浅谈粉煤灰蒸压加气混凝土的开裂及其防治分析

2015-04-07梁红櫻

四川水泥 2015年6期

关键词：蒸压外加剂石灰

梁红櫻

(四川大学图书馆，610064)

浅谈粉煤灰蒸压加气混凝土的开裂及其防治分析

梁红櫻

(四川大学图书馆，610064)

粉煤灰增压加气混凝土主要的构成材料是水泥、石灰、粉煤灰等，同时其施工工序中增加了发气膨胀和蒸压养护，从而形成了新型的环保墙体材料。粉煤灰蒸压加气混凝土的应用极大的提高了建筑结构强度，但是在实际的使用过程中会出现裂缝等质量问题，严重影响了墙体质量。本文阐述了粉煤灰蒸压加气混凝土的出现的问题，并提出了几点防治对策。

粉煤灰蒸压加气混凝土；存在问题；防治对策

引言

我国在上世纪60年代开始对粉煤灰混凝土进行研究，尤其是我国是一个煤炭资源大国，每年的粉煤灰产量较大，这也为粉煤灰蒸压加气混凝土的发展提供了原材料。但是粉煤灰混凝土在使用过程中存在着强度不足、容易出现裂缝的现象，因此，加强粉煤灰蒸压加气混凝土的抗裂性能研究至关重要。

1 粉煤灰蒸压加气混凝土出现的问题分析

粉煤灰蒸压加气混凝土的原材料添加特殊，同时其制作工艺较为复杂，因此在混凝土中经常会出现开裂的现象，这也是影响混凝土进一步推广应用的主要原因，下面针对混凝土容易出现的问题进行分析：

1.1 生产过程中的开裂

粉煤灰混凝土的生产材料选择至关重要，在生产过程中水泥的水化作用能够生产水化硅酸钙等水化物质，同时也会释放大量的氢氧化钙。氢氧化钙是影响粉煤灰蒸压加气混凝土质量的关键，因此，要加强生产中的氢氧化钙的含量，避免在加气环节对混凝土结构造成影响，造成其强度过低，从而出现裂缝。再者混凝土的生产工艺操作不当也会造成裂缝出现，因此要重点控制其水料比，保持浆料的稠化与铝粉的发气是同步的，同时在蒸压养护过程，要保持其内外结构的受热均匀，避免由于其内外温度梯度过大造成拉应力裂缝。生产过程中混凝土参数控制至关重要性，尤其是要控制混凝土的水分散发，控制水分的蒸发速率，避免出现较大的温度梯度，避免混凝土表面的硬化均匀，从而避免干缩裂缝的出现。

1.2 混凝土使用过程中的开裂

在粉煤灰蒸压加气混凝土的使用过程中，有去粉煤灰的添加造成了其水分的蒸发速率不均，再加上特殊材料的添加影响了其线膨胀系数，材料的热胀冷缩现象严重，从而在墙体上产生明显的温度裂缝。蒸压加气混凝土的砌块的抗剪切力较差，这是因为水分对其结构的影响造成的，粉煤灰混凝土具有较大的表面积，其内部毛细孔中水分的蒸发会造成其弯面的曲率表大，在表面张力的作用下，混凝土内的水分散失，从而造成了粉煤灰蒸压加气混凝土的开裂。

1.3 外界因素造成的混凝土开裂

粉煤灰蒸压加气混凝土在应用过程中会出现混凝土的钙化现象，当混凝土长时间接触到水分后，就会与二氧化碳产生反应，生成了托勃莫来石，从而造成了混凝土表面出现收缩现象，在预应力的作用下混凝土的表面出现了裂缝，随着时间的增长，粉煤灰蒸压加气混凝土就会结构坍塌现象。再者粉煤灰混凝土的抗冻性能较差，尤其是含水量较高的混凝土抗冻能力更差，由于粉煤灰蒸汽加压混凝土容易出现表面裂缝，表面的水分容易渗透到结构内部，从而造成其含水量增大，最终造成混凝土的冻裂现象。此外，施工过程中的施工不当，会造成混凝土结构的破损，从而增加了混凝土裂缝、钙化、坍塌的概率。

2 粉煤灰蒸压加气混凝土问题防治

2.1 粉煤灰蒸压加气混凝土原材料的活化

在蒸压加气混凝土中，石灰起着钙质材料的作用，石灰和粉煤灰中二氧化硅等物质进行反应从而生成了坚固的水化硅酸钙，因此，为了提高混凝土的内部结构坚固性，就要提高石灰的分散度。在混凝土施工中，要使用性能良好的石灰，同时在建筑过程中增加搅拌时间，通过石灰的碱性水化作用去改善粉煤灰蒸压加气混凝土的结构。粉煤灰蒸压加气混凝土的原材料活性直接决定了其性能参数，由于粉煤灰相对于常用的材料而言，粉煤灰的活性较差，形成的混凝土结构的工程参数不能满足使用需求，因此要通过添加特殊物质来提高混凝土材料的活性，提高粉煤灰参与钙硅水热反应的能力，提高其分散度，促进硅酸钙物质向着贝莫来石相转化，在一定程度上抑制混凝土裂缝的生成。

2.2 混凝土中原材料中添加纤维素

纤维在混凝土中的添加已经得到广泛应用，蒸压加气混凝土中使用纤维可以提高混凝土的网络结构，由于纤维具有三维的乱向分布，并且存在着不同程度的定向性，因此纤维的添加使混凝土内部中的分布更加复杂，增强了混凝土的内部构造机理。通过科学研究显示，混凝土基体中添加纤维素可以增强其抗裂性，从而增强了其韧性和耐腐蚀性，改变了粉煤灰蒸压加气混凝土脆性和开裂性，再者纤维可以吸收部分水泥开裂的能量，阻断了裂缝的扩展，从提高了混凝土的耐久度。在实际的混凝土施工中，要根据工程需求选择纤维的种类和性能，并合理选择纤维的体积率、长度、以及纤维的取向。

2.3 外加剂的添加

蒸压加气粉煤灰混凝土的孔体积较大，相对于传统混凝土而言，其吸水性更强，这也是粉煤灰混凝土容易开裂的原因。外加剂的添加可以提高其混凝土强度以及碳化系数，再者外加剂的添加虽然增加了其内部空隙，但是外加剂与铝粉发气剂的挥发使混凝土内部空隙结构更加均匀，减少混凝土内部的连通孔，提高了间壁的均匀厚度，从而提高了对水分的保存能力，减慢了二氧化碳的扩散速度。此外外加剂的添加可以阻断其联通空隙的扩散，在表面张力的作用，表面水分进入混凝土内部较小，有效减少了水分的水蚀作用，同时外加剂可以有效抑制干湿循环和冻融循环作用，增加混凝土的使用寿命。