度標準情況下，最好降低水泥配比度。并且，要采用不會因為干燥而產生較大的收縮反應的外加劑。需要時加入一定量的膨脹劑，在建筑過程中進行兩次搗實，混凝土表面一定要摸平，也必須要進行濕養護。