浅谈泵送砼裂缝的产生和防治

石晓峰

1.温度裂缝

1.1产生的原因和特征

水泥说话过程中产生大量的热量，水泥水化热在1天～3天可放出热量的50%，由于热量的传递、积存，砼内部温度不断升高，因为砼内部和表面散热条件不同，所以砼中心温度低，形成温度梯度，测温度变形和温度应力，温度越大温度应力也越大。当这种温度应力超过砼的内外约束应力（包括砼抗拉强度）时，就会产生裂缝。这种裂缝出现在砼江筑后的3天～5天。初期出现的裂缝很细，随着时间的发展继续扩大，甚至达到贯穿的情况。

1.2影响因素和防治措施

1.2.1砼原材料和配合比的选用

A、水泥品种选择和水泥用量控制。

大体积钢筋砼引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，使砼出现早期升温和后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用砼后期温度，以减少水泥用量。如果强度允许，可采用掺加粉煤灰来调整。

B、掺加掺合料。

掺加粉煤灰可改善砼的后期强度，但是应当值得注意的是，掺加粉煤灰砼的早期抗拉强度和极限变形略有降低。因此对早期抗裂较高的砼粉煤灰掺量不宜过多，宜在10%～15%以内。

C、掺加外加剂。

掺加粉煤灰可改善砼的后期强度，但是应当值得注意的是，掺加粉煤灰砼的早期抗拉强度和极限变形略有降低。因此，在降低用水量和提高强度的同时，还可以降低水化热，推迟放热峰出现的时间，因而减速少温度裂缝。

D、选用质量优良的精细骨料。

1.2.2泵送砼施工工艺改进

A、为降低砼的总温升，送还和大体积工程结构内的温差，控制砼出机温度和浇筑温度也是一项重要措施。另外，降低原料的温度，对搅拌运输车罐体，泵送管道保温，冷却也是必要的措施。

B、从施工工艺上进行改时：如搅拌、振捣、养护等工艺，采用二次投料的净浆囊石或砂浆囊石工艺，可提高砼强度，减少水热化和裂缝。其次，对已浇筑的砼，在终凝前进行二次振动，可排除砼泌水而产生的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。

2.沉隔（塑性）收缩裂缝

2.1产生的原因和特征

在泵送砼现浇的各种钢筋砼绳结构中，特别是板、墙等表面系数大的结构中，经常出现一种早期裂缝。这种裂缝为断续的水平裂缝，裂缝中部较高，现端较窄，呈梭形。裂缝经常发生在板结构的钢筋部位、梁板交接处、梁柱交接处、结构变截面的地方。

这种裂缝产生的原因是混动性过大和流动性不足以及不均匀，在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够，当砼沉陷是受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所致。裂缝在砼浇筑后1小时～3小时出现，裂缝的深度通常达到钢筋的表面。

2.2影响因素和防治措施

（1）要严格控制砼单位用量，要求在170kg/m3以下，水灰比在0.6以下且满足泵送和浇筑要求时宜减少坍落度。

（2）掺加适量良的泵送剂和掺合料，可改善工作性和监守沉陷。

（3）砼搅拌时间要适当，时间过长都会造成拌合物均匀性变坏而增大沉陷。

（4）砼浇筑时不宜过快，防止堆积或振捣不充分。

（5）砼振捣密实，时间以10秒～15秒/次为宜，在柱、梁、墙和板的变截面处宜分层浇筑、振捣。在砼浇筑1小时～15小时后，砼尚未凝结之前，对砼进行两次振捣，表面要压实、抹光。

（6）在炎热的夏季和大风大气，为防止水分蒸发过快，形成内外硬化不均和收缩引起裂缝，应采取措施缓凝和覆盖。

3.干缩裂缝

3.1产生的原因和特征

干燥收缩的主要原因是水分在硬化后，较长时间产生的水分蒸发引起的。砼干燥收缩由于骨料的干燥收缩很小，因此主要是由于水泥不干燥收缩造成的。砼的水分蒸发、干燥过程是由外向内、有表及里，逐渐发展的。由于砼蒸发干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在1个月以上，有时甚至一年半载，而且裂缝发生在表层很浅的位置，裂缝细微。有时呈平行线状或网状，常常不被人们注视，但是应当特别注意，由于碳化和钢筋锈蚀的作用，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构抗渗性和耐久性，也会使大体积砼的表面裂缝发展成更为严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。

3.2影响因素和防治措施

（1）水泥品种：一般来讲，水泥的需水量越大，砼的干燥收缩越大，不同水泥砼的干燥收缩按其大小顺序排列为：矿渣硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，中低热水泥和粉煤灰水泥。所以，从减少收缩的角度出发，宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。

（2）水泥用量：砼的干燥收缩随着水泥用量的增大而增大，但是增加量不显著，在有可能减少水泥用量时，还是尽可能降低水泥用量，因为泵送砼的水泥用量偏高，C20～C60砼的水泥用量一般约为350kg/m3～600kg/m3。

（3）用水量：沉陷裂缝都是砼单方用水量过大、砼过稀、坍落度过大，而且水分蒸发过快、过多造成的。因此严格控制泵送砼的用水量是减少裂缝的根本措施。

（4）砂率：砼的干燥收缩随着砂率的增大而增大，但增大数值不大，泵送砼宜加大砂率，但不是笼统的和无限的，应确定在最佳砂率范围内。

（5）掺料：矿料、火山灰等粉状掺合物加到砼中，一般都会增大砼干燥收缩值，但是质量良好，含有大量球形颗粒的一级粉煤灰。由于内比表面积小、需水量小，故能降低砼干燥收缩值。

（6）化学外加剂：掺加减水剂、泵送剂，特别是同时掺加煤粉灰的双掺技术不会增大干燥收缩。

（7）膨胀剂：在地下室和防水工程中，砼中掺加适量的膨胀剂可以起到收缩补偿作用，有利于防止裂缝。

（8）养护时间和方法：砼浇筑面受到风吹日晒，表面干燥过快，产生较大的收缩，受到内部砼的约束，在表面产生拉应力而开裂。如在砼终凝之前进行早期保温、保湿养护，对减少干燥收缩有一定作用。