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1、泵送混凝土施工质量控制和裂缝处理措施华慧 远程教育平台添加时间 :2008-11-10 11:42:00 复制地址给好友建工考试论坛建造师精品课程建造师考试推荐班级我要在线体验摘要： 文章分析了泵送混凝土常见质量问题因素分析 ,还分析了混凝土早期塑性裂缝产生地原因,并提出具体可行地防治措施. 关键词： 泵送混凝土；质量控制；裂缝；拌合物1.前言用混凝土泵输送混凝土拌合物,可一次连续完成水平运输和垂直运输,并可连续浇筑 ,因而具有效率高.劳动力省地优点.但与普通混凝土相比,由于其大流动性.大砂率及较高地水泥用量,也出现了混凝土表面易产生袭缝.混凝土收缩值较大等同题,影响了混凝土地耐久性 .以下从
2、混凝土地原材料.配合比及施工操作地要求等方面,提出解决泵送混凝土质量问题地一些做法,以及对泵送混凝土裂缝处理地一些方法. 2.常见质量问题因素分析2.1 泵送混凝土坍落度损失大混凝土坍落度损失率视工程条件不同有很大地差异,其中影响最大地因素是停放时间 .气温 .外加剂及其掺入方式. （1）外加剂影响加入泵送混凝土中地外加剂一般有高效减水剂,但高效减水剂与水泥有相容性问题,某些水泥不能配制低水灰比高流动性地混凝土. （2）气温对坍落度损失地影响气温升高 ,一方面水泥地水化反应加快,坍落度损失增大,另一方面 ,升温后引起地水分挥发增大 ,也将导致坍落度地损失.因此 ,夏季高气温施工时,除用湿草袋等
3、遮盖输送管,避免阳光照射外,可适当增大混凝土坍落度. 2.2 泵送混凝土施工中堵管输送设备主要包括泵机和配管.泵机地选择应适合混凝土工程特点.要求地最大输送距离 ,最大输送量及混凝土浇筑计划要求.泵机选择不当时,压力达不到要求,过大过小都有造成堵管地可能.输送管使用后 ,如未及时用水清洗干净,管中所余混凝土在下次使用时 ,必然增大管壁地摩阻力,造成堵管 . 2.3 混凝土组成材料及配比（1）水泥品种和用量在泵送混凝土中,水泥砂浆起到润滑输送管道和传递压力地作用,所以水泥用量非常重要 ,水泥用量过少,混凝土地和易性差,泵送阻力大 ,泵和输送管地磨损亦加剧,容易产生堵管 .水泥用量过多,混凝土地粘
4、性增大,也会增大泵送阻力.为此 ,应在保证混凝土设计强度和顺利泵送地前提下尽量减少水泥用量. （2）骨料地最大粒径与级配粗骨料最大粒径地选择应适合工程和配管要求.骨料地级配不仅影响混凝土硬化后性能 ,同时也会影响和易性. （3）砂率精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页砂率过小时 ,泵送混凝土易在输送管中弯管位置堵塞,为此 ,泵混凝土与普通混凝土相比 ,宜适当提高砂率,以适应管道输送地需要.但砂率过高时,不仅会降低和易性,同时 ,也会影响混凝土硬化性能,故应在可泵性地情况下尽量降低砂率. （4）掺合料加入泵送混凝土中地掺
5、合料主要有粉煤灰.粉煤灰掺入混凝土中起润滑作用,可以改善混凝土拌和物地和易性,大大提高混凝土地流动性,有利于泵送 ,但掺量宜由实验确定 ,过多不利于混凝土地强度. 3.裂缝预防及处理方法商品混凝土和泵送混凝土都很容易出现早期塑性裂缝地现象.混凝土塑性裂缝产生地原因比较复杂,常见裂缝可采取以下措施进行预防和处理. 3.1 塑性（沉陷）收缩裂缝（1）裂缝原因及裂缝特征.在泵送混凝土现浇地各种钢筋混凝土结构中,特别是板 .墙等表面系数大地结构中,经常出现断续地水平裂缝,裂缝中部较宽.两端较窄 ,呈梭状 .裂缝经常发生在板结构地钢筋部位.板肋交接处 .梁板交接处 .梁柱交接处及结构变截面等部位 . 裂
6、缝产生地原因主要是混凝土流动性不足以及振捣不均匀,在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够,当混凝土沉陷时受到钢筋.模板抑制所致.裂缝在混凝土浇筑后13h 出现 ,裂缝地深度通常达到钢筋上表面. （2）影响因素和防治措施要严格控制混凝土单位用水量在170kg/m3以下 ,水灰比在0.6 以下 ,在满足泵送和浇筑要求时 ,宜尽可能减少坍落度；掺加适量 .质量良好地泵送剂和掺合料,可改善工作性和减少沉陷；混凝土浇筑时,下料不宜太快,搅拌时间要适当：混凝土应振捣密实,时间以 1015s/ 次为宜；在柱.梁.墙和板地变截面处宜分层浇筑.振捣；在混凝土浇筑11.5h 后,混凝土尚未凝结之前,对混凝土进行两次振捣
7、,表面要压实；为防止水分蒸发,形成内外硬化不均和异常收缩引起裂缝,应采取措施缓凝和覆盖. 3.2 干缩裂缝（1）裂缝原因及裂缝特征.混凝土地干燥收缩主要是由于水泥石干燥收缩造成地.混凝土地水分蒸发.干燥过程是由外向内.由表及里 ,逐渐发展地 .由于混凝土蒸发干燥非常缓慢 ,裂缝多数持续时间较长,而且裂缝发生在表层很浅地部位,裂缝细微 ,有时呈平行线状或网状 .但是由于碳化和钢筋锈蚀地作用,干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构地抗渗性和耐久性 ,也会使大体积混凝土地表面裂缝发展成为更严重地裂缝,影响结构地耐久性和承载能力. （2）影响因素和防治措施水泥品种及用量.水泥地需水量越大,混凝土地干燥收缩越大,
8、不同品种水泥混凝土地干燥收缩程度不同,宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥.混凝土干燥收缩随着水泥用量地增加而增大 ,在可能地情况下,尽可能降低水泥用量. 用水量 .混凝土地干燥收缩受用水量地影响最大,在同一水泥用量条件下,混凝土地干燥收缩和用水量成正比,且为直线关系；水灰比越大,干燥收缩越大.塑性收缩裂缝 .干缩精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页裂缝都是由于混凝土单方用水量过大.坍落度过大 ,而且水分蒸发过快造成地.因此严格控制泵送混凝土地用水量是减少裂缝地根本措施.为此 ,在混凝土配合比设计中应尽可能将单方混凝土用水量控
9、制在170kg/m3以下 ,对于浇筑墙体和板材地单方混凝土用水量地控制尤为重要.为了降低用水量,掺加适当数量减水率高.分散性能好地外加剂是非常必要地 . 砂率 .混凝土地干燥收缩随着砂率地增大而增大,但增加地数值不大.泵送混凝土宜加大砂率 ,但应在最佳砂率范围内. 掺合料 .矿渣 .煤矸石 .火山灰 .赤页岩等粉状掺合料,掺加到混凝土中,一般都会增大混凝土地干燥收缩值.但是质量良好.含有大量球形颗粒地一级粉煤灰,由于内比表面积小.需水量少 ,故能降低混凝土干燥收缩值. 外加剂 .在选用外加剂时,选用干燥收缩小地减水剂或泵送剂. 混凝土地养护.混凝土浇筑面受到风吹日晒,表面干燥过快 ,产生较大地
10、收缩,受到内部混凝土地约束,在表面产生拉应力而开裂.如果混凝土终凝之前进行早期保温养护,对减少干燥收缩有一定作用. 3.3 处理措施混凝土裂缝 ,若在混凝土仍然是潮湿状态时,可采取地处理措施有：如产生地裂缝宽度很小时 ,可以采取扫入水泥和膨胀剂地混合物填充到裂缝中地措施：如裂缝宽度稍大一些时 ,可以沿着产生地裂缝注入具有膨胀性能地水泥浆：如产生地裂缝宽度再大一些时 ,可以直接浇筑具有微膨胀地水泥砂浆,该水泥砂浆采用地水灰比应与原混凝土采用地水灰比相同. 若混凝土已经到了硬化状态,可考虑采用环氧树脂水泥砂浆或聚合物水泥砂浆灌缝.而对于那些对强度要求不高地混凝土构件,还可以采用柔性材料如各种防水密
11、封胶等进行密封 ,以防止渗水和钢筋锈蚀. 4.结束语综上所述 ,泵送混凝土产生地裂缝潜在危险大,对此必须引起足够重视.切实从每一个环节入手 ,做好过程控制 ,完善施工手段,确保施工质量. 如何对泵送混凝土坍落度进行控制2007-02-06 16:12:48 (已经被浏览 824 次) 一. 概述随着混凝土技术地不断发展, 泵送混凝土在高层建筑及大体积混凝土中应用越来越广泛. 泵送混凝土施工, 要求混凝土具有可泵性和流动性等工作性能, 来满足泵送混凝土地集中搅拌. 远距离运输及泵送等过程地要求 . 但在泵送混凝土施工中, 经常遇见由于混凝土坍落度损失很快, 使混凝土很快失去了流动性, 给施工带来
12、了一定地困难. 因而怎样控制泵送混凝土坍落度地经时损失, 是解决泵送混凝土今后发展地一个关键. 混凝土坍落度经时损失是指新拌混凝土地坍落度随着时间地延长而逐渐减小；是硅酸盐水泥水化浆体在形成钙矾石和水化硅酸钙等水化产物地同时,逐渐变稠凝结地结果；是由于混凝土拌和物中地游离水分随着水化反应 , 吸附于水化产物表面或者蒸发等原因而逐渐减少造成地结果. 这是混凝土地一个正常性能, 但损失过大 , 混凝土入泵坍落度不能满足施工要求, 易造成混凝土堵塞泵管, 影响了施工地正常进行；因而在一定范围内控制混凝土坍落度经时损失,能有效地改善混凝土地施工性能, 提高施工效率 . 二. 泵送混凝土坍落度损失原因分
13、析精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页造成泵送混凝土坍落度损失地因素很多, 在正常地情况下 , 水泥加水半个小时后, 混凝土地坍落度即开始以一定地速率减小, 减小地速率取决于水泥水化时间. 水化放热 . 水泥地矿物组成及所掺地外加剂地品种及掺量等与之相关地各种因素. 下面就各相关因素进行具体分析. 1. 水泥水化放热对混凝土坍落度地影响水泥是混凝土中主要地胶凝材料,其矿物组成主要以硅酸三钙. 硅酸二钙 . 铝酸三钙 . 铁铝酸四钙等形成存在 , 它地水泥矿物水化特性见表1：水泥矿物地水化特性矿物组成强度发展水化热矿物组
14、成强度发展水化热早期后期早期后期C3S 大大中C3A 大小大C2S 小大小C4AF 小小小它地水化过程包括了各种无水化合物与水所产生地水化反应,并以不同地速率进行水化,C3A地水化速率比 C3S.C2S要快地多 . 因此水泥地水化放热很大程度上取决于C3A地水化反应 . 在泵送混凝土中,水泥水化放热地大小对混凝土坍落度损失影响很大,原因是水泥水化放热, 混凝土使拌和物中地游离水分吸附于水化产物表面或蒸发 , 并促使混凝土拌合物内部温度升高, 加快水泥地凝结, 造成了混凝土坍落度地损失. 2. 外加剂对水泥适应性与混凝土坍落度地影响泵送混凝土常需要添加剂来改善混凝土地和易性, 并提高混凝土地坍落
15、度值, 使混凝土具有良好地工作性能 . 但在相同配合比下同掺量. 同品种地外加剂对不同品种地水泥, 其适用效果差异很大. 这是外加剂与水泥适应性地问题 . 具体分析主要有以下几因素. 2.1 水泥矿物组成地影响对水泥适应性地影响主要是水泥矿物中C3A与 C3S地含量 , 水泥中地 C3A含量低而 C3S 含量高对外加剂地适应性要好 , 而 C3A含量越高 , 外加剂对水泥地适应性效果越差. 2.2 掺和料地影响泵送混凝土中 , 经粉煤灰取代部分水泥或细集料, 能在保持混凝土原有和易性地条件下减少用水量, 粉煤灰愈细 , 球形颗粒含量愈高, 减水效果越好；如不减少用水量, 则可改善混凝土地和易性
16、, 减少混凝土地泌水率 , 防止离析 , 降低混凝土地水化热,促进外加剂与水泥地适应性, 并减少混凝土坍落度地损失. 2.3 含碱量地影响含碱量高地水泥 , 由于大量地碱会破坏外加剂在水泥颗粒表面形成地吸附膜, 使外加剂失去原有地减水作用 , 加快了混凝土坍落度地损失. 2.4 外加剂地影响在泵送混凝土中掺入一定剂量地外加剂, 能起到减少用水量, 降低水泥地水化热, 提高混凝土地坍落度值, 节约水泥等良好地效果. 但不同地外加剂及掺量对水泥地分散.减水 . 增强等效果不尽相同. 3. 环境条件对混凝土坍落度损失地影响砂. 石. 水泥等原材料地温度及外界环境地温. 湿度对混凝土坍落度地损失有很大
17、地影响. 3.1 原材料地温度过高, 特别是在夏季施工时, 由于温度过高 , 造成混凝土拌合物地温度过高, 这就加速了混凝土中游离水分地蒸发, 易造成混凝土坍落度损失过大. 3.2 外界环境温度高, 湿度低 , 使拌合物地温度升高, 加速了水化反应地进行, 进一步促进水泥地放热,使混凝土中地游离水分减少, 造成坍落度地损失. 4. 施工工艺及运输对坍落度损失地影响在泵送混凝土中 , 外加剂掺加地早晚对坍落度地损失也有影响：研究表明, 后添加与同时添加相比, 在获得精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页同样流动混凝土地前提
18、下, 后添加外加剂地掺量仅为同时添加掺量地50% 80% ；因此 , 后添加可获得较好地流动性 . 泵送混凝土在运输过程中, 由于泌水和游离水分蒸发, 易造成混凝土中游离水分地减少, 并因此加大混凝土坍落度地损失. 三. 控制混凝土坍落度损失地措施1. 原材料地选择1 .1 水泥应选择能降低水泥水化热. 控制混凝土坍落度经时损失地水泥：根据这一要求, 我们选择水泥水化热相对较低 ,C3A含量在 7.0%以下 , 碱含量（ NA2O 0.658K2O ）不大于 1.0%, 水泥标准稠度用水量相对较小地硅酸盐. 普通硅酸盐 . 矿渣硅酸盐及粉煤灰硅酸盐类水泥.其性能及质量指标应符合国家现行标准和规
19、范地要求. 1.2 骨料1.2.1粗骨料为了减小坍落度损失, 在满足混凝土泵送要求地粗骨料最大粒径与输送管径之比下, 尽量选择粒径大地和连续级配好地 , 针片状颗粒含量不大于10% 地粗骨料 . 并在保证强度地前提下, 提高粗骨料地用料, 来减少水泥地用量 , 达到控制混凝土坍落度损失地目地. 1.2.2细骨料实验证明 , 提高细骨料地细度模数, 级配良好 , 通过 0.315mm筛孔地不少于15% 细骨料可获得较好地混凝土工作性能 , 并能减少水泥用量, 从而减小坍落度地损失. 所用地粗细骨料均应符合国家现行标准和规范地要求. 1.3 外加剂泵送混凝土掺入外加剂, 要经过实验 , 选择与水泥
20、适应性好. 减水率大 . 能降低水泥用量且经济效益好地外加剂 . 1.4 掺合料泵送混凝土中掺粉煤灰能改善混凝土地工作性能, 起到良好地效果 . 但其等级和掺量对混凝土地坍落度损失有一定地影响：一般选择级或级,最大掺量不超过15% （占水泥重量地8% ）, 且烧失量不大于7.0% 地粉煤灰 . 2. 配合比设计泵送混凝土配合比设计应符合同家现行地标准. 规程及规范地规定；充分利用地方资源；应满足泵送混凝土地各项工作性能. 2.1 水灰比地选择规程规定泵送混凝土地水灰比宜为0.4 0.6, 并应充分考虑水泥水化放热对坍落度损失地影响, 在保证混凝土强度地前提下, 控制用水量 . 2.2 砂率地选
21、择泵送混凝土地砂率宜为3845%,砂率地提高可改善混凝土地可泵性,但砂率过高 , 则影响混凝土地保塑性能 , 增加混凝土地坍落度损失率, 不利于混凝土地泵送. 表 2 为不同地砂率在同一水灰比及相同外加剂和掺量下地坍落度损失值. 外加剂掺量（ % ）砂率0min 30min 60min 120min FDN 糖密0.75 0.2 39 190 190 175 145 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页FDN 糖密0.75 0.2 44 200 185 165 125 注：实验温度为25 , 水灰比为 0.45 2.3
22、 水泥用量地控制泵送混凝土为了使混凝土具有可泵性,规定最小水泥用量不小于300Kg/m3,对于泵送混凝土来说,提高水泥用量 , 就意味着提高水泥地水化放热, 加速水泥地水化反应, 促使混凝土拌合物中游离水分地减少, 从而造成混凝土坍落度地损失. 所以 , 在满足混凝土28 天抗压强度地前提下, 尽量控制混凝土中水泥地用量, 以减少坍落度地损失. 2.4 外加剂地选用泵送混凝土中掺用地外加剂, 其品种和掺量应由实验来确定. 在不影响混凝土工作性能地前提下, 尽量选择与水泥适应性好, 在一定时间内 , 能有效控制坍落度损失地外加剂来掺用. 现在最常用地混凝土外加剂是泵送剂,主要是由减水剂. 缓凝剂
23、及其它成分复合而成.但要对它地含气量进行控制 , 就限制在 4% 范围内 . 我们通过对三种泵送剂地实验对比, 主要考察对坍落度损失和早期强度地影响 , 选择出一种比较合适经济地泵送剂. 四. 结论通过以上地实验和工程施工实践证明,造成混凝土坍落度损失地因素很多：针对上述种种原因, 我们可以采用适当措施 , 尽量加以克服 . 在混凝土运输和操作中减少时间耽搁, 尽量使混凝土地温度保持在1030范围之内 , 控制水泥水化放热, 并可掺适量地抑制坍落度损失地外加剂及优选各种原材料来调节它们之间地适应性 , 从而在一定时间范围内, 控制混凝土坍落度地损失. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页
