维普资讯 http://www.cqvip.com 第３２卷第１７期 Ｖ０１．３２ Ｎｏ．１７ ・１１６・ ２ ｏ ｏ ６年９月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｓｅｐ． ２００６ 文章编号：１００９．６８２５（２００６）１７—０１１６．０２ 泵送商品混凝土现浇楼板施工技术 白国平 摘 要：针对本地区季风性气候的特点，通过对早期混凝土裂缝产生机理的理论分析，采用二次抹面和综合自然养 护施工技术，彻底解决了施工泵送混凝土楼板的早期开裂问题。 关键词：混凝土结构，现浇楼板，早期裂缝，综合自然养护，二次抹面 中图分类号：ＴＵ３７５、２ 文献标识码：Ａ 引言 泌水使表层混凝土水灰比增大，易于发生干缩裂缝；一些水 西安中天国际公寓高层项目，由两栋２９层塔楼和三层裙房 还会聚集在粗骨料或钢筋的下方，硬化后成为空隙，使水平钢筋 组成，建筑面积７万ｍ２，塔楼每层面积１ １００多ｍ２。本地区呈典 粘结力减弱、表层混凝土强度降低。泌水不可避免，因为一般混 型季风性气候特点，湿度低、昼夜温差大、风大。近年来，随 凝土中保证水泥完全水化的水灰比为０．３８左右，而实际掺加减 着高层建筑商品混凝土的普遍应用，对混凝土结构裂缝的研究已 水剂的泵送混凝土水灰比常在０．４５左右，因此在施工过程中只 比较成熟，本工程亦从结构设计、材料选用、混凝土配合比设计以 能防止有害泌水并解决正常泌水通道。 及施工等方面采取各种技术措施防止裂缝产生。调研发现，尽管 ２．２凝结 采取各种措施但本地区采用商品混凝土泵送浇筑的楼板通常存 规范规定用贯人阻力仪测定混凝土的凝结时间。影响混凝 在早期开裂的现象。 土凝结时间的因素：水泥品种、水灰比、外加剂和温度；当混凝土 针对本地区的气候特点，通过查阅有关早期混凝土理论文 配合比一定时，凝结时间只与温度有关。因此混凝土配合比试验 献，在本工程中采用二次抹面和综合自然养护施工技术，彻底解 提供的凝结时间在施工过程中只能参考。 决了施工泵送混凝土楼板的早期开裂问题。 ２．３早期抗拉强度（见图２）邶 Ｏ Ｏ Ｏ ４ ２ １ ４ ２ １ ４ ２ １ 川 董ｉ １混凝土裂缝概述 从裂缝的深度可分为表面裂缝、浅裂缝、深裂缝和贯穿裂缝。 从裂缝的产生发展阶段和其开裂性质角度可简单分类，如图１所 示。 ｒ沉降裂缝 装 早期混凝土裂缝 自收缩裂缝 晏 Ｌ塑性收缩裂缝 自收缩裂缝 裂 温度变形裂缝 缝 化学反应裂缝 ３ ｈ ５ ｈ １０ ｈ ｌ ｄ ２ ｄ ３ ｄ ７ ｄ ２８ ｄ 龄期 硬化后混凝 风化作用裂缝 图２抗拉强度发展曲线 钢筋腐蚀裂缝 施工质量引起裂缝 由图２可知，混凝土从初凝到终凝（约１０ ｈ龄期前），其抗拉 荷载超标引起裂缝 强度只为２８ ｄ抗拉强度的１％，即使到了１ ｄ龄期也仅为２５％ 左右。同时也说明，抗拉强度增长在浇筑后到１ ｄ发展最为迅速。 图１裂缝的分类 ２．４早期拉应变（见图３） 从结构设计、材料选用、混凝土配合比设计以及施工等方面 采取了措施后，已经能比较好地解决硬化后混凝土的裂缝问题。 但有关防止早期混凝土开裂的措施方面，一般著作及施工工艺中 仅泛泛而谈如：加强养护、控制温差，还缺乏详细、具体和针对性 宝 × 的研究。 因此文中重点从早期混凝土的性能、早期开裂机理等理论方 面论证防止早期开裂的二次抹面和综合自然养护施工技术，并介 曩 绍施工实践经验。 ２早期混凝土性能及早期开裂机理 ２．１ 离析与泌水 龄期 离析泌水指混凝土浇筑后到凝结期间固体颗粒下沉、水上升 图３拉应变发展曲线 并在表面析水的现象，同时混凝土拌合物发生沉降收缩。 由图３可知，１０ ｈ龄期以后材料断裂前的拉应变出现拐点， 收稿日期：２００６—０３—０５ 作者简介：白国平（１９７４一），男，工程师，浙江广扬建设有限公司西安分公司，陕西西安７１００００ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３２卷第１７期 ２ ０ ０ ６年９月 白国平：泵送商品混凝土现浇楼板施工技术 ・ ｌｌ７・ 说明混凝土已脆化。从图２与图３分析得知，混凝土从初凝到终 起决定性影响。 １）正常泌水不可避免，但必须使泌水正常外流，否则影响表 ２）沉降发生在混凝土硬化前，引起的表面裂缝应予以修复； ３）混凝土早期抗拉强度很低，无法承受早期收缩引起的约束 进而引起开裂； 凝到１ ｄ龄期阶段，性能得以迅速发展提高，并对最终混凝土性能 层混凝土性能，２．５早期收缩 １）塑性收缩：由于水分蒸发、干集料或干燥底层吸收使混凝土 应力；４）混凝土的早期性能与早期收缩密切相关，早期性能对混凝 水分损失，体积因而减少，产生塑性收缩。一般发生在３ ｈ－１２ ｈ 内，在终凝前比较明显（见图３）。 土最终性能起决定性影响； ２）沉降收缩：由于混凝土沉降、泌水引起收缩，发生在混凝土 初凝前。 ５）混凝土的塑性收缩主要与温度、湿度、风速有关，其早期收 缩值是硬化后收缩值的几倍； ６）早期收缩是造成早期开裂的重要原因，控制早期开裂应从 ３）自收缩：由于混凝土硬化后体积减小，造成收缩。根据清 华大学土木工程学院研究：混凝土掺加粉煤灰可有效减少早期混 泌水、沉降、温度、湿度、风速等五个方面进行解决。 凝土的自收缩，还可以通过掺加膨胀剂等方法解决。该部分收缩 ３二次抹面和综合自然养护施工技术 由于在泵送商品混凝土早期收缩中所占比例较小，在文中不重点 ３．１二次抹面施工技术 讨论。 １）第一次抹面：浇筑后振捣、整平抹面。 实验表明：１）早期收缩比硬化后的收缩大几倍，塑性状态的 ２）二次抹面：在混凝土终凝前，用木抹子拍打、搓平混凝土表 混凝土表面的收缩比内部混凝土的收缩要大。从图２可知，此时 面。二次抹面时机：由于凝结时间与温度有关，实验提供的终凝 混凝土抗拉强度远不能承受由于早期收缩引起的约束应力。２） 时间随气候变化较大；因此在现场采用如下办法判断：人走在混 影响塑性收缩的主要因素是温度、湿度和风速。一般认为：混凝 凝土表面不明显下沉，但出现明显脚印时立即开始二次抹面。 土表面水分蒸发速度大于０．５ ｋｇ／ｍ２・ｈ时，塑性收缩不可避免； 混凝土表面水分蒸发速度与温度、湿度和风速的关系如图４所示。 ３．２综合自然养护技术 二次抹面前的收缩主要是沉降收缩和塑性收缩，通过二次抹 ／ 、 面将沉降收缩裂缝和第一次塑性收缩裂缝全部修补。二次抹面 ＼ 后的早期收缩主要是塑性收缩。因此综合自然养护就针对塑性 Ｖｒ ／ 、・ 打 ． 、 收缩而进行。 ＞ ＼ 蕊 １）二次抹面结束后一旦混凝土表面收水，即目测表面颜色变 ／， ＼ ＼ ＼ 、 ＼ｌ ／， 、、 ＼ 深（一般根据气候情况１０ ｍｉｎ－－３０ ｍｉｎ），立即持续喷雾化水养护。 ／， 针ｆ ＼ ｔ、 ＼ 、 ３０ ４０ 在本工程中采用４台射程３０ ｍ的雾化水泵，可满足作业面要求。 垂 ｆ 一 １０ 、 ＼ ０ １０１５ ２ｏ ２５ ３０ ４０ ４ｏ ／ ２）当混凝土终凝后（即表面踩不出脚印），根据气候情况采取 气温ｆＣ ４ ０ Ｉ 毛毯覆盖浇水或直接浇水养护，但必须保证混凝土表面始终处于 ３．５ Ｉ ， ３０ ／ 有水状态（冬期施工混凝土不进行浇水，仅表面覆盖）。 ＿ｃ ３ ０ ， ２５ ／ ２ ５ ／ 羽 ／ ３）浇水６ ｈ－１０ ｈ后，可暂时停止，待放线作业完毕后继续。 ／ ／ ～ ５ ， ／／ ，／ 坩 采用以上办法，关键在于正确把握喷雾化水的时机；使得从 蚓 ０ Ｉ／ ／， ／ 塑性收缩开始，混凝土表面始终处于有水状态，混凝土的水分蒸 糕ｕ） ／， ／ 一０ ／， 发速度为零，从而杜绝塑性收缩裂缝。 ｎ 实际温度测控表明：无论气温高低，楼板混凝土内外温差均 图４ 混凝土表面水分蒸发速度与温度、湿度、风速的关系 不大于１５℃。 风速、温度和湿度对混凝土早期收缩的贡献率见图５。 ５０ ４结语 专４０ 通过理论结合实际编制的施工技术工艺，经本工程实践证 褂３０ 疆加 明：采用二次抹面和综合自然养护技术后，整个楼面未发现早期 慨１０ 开裂现象。 ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ 参考文献： 测定时间／ｈ 图５ 风速、温度和湿度对混凝土早期收缩的贡献率 ［１］刘秉京、混凝土施工技术［Ｍ］、北京：人民交通出版社，２００２． １２—１３． ２．６结论 ［２］冯乃谦．新混凝土实用大全［Ｍ］，北京：科学出版社，２００１，６７—６８， Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｐｕｍｐｉｎｇ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃａｓｔ－－ｉｎ・－ｓｉｔｕ ｓｌａｂ ＢＡＩ Ｇｕｏ－ｐｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍｏｎｓｏｏｎ ｃｌｉｍａｔｅ ｉｎ ｃｅｒｔａｉｎ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ａｎｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ａｐｐｅａｒｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａｎｔｅｃｅｄｅｎｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｒａｃｋ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｓｏｌｖｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ａｎｔｅｃｅｄｅｎｔ ｃｒａｃｋ ｉｎ ｐｕｍｐｉｎｇ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｌａｂ ｂｙ ｑｕａｄｒｉｃ—ｐｌａｓｔｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｖｅ ｎａｔｕｒａｌ ｃｕｒｉｎｇ ｏｃｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃａｓｔ—ｉｎ—ｓｉｔｕ ｓｌａｂ，ａｎｔｅｃｅｄｅｎｔ ｃｒａｃｋ，ｉｎｔｅｇｒａｔｉｖｅ ｎａｔｕｒａｌ ｃｕｒｉｎｇ，ｑｕａｄｒｉｃ—ｐｌａｓｔｅｒｉｎｇ
