混凝土碳化案例研究

泵送混凝土不仅可以改善混凝土的施工性能，还可以减小收缩，防止裂缝，提高薄壁密肋结构的抗渗性和耐久性。但部分工程表明，泵送混凝土强度不足，凝结异常，尤其是裂缝，在一定程度上影响了结构的抗渗性和耐久性，应引起足够重视。本文主要分析温度裂缝产生的原因，找出防止温度裂缝的措施。

1.温度裂缝的成因和特征

大体积混凝土表面或温差较大地区的混凝土结构经常出现温度裂缝。混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量水化热，导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快，导致内外温差较大，导致内外产生不同程度的热胀冷缩，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种情况多发生在混凝土施工的中后期。

温度裂缝的走向通常不规则，大面积结构裂缝通常纵横交错；对于梁板长度较大的结构，裂缝多平行于短边。裂缝宽度不同，受气温变化影响明显，冬季较宽，夏季较窄。

1.2影响因素及预防措施

混凝土内部温度与混凝土厚度、水泥品种和用量有关。混凝土越厚，水泥用量越大，水泥水化热越高，其内部温度越高，温度应力越大，产生裂缝的可能性越大。

对于大体积混凝土，其温度应力与其结构尺寸有关。在一定的尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力越大，从而产生裂缝的风险也越大，这是大体积混凝土容易产生温度裂缝的主要原因。因此，防止大体积混凝土裂缝的最根本措施是控制混凝土内部和表面的温差。

1.2.1混凝土原材料及配合比的选择

A.水泥品种选择和水泥用量控制

大体积钢筋混凝土产生裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积累，导致混凝土早期温升和后期温降，造成内外温差。减小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，加入泵送剂或粉煤灰时也可选用矿渣硅酸盐水泥。此外，可以充分利用混凝土的后期强度，减少水泥用量。因此，经设计单位同意，可以用56天或90天抗压强度代替28天抗压强度作为设计强度。

B.添加外加剂

国内外大量的试验研究和工程实践表明，在混凝土中掺入一定量的优质粉煤灰，不仅可以替代部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒的球效应，可以改善混凝土拌合物的流动性、粘结性和保水性，从而提高可泵性。

特别重要的作用是，掺入原状或磨细粉煤灰后，可以降低混凝土中水泥的水化热，降低绝热条件下的温升。

1.2.2施工技术改进

A.搅拌过程

采用纯浆裹石或二次投料砂浆技术，可有效防止水在水泥砂浆与石料界面上聚集，使界面过渡层结构致密，硬化后粘结力增加，从而提高混凝土强度65，438+00%或节约水泥5%，进一步减少水化热及裂缝。

B.振动技术

对于已浇筑的混凝土，终凝前的二次振捣可消除混凝土泌水在石块下部和水平钢筋中形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，减少内部裂缝和气孔，提高抗裂性。

C.维护技术

为了严格控制大体积混凝土的内外温差，保证混凝土质量，减少裂缝，养护是非常重要和关键的工序，必须做好。

混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。保温可以减少混凝土表面的热扩散，降低混凝土表面的温差，防止表面裂缝。

2、裂缝的处理措施

裂缝的出现不仅会影响结构的整体性和刚度，还会引起钢筋的锈蚀，加速混凝土的碳化，降低混凝土的耐久性、抗疲劳性和抗渗性。因此，应根据裂缝的性质和具体情况，区别对待，及时处理，确保建筑物的安全使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下几种方法:表面修补法、嵌缝法和结构加固法。

2.1表面修复方法

表面修补法是一种简单而常用的修补方法，主要适用于对稳定性和结构承载能力无影响的表面裂缝和深层裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或涂料、沥青等防腐材料。为了防止混凝土由于各种作用而继续开裂，通常可以采取在裂缝表面粘贴玻璃纤维布等措施。

2.2填缝方法

密封法是裂缝密封中最常用的方法。通常是沿着裂缝开一个凹槽，用塑料或刚性止水材料填充凹槽，达到密封裂缝的目的。常用的塑料材料有PVC胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等；常用的刚性防水材料是聚合物水泥砂浆。

2.3结构加固方法

当裂缝影响混凝土结构的性能时，有必要考虑对混凝土结构进行加固。结构加固常用的方法有几种:增大混凝土结构的截面积、在构件的角部包裹钢筋、预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固和喷射混凝土加固。

裂缝是混凝土结构中常见的现象。它们的出现不仅会降低建筑物的抗渗性，影响建筑物的使用功能，还会引起钢筋锈蚀、混凝土碳化、降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力。因此，对混凝土裂缝应认真研究，区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施，防止裂缝的发生和发展，确保建筑物和构件的安全稳定。