王鐵夢教授作為治理過大量鋼筋混凝土工程裂縫通病的“臨床醫生”,以科學的態度為廣大混凝土施工企業講的一句公道話是:輕微收縮裂縫的處理與修補不是“質量事故”。
著名鋼筋混凝土工程裂縫治理專家、博士生導師、高級工程師王鐵夢教授,于2003年11月11日在中國建筑業協會混凝土分會四屆二次理事大會(湖南長沙)上,為會議代表作了關于鋼筋混凝土工程裂縫治理的專題報告。受到熱烈歡迎。本文選登的內容是這個報告中最精彩最實用的部分,已經本人審閱,并做了重要補充。“控制混凝土工程收縮裂縫的18個主要因素”是經過處理大量鋼筋混凝土工程裂縫實踐的總結。王鐵夢教授作為治理過大量鋼筋混凝土工程裂縫通病的“臨床醫生”,以科學的態度為廣大混凝土施工企業講的一句公道話是:輕微收縮裂縫的處理與修補不是“質量事故”。
1、現代工民建的混凝土大都具有大體積混凝土的性質,應重視體積穩定性(水化熱及收縮)。混凝土(包括摻不同外加劑的混凝土)在水中一般呈微膨脹變形,在空氣中一般呈收縮變形。
2、水泥用量越大,用水量越高,表現為水泥漿量越大,坍落度大,收縮越大。避免雨中澆灌混凝土。遇有小雨,應采取防雨措施(特別是下料部位)并調整水灰比。
3、水灰比越大,干縮越大,一般高強混凝土的水灰比較小,對后期干縮有利,但由于水泥漿量或膠凝材料較多以及高效減水劑的作用,比中低強度混凝土收縮大,而且隨著強度提高拉壓比降低。低水灰比對早期塑性收縮是不利的。
4、暴露面越大,包羅面積越小,收縮越大。以水利半徑倒數r=L/F表示,見《工程結構裂縫控制》一書第二章。
5、礦渣水泥收縮比普通水泥收縮大,粉煤灰水泥及礬土水泥收縮較小,快硬水泥收縮較大,礦渣水泥及粉煤灰水泥水化熱比普通水泥低,故應根據厚度選擇水泥品種。重大工程應進行水化熱及收縮試驗再進行抉擇。
6、砂巖作骨料收縮大幅度增加。粗細骨料中含泥量越大收縮越大,抗拉強度低,應嚴格限制。
7、早期養護時間越早、越長(7-14天),收縮越小。保濕養護避免劇烈干燥能有效地降低收縮應力。注意振搗,特別是在梁板(或墻板)交接處,但不得超振,以防離析和大量泌水。樓板澆筑后立即噴霧,二次壓光,覆蓋塑料薄膜,加強潮濕養護對控制裂縫很有益處。
8、環境濕度越大,收縮越小,環境溫度越高,越干燥,收縮越大。
9、骨料粒徑越粗,收縮越小,骨料粒徑越細,砂率越高,收縮越大。
10、水泥活性越高,顆粒越細,比表面積越大,收縮越大。
11、配筋率越大,收縮越小,但配筋過大則會增加混凝土拉應力。配筋宜細而密,不宜粗而稀。注意在收縮應力集中區,加強構造配筋。預應力結構加強非預應力配筋。
12、風速越大,收縮越大,注意高空中現澆混凝土。避免炎熱季節陽光直射新澆混凝土表面。
13、外加劑及摻合料選擇不當,顯著增加收縮;選擇適宜可減少收縮,特別是早期收縮。
14、環境及混凝土溫度越高,收縮越大。停工暴露時間越長,收縮越大。
15、收縮和環境降溫同時發生,對工程更為不利。
16、盡早回填土,土壤是混凝土最佳養護介質。盡早封閉房屋和裝修對減少收縮有利。
17、泌水量大,表面含水量過高,表面早期收縮加大,但應避免混凝土表面早期脫水加大收縮。
18、用量較少的中低強度等級水泥,水灰比較低,坍落度較小的混凝土,大部分收縮完成時間約為一年。水泥用量較大,強度等級較高的混凝土約為2年。混凝土最終收縮完成時間約20年。輕微收縮裂縫的處理與修補不是“質量事故”。
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