大流動性混凝土施工中收縮裂縫的控制

徐雙全

（中建三局集團有限公司，浙江 310000）

1 裂縫產生的原因及其可控性

當前，工民建領域的預拌混凝土基本為坍落度大于180mm 的大流動性混凝土，它能夠滿足泵送和施工的需求，但收縮裂縫問題嚴重。大流動性混凝土發生收縮開裂的原因：（1）砂率較大、粗骨料用量較低、膠凝材料用量較高等因素使得大流動性混凝土的收縮加大、抗裂性能變差；（2）當前混凝土普遍存在原材料質量不高、和易性不佳、施工控制不到位等諸多問題，使得混凝土的勻質性差，內部存在較多易引起開裂的薄弱環節，當混凝土內部因收縮產生的拉應變超過該處的極限拉應變時，裂縫即由該處產生并擴展[1]。

大流動性混凝土的收縮裂縫，是混凝土內部收縮應力累積的結果。從施工的角度出發，除設計上的配筋調整外，還需加強與攪拌站的溝通協作，從混凝土材料和現場施工兩方面協同控制，以提升混凝土的勻質性、降低溫濕度變形的影響并充分利用混凝土的應力松弛能力。

2 混凝土材料的質量控制

合格的混凝土材料是裂縫控制的前提。施工單位作為混凝土材料的使用方，應對攪拌站運輸至施工現場的混凝土拌合物提出合理化的需求并驗收。

2.1 攪拌站的考察

（1）不同攪拌站生產的混凝土不同，品質有好有差，問題或多或少、或大或小。所以，在選擇攪拌站時，除商務和供應能力的考察外，還需對攪拌站的原材料品質和實驗室人員配置情況進行了解，綜合考慮性價比，擇優選擇混凝土供應商。

（2）合格的原材料更易于配制良好的混凝土，試驗室技術水平僅能彌補原材料一定程度上的缺陷。而且，原材料差的同時，往往伴隨著較大的波動性，混凝土品質的穩定性將難以保證。

（3）考察時，砂、石材料的品質較為直觀，遵循“含泥量低的比高的好，級配良好的比斷檔的好”的原則，尤其是粗骨料中顆粒、砂中細顆粒的斷檔。

（4）可在合同中注明混凝土的和易性控制需求：混凝土經澆筑或振搗后，應無漿骨分離、明顯可見泌水和明顯跑漿現象。

（5）實地考察時，可邀請混凝土專業人士一同前往，提供參考建議。

2.2 混凝土的和易性控制

目前，有較多的攪拌站唯“強度和可泵性”論，對混凝土和易性的控制要求過低；與此同時，施工單位更多的是關注混凝土的流動性能否滿足施工需求，包括混凝土的可泵性、易施工性、易密實性以及間隙通過性（通過較密鋼筋間隙的能力）等，對混凝土粘聚性和保水性的關注較少，而粘聚性和保水性才是混凝土質量控制的核心。

混凝土配合比參數的設計是為了獲得足夠的強度和良好的和易性狀態。施工單位需要樹立結果導向意識，由過多地關注配合比參數向關注強度、和易性狀態轉變，僅需了解原材料選擇和配合比設計的過程，對結果進行驗收。

（1）流動性：混凝土在沖擊力和振搗力作用下，能夠克服阻力而順暢流動的能力。施工單位需要現場實際情況，如結構形式、鋼筋密集情況、泵送形式和距離等，提前與攪拌站試驗室做好溝通，控制流動性大小。

（2）粘聚性：混凝土在重力或振搗力等外力作用下仍能使得各組分保持結合、維持相對均勻性的一種能力。跑漿是粘聚性不良的一種表現，如圖1所示，跑漿程度越大粘聚性越弱，混凝土的粘聚性控制應達到“無明顯跑漿”的要求。

（3）保水性：混凝土經振搗后，保持其內部水分的能力。保水性不良，會在混凝土內部形成較多的內部缺陷，是裂縫開展的薄弱環節?；炷恋谋Ｋ钥刂茟_到“待混凝土經振搗并靜置后，其表面無明顯可見泌水”的要求。

圖1 混凝土跑漿現象

2.3 混凝土和易性好壞的識別

筆者結合實踐，總結了一套識別混凝土和易性好壞的簡易方法，在工程中應用良好，如下[2]：

（1）當不有意降低澆筑速度時，混凝土泵送后，出泵口能觀察到混凝土滿管泵出，若不能，應留意混凝土是否存在偏粘的可能，偏粘的混凝土易開裂。

（2）混凝土靜止后、振搗前，能觀察到混凝土表面的石子微露1/3～1/2粒徑，若不能，應留意混凝土是否存在漿骨比過大或粘聚性差的問題。

（3）混凝土靜止后、振搗前，能觀察到混凝土各組分分布相對均勻，若不能，應留意混凝土是否存在局部無石子或跑漿問題。

（4）混凝土邊緣有明顯的坡角，且在流動過程中能夠維持坡角向前翻滾流動，若不能，可判定粘聚性不良，應與攪拌站進行溝通、改善。

（5）混凝土經振搗后，其表面無明顯可見泌水現象，如不能，應與攪拌站進行溝通、改善。

并將以上方法簡化為口訣：“滿管泵、微露石、均分布、有坡角、不泌水”，以方便記憶。

3 施工

3.1 澆筑與振搗

（1）應避免施工現場“胡亂”加水的現象，當混凝土流動性不足時，可在混凝土相關技術人員的指導下，添加外加劑和少量水進行調整，在罐車內快速攪拌2分鐘后再泵送。

（2）施工現場應保持與攪拌站調度的溝通，確保供應的連續性，并避免壓車現象，壓1車/泵時，應留意；2車/泵時，應及時與調度員溝通。

（3）一般，水平結構混凝土的澆筑順序宜遵循從一側向另一側推進的原則，盡可能避免出現澆筑回路。

（4）當存在出現冷縫的風險時，可在下層混凝土初凝前，鋪設一層新澆筑的混凝土，以減輕下層混凝土的水分蒸發。

（5）不宜在混凝土流動過程中振搗，宜待混凝土靜止后再振，以避免因振搗加劇混凝土的漿骨分離，如圖2所示。

圖2 振搗加劇骨料的下沉

（6）采取“密點點振”的方法，應避免振動棒在某一處長時間振搗和采用振動棒趕漿的行為。

（7）底板施工中，應重視承臺、集水坑、電梯井等低洼處的抽水工作。避免混凝土在澆筑過程中的泡水現象；同時，嚴禁振動棒在有水的地方振搗混凝土，否則將嚴重破壞混凝土的均勻性，如圖3所示。

圖3 振動棒在有水的地方振搗

3.2 抹壓、抹光、拉毛與直接覆膜

（1）抹壓是混凝土表面的粗抹工藝。一般在混凝土開始初凝前（接近初凝，以手摁有淺印但不下沉為準）進行，具有部分消除混凝土表面浮漿、提升混凝土表面平整度和閉合淺層塑性裂縫的作用。但由于抹壓工藝的影響深度有限，不適用于因外加劑相對偏多導致偏粘的混凝土。

（2）抹光是混凝土表面粗抹過后，采用抹刀或抹光機進行的細抹。一般在初凝以后進行，控制時間以漿體剛好不至于被抹刀甩出為宜，具有提升混凝土表面光滑、平整程度的作用。常用于后期有鋪設防水需求的地下室露天頂板和屋面結構中。

（3）拉毛常見于非露天的水平結構中，它是在混凝土表層未成型凝固時（接近初凝），采用掃把進行小拉毛將混凝土表面拉出一條條的凹痕。具有提升混凝土表面觀感和清除少量浮漿的作用，但不適用于浮漿較多和偏粘的混凝土。

（4）混凝土找平后直接覆膜工藝，具有良好的早期保濕效果，能夠避免早期的塑性裂縫問題。但不適用于有明顯浮漿或較大泌水的混凝土。

3.3 養護

養護是降低溫、濕度變形的關鍵方法。

（1）大體積混凝土結構，應注重混凝土的保溫保濕工作?；炷翝仓瓿珊螅瑧M早覆蓋薄膜養護，避免水分的過快散失；待覆蓋毛毯等覆蓋物后，應保持毛毯的足夠濕潤；保溫工作應在混凝土開始降溫前進行，避免拉應力產生后的混凝土表面熱量的過快散失，如圖4所示。

圖4 大體積混凝土的保溫、保濕養護

（2）薄板結構，應盡早開始濕養護，澆筑完成后可立即覆膜養護，也可澆水養護，但應避免較長時間的間斷性濕潤。

（3）超長剪力墻結構，可采取帶模養護的方法，帶模養護時間不宜少于7天；也可在混凝土達到拆模強度后拆模，采取覆膜或噴霧等養護方法，保持混凝土表面的濕潤，養護時間不宜低于14天。同時，建議采用新型混凝土節水保濕養護膜進行覆膜養護，如圖5所示，該薄膜不僅具有良好的長時間保濕效果，還具有自粘貼功能。

4 結論

（1）要控制大流動性混凝土的收縮裂縫，施工單位需加強與攪拌站之間的溝通協助，共同控制好混凝土材料及施工過程中的各個環節。

（2）施工單位應把好考察關，擇優選擇攪拌站，向攪拌站提出合理化的需求并驗收。

（3）粘聚性和保水性是混凝土和易性控制的核心，和易性的控制應能實現混凝土施工過程中的勻質性。

（4）施工工藝有其相應的局限性，需要根據不同的混凝土性能做出相應的調整。

（5）應盡早開始濕養護，避免長時間間斷性濕潤；混凝土的保溫應在降溫之前進行，避免拉應力產生后的過快散熱。

圖5 新型混凝土節水保濕養護膜覆膜養護