浅谈商品混凝土引起的裂缝及控制

摘要：通过分析混凝土的组成材料及其配合比对混凝土裂缝的影响，提出通过合理选用混凝土原材料、严格检验原材料质量和控制配合比设计等措施，从而有效控制混凝土的裂缝，提高施工质量。

关键词：商品混凝土 组成材料 裂缝 控制方法

商品混凝土就是指在工厂中生产，并作为商品出售的混凝一土涪是我国发展循环经济大力发展散装水泥，建设节约型社会的重要举措之一，也是保护环境、提高工程质量、改善施工条件的必然要求。与现场搅拌混凝土相比，商品混凝土由专业的生产企业生产，这些企业配有先进的生产设备，计量精确，搅拌均匀，质量高，有完善的质检系统保证质量。施工企业购买商品混凝土可以减少现场建筑材料的堆放，有利于保护环境，文明施工。

然而，商品混凝土是由多种材料按一定的比例配制而成的中高流动性的混凝土，目前在商品混凝土生产应用技术中存在诸多问题。比如：缺乏对原材料变化的控制和检测，以及根据原材料变化对混凝土配合比的及时调整、外加剂使用方法不当等等。这些问题的存在将严重影响商品混凝土的质量，给结构工程带来质量隐患。本文主要就商品混凝土组成材料引起的裂缝进行分析并提出相关控制措施。

1、组成材料引起的裂缝分析

（1）组成材料的选用不当或材料质量控制不严引起的裂缝分析。 水泥是商品混凝土的重要组分，水泥品种、水泥的细度、凝结时间、安定性、强度和水化热等都在很大程度上影响着商品混凝土的质量，水泥熟料的水化反应引起混凝土的温度裂缝、收缩裂缝。混凝土的收缩变形主要发生在水泥及掺合料构成的浆体和砂浆上，选用的水泥强度等级愈高、细度愈大，混凝土收缩也愈大。当熟料中有过量MgO存在时，导致水泥安定性不良，MgO与水反应的产物体积膨胀使混凝土受到内应力的作用产生裂缝。

骨料在混凝土中起骨架作用，骨料的表面状况、技术性质对商品混凝土性能影响很大，骨料也是影响混凝土干缩的主要因素之一。粗骨料体积含量越大，混凝土收缩越小。粗集料最大粒径越小，混凝土的早期收缩值就越大，这是由于在质量固定的情况下，粗集料粒径越小，其表面积就越大，需水量也就越多，密封的水泥浆体或砂浆内部相对湿度随龄期的增长下降得越快，混凝土的自收缩值就越大。针片状颗粒含量大的混凝土的早期膨胀和收缩都大，增加了混凝土体积的不稳定性，加上针片状颗粒增大混凝土硬化后的各组分分布的不均匀性，造成较多薄弱环节的缺陷存在。此外，粗细集料含泥量过大、集料颗粒级配不良不当等也会造成混凝土收缩增大，导致裂缝的产生。

外加剂在混凝土中掺量少，作用大。目前使用的预拌混凝土普遍掺有减水剂、缓凝剂、早强剂、防水剂等多种外加剂，外加剂的掺用对混凝土性能影响极大，是导致混凝土裂缝的重要原因。有研究表明，有近一半外加剂会造成所拌制混凝土收缩率大于基准混凝土，混凝土收缩率的增大自然造成混凝土裂纹出现的概率增大。

（2）组成材料配合比设计不当引起的裂缝分析。

混凝土的配合比主要就是确定满足混凝土技术要求的各材料用量，其关键在于确定水灰比、单位用水量、砂率、外加剂和掺合料的掺量等基本参数，它是决定混凝土强度等级的重要因素，也对混凝土的裂缝产生有着直接影响。

水灰比选择不当，将造成混凝土工作性差，导致混凝土离析、泌水、保水性不良、收缩值增大等引起裂缝的产生。水灰比过大，游离水增多，削弱了混凝土中水泥和骨料的界面粘结力，使混凝土内部泌水严重，在硬化的过程中形成水柱通过的空隙进而形成许多可见和不可见的裂纹，严重影响了拌合物的质量，降低了混凝土强度，大大增加了混凝土产生收缩裂缝的机会。混凝土水灰比越小，混凝土的强度和弹性模量越高，干燥收缩越小，但水灰比太小又将使混凝土的施工难度加大，难以保证施工质量，因此要根据具体情况选择合适的水灰比，使其对抗裂有利的因素充分地发挥出来。

砂率的大小对混凝土收缩裂缝产生影响较大，商品混凝土中砂率的加大，粗骨料含量相对减少，混凝土之间的连接能力减弱，增大了裂缝产生的几率。砂率越大，收缩越大，越容易产生裂缝。然而商品混凝土为了便于泵送，一般选用砂率较大，砂颗粒较小，这对混凝土的抗裂是不利的。

水泥用量的增大可以提高混凝土的强度等级，保证结构强度需要，但同时对混凝土的抗裂性能是不利的，若水泥用量太少，则混凝土工作性不好，施工困难，增加混凝土的干缩裂缝因此要根据当地材料供应情况进行具体分析，合理试配，达到混凝土的变形、弹性模量、强度三者的平衡，使混凝土开裂的可能性或程度降低。

2、组成材料引起的裂缝控制方法

2.1 严格原材料的选用和质量检验

（1）水泥是商品混凝土最基本也是最重要的组成部分。要根据不同的使用要求来选择不同的水泥，在保证预拌混凝土强度的前提下，减少水泥的用量，尽可能选用较低标号的水泥，避免采用细度太细的水泥，尽可能选用水化热较低的水泥品种。例如大体积混凝土，容易产生温差裂缝，因而不适合使用硅酸盐水泥。为加强水泥的质量控制，商品混凝土搅拌站最好使用同厂生产的水泥，加强对原材料的现场抽样检测，并在使用之前进行严格复验。

（2）就商品混凝土而言，在保证混凝土性能的情况下，增加粗骨料的含量，选用级配好，含泥量少的骨料，可以减小混凝土收缩，预防混凝土裂缝的产生。对于粗骨料，适当增大骨料的粒径，可以减少用水量和水泥用量，降低水灰比，从而减少商品混凝土的收缩裂缝和干缩裂缝，但也应根据施工要求控制其粒径，一般最大粒径不应大于315mm。骨料中的有害物质及含泥量、泥块含量、针片状、颗粒压碎指标应严格控制，不能超出相关规范规定，否则将严重影响骨料与水泥的粘结，对混凝土强度及干燥收缩均产生很大影响。对于细骨料，宜优先选用中砂，如采用细砂，细度模数不低于2。

（3）掺人矿物掺合料可以降低水化热，减小预拌混凝土内外温差，减少温度收缩裂缝；同时改善预拌混凝土的工作性，降低预拌混凝土的泌水性，有效控制塑性收缩裂缝，但要控制好矿物掺合料的质量。

（4）合理选择外加剂品种，降低混凝土的收缩比率，延缓凝结时间，避免收缩裂缝和温度裂缝的出现。外加剂的使用必须对其品质加强检测，防止用错品种和使用伪劣产品。同时，使用前必须经过试配，即使是不同批号的水泥与外加剂相作用，其综合效果都可能有较大的差异，因此必须坚持每批次水泥，每批次外加剂均需经过试配检验后方能应用于工程中。

2. 2 控制好配合比

商品混凝土应对混凝土的配合比进行优化：不同季节、不同的施工环境应采用不同的配合比；不同的用途应采用不同的配合比；原材料变化时应重新确定配合比；加强原材料的计量与控制，特别要加强雨季砂、石含水量的控制。

（1）商品混凝土的水灰比一般偏高，因此质量控制首先是控制、降低水灰比，水灰比不应过大，为了避免离析，且方便泵送混凝土，可以考虑使用流态混凝土。（2）商品混凝土的砂率要比普通流动性混凝土增大约6%，一般为38%～45，过大的砂率，不仅会影响混凝土的工作性和强度，而且会增大收缩和裂缝。因此，在满足泵送工艺要求的前提下，要尽量减小砂率，尽可能减少裂缝的产生。3）商品混凝土搅拌站应充分把握不同品种外加剂、掺合料的性能和掺量比例，对于外加剂和掺合料的掺量应进行试验后方可确定，且在拌制时应做到准确称料。

3、结语

为了满足工程施工的要求，确保商品混凝土的质量，控制和减少裂缝，在拌制商品混凝土时，从组成材料角度考虑，应做到按照工程要求合理选用各种原材料；根据规范要求严格检验原材料的质量；结合工程实际要求，控制好混凝土的配合比。只有这样，才能使商品混凝土的质量稳定，促使工程建设有序、健康发展。