對混凝土預(yù)制構(gòu)件抗裂防裂技術(shù)改進(jìn)的建議

　　影響預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品質(zhì)量的因素有很多，如原材料、配方、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)條件以及操作者的技術(shù)水平和素質(zhì)等，因此產(chǎn)生構(gòu)件的質(zhì)量波動在所難免。而與普通預(yù)制構(gòu)件相比，在重大工程上應(yīng)用的混凝土預(yù)制構(gòu)件的技術(shù)參數(shù)趨向于達(dá)到綠色耐久性構(gòu)件。這對其內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量要求更高，對其生產(chǎn)和施工要求更加嚴(yán)格，因此要求預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)必須加大技術(shù)投入，健全技術(shù)管理制度，嚴(yán)格的質(zhì)量控制和管理，包括原材料管理、建立高性能混凝土的制備及施工工藝、生產(chǎn)工藝參數(shù)和工藝條件優(yōu)化和確保以及養(yǎng)護(hù)運(yùn)輸?shù)陌殃P(guān)等各環(huán)節(jié)。這也是有效防治預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)周期出現(xiàn)裂縫的綜合措施。

　　一、原材料的選擇問題

　　原材料的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定嚴(yán)格的可操作性控制標(biāo)準(zhǔn)，每個種類原材料的選擇應(yīng)以質(zhì)量穩(wěn)定為基礎(chǔ)，使用質(zhì)量控制水平穩(wěn)定的品牌產(chǎn)品，不宜同時使用過多的不同品牌的同類材料。

　　（1） 材料選擇關(guān)鍵是控制骨料品質(zhì)情況，骨料的級配、最大粒徑、粒形和表面結(jié)構(gòu)都是間接地影響混凝土干縮的因素。其中骨料的彈性模量被公認(rèn)為對干縮影響最大、最直接。在混凝土內(nèi)部，對硬化水泥漿體的收縮起約束作用的主要是骨料。對其選擇應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行：

　?、?嚴(yán)格控制對骨料中的有害雜質(zhì)（如粘土雜物），粘土的收縮大于水泥石的收縮，集料含有粘土?xí)鸹炷凛^高的收縮，都能增加混凝土的收縮,降低抗拉強(qiáng)度。所以應(yīng)控制粗骨料含泥量小于 0.5%，細(xì)骨料含泥量小于 1.0% ；

　?、?粗骨料需有較好的連續(xù)級配，形成最大堆積密度，使得混凝土骨架密實(shí)，收縮率少。

　?、鄞止橇系男螤詈捅砻嫣卣鲗炷恋膹?qiáng)度影響很大。表面較粗糙的結(jié)構(gòu)，可使骨料顆粒和水泥石之間形成較大粘著力。但是針片狀骨料會影響混凝土的流動性和內(nèi)部孔隙率，因此其針片狀骨料含量宜小于 10% 。

　　④細(xì)骨料宜選用石英含量高、顆粒形狀渾圓、潔凈、具有平滑篩分線的中粗砂，細(xì)度模數(shù)在 2.5—2.9 之間。

　?。?） 盡量使用強(qiáng)度等級高的或早期強(qiáng)度高的水泥，減少水泥摻量，適當(dāng)采用雙摻或三摻技術(shù)，使其復(fù)合、互補(bǔ)、疊加等效應(yīng)達(dá)到最小收縮性能。

　　保持原材料的質(zhì)量穩(wěn)定是保證混凝土質(zhì)量的重要條件。對原材料不僅要有專人采購和專人管理，并有固定堆放地點(diǎn)。各種原材料要有明顯的標(biāo)牌，標(biāo)明材料名稱、品牌、廠家和來料日期以及將要使用的部位。預(yù)拌混凝土攪拌站應(yīng)設(shè)置存放礦物摻和料的料倉。購進(jìn)的原材料都必須抽取有代表性的試樣，進(jìn)行嚴(yán)格復(fù)檢。砂石的質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，才能提高混凝土質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。集料的堆放場地應(yīng)當(dāng)有夯實(shí)或抹灰的地面，以免增加集料中的含泥量或惰性粉細(xì)料。

　　二、抗裂預(yù)構(gòu)件配合比選擇問題

　　2.1.混凝土抗裂配合比的選擇方案：采用最大骨料堆積密度，以體積平衡法，以最小水泥用量，配合適當(dāng)水膠比和適宜的砂率進(jìn)行設(shè)計(jì)復(fù)配和試驗(yàn)。

　?。?）優(yōu)化粗集料的級配可提高混凝土的勻質(zhì)性，提高混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度，減少收縮。良好的骨料級配、粒徑相對大的,且空隙率及表面積都減小,在其它條件相同的情況下,能減小混凝土水泥用量,降低發(fā)熱量,減緩溫度收縮,防止混凝土開裂,同時混凝土密實(shí)度提高,強(qiáng)度也相應(yīng)提高了。

　?。?）根據(jù)工程實(shí)際選取水泥和摻合料品種，結(jié)合所設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度等級，耐久性、施工工藝要求確定適當(dāng)?shù)乃z比和單方用水量。配制出的膠結(jié)材漿體要有一定的流動性和粘性。隨著水膠比的增加，混凝土內(nèi)部提供了更多的空間用于自由水的擴(kuò)散，從而減少了混凝土抵抗變形的剛度，引起混凝土的收縮應(yīng)變也隨之增加。因此，要減少混凝土的收縮應(yīng)變，應(yīng)盡量采用較小的水膠比。

　　（3）砂率的設(shè)計(jì)一般以滿足施工要求為前提，通?？刂圃?35%—42%，不同施工方法需求混凝土流動性和配置砂率有所不同。砂率亦應(yīng)根據(jù)膠凝材料用量的不同而做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，如果膠凝材料用量較多，在滿足施工性能下宜適當(dāng)降低砂率。

　　2.2 試配中所有原材料取樣應(yīng)具有代表性，以避免偶然原因產(chǎn)生的偏差。為了減少試配量，試配前應(yīng)對原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。配合比確定后，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)向生產(chǎn)、質(zhì)檢部進(jìn)行詳細(xì)交底，指出生產(chǎn)該類混凝土的注意事項(xiàng)，落實(shí)施工質(zhì)量保證的措施實(shí)驗(yàn)室還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際情況，不定期抽取生產(chǎn)用原材料進(jìn)行復(fù)盤實(shí)驗(yàn)。而當(dāng)現(xiàn)場原材料或生產(chǎn)工藝有變化時，必須重新試配。

　　2.3 增強(qiáng)混凝土的抗拉性能，增韌補(bǔ)償混凝土的抗拉性能比較差是由混凝土自身的組成決定的，所以首先要保證混凝土的質(zhì)量，讓混凝土充分的發(fā)展自身的強(qiáng)度；其次就是可以加入纖維材料來改善混凝土的受拉性能，作為混凝土又一重要組分，纖維材料在提高混凝土韌性、抗彎拉強(qiáng)度和抑制裂縫等方面確實(shí)有著諸多的優(yōu)異性。

　　三、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工藝參數(shù)和工藝條件優(yōu)化的問題

　　對于重大工程混凝土預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)在進(jìn)行工藝布局及控制方面就應(yīng)該細(xì)化，應(yīng)針對普通構(gòu)件生產(chǎn)中存在的問題和缺陷進(jìn)行優(yōu)化配置，生產(chǎn)過程控制的力度需加強(qiáng)，控制的指標(biāo)需從嚴(yán)，對關(guān)鍵的技術(shù)控制點(diǎn)需重點(diǎn)把關(guān)。

　　對構(gòu)件的混凝土生產(chǎn)中，攪拌條件和工藝的確立是生產(chǎn)離差較小混凝土的保證。這包括性能良好的攪拌機(jī)，適宜攪拌時間，和投料順序。否則會使拌和物均勻性受到影響。混凝土的強(qiáng)度值也會產(chǎn)生很大的變異性。這都必須對混凝土配方經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)得出。對生產(chǎn)工藝過程，包括半成品加工和成品加工。對于重大工程的混凝土預(yù)制構(gòu)件對半成品質(zhì)量和隱蔽安裝工程的質(zhì)量同樣注重，技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品換代是預(yù)制構(gòu)件行業(yè)的唯一出路。通過市場手段淘汰落后工藝、陳舊產(chǎn)品和作坊式的構(gòu)件廠；對設(shè)備、技術(shù)、人員條件較好的構(gòu)件廠通過技術(shù)改造推出適應(yīng)市場需求的新預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品,這是預(yù)制構(gòu)件行業(yè)的發(fā)展方向。

　　四、預(yù)制構(gòu)件工廠養(yǎng)護(hù)和儲存及搬運(yùn)安裝的問題

　?。?） 對于預(yù)制混凝土構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)需改變以往的理念。由于預(yù)制混凝土構(gòu)件體積較大，對其長期進(jìn)行保溫保濕的養(yǎng)護(hù)難度較大，所需設(shè)施較多，一般構(gòu)件廠均根據(jù)現(xiàn)有資源按所制定的養(yǎng)護(hù)制度進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，如浸水、噴淋或涂養(yǎng)護(hù)劑等，且相關(guān)的國家、行業(yè)規(guī)范也定出一定的需養(yǎng)護(hù)期，這可保證預(yù)制混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度和整體質(zhì)量得到有效保證，但對于養(yǎng)護(hù)期過后的防護(hù)要求就顯得尤為不足。特別是預(yù)制混凝土構(gòu)件在露天堆放，受風(fēng)吹、日曬、雨淋及化學(xué)侵蝕等影響，表面的龜裂在所難免，需對后期養(yǎng)護(hù)加以重視。

　　對預(yù)防預(yù)制混凝土構(gòu)件后期龜裂的有效措施：

　　① 保濕是關(guān)鍵，保持構(gòu)件表面濕潤使構(gòu)件的干縮值降到最小，避免開裂，補(bǔ)水措施一定要到位。

　　② 防曬是前提，構(gòu)件表面干燥開裂主要是受暴曬而水分快速蒸發(fā)，混凝土表面層毛細(xì)孔的水分因蒸發(fā)而彎月面增大，使得張力亦增大，容易使得毛細(xì)孔垮塌，同時表面水分的蒸發(fā)，使得混凝土表面能亦增大，以至于容易產(chǎn)生表面龜裂。故遮蔭防曬能達(dá)到有效防御。

　?、?覆蓋是有效方法，單純的覆蓋疊堆構(gòu)件的上層，效果并不理想，由于風(fēng)干失水及周邊外露，構(gòu)件同樣會因形成不同濕度梯度所產(chǎn)生的應(yīng)力而開裂。應(yīng)進(jìn)行四周圍蔽的緊貼覆蓋，才能達(dá)到較佳效果。

　?。?） 預(yù)制混凝土構(gòu)件的運(yùn)輸安裝也是兩個值得注意的質(zhì)控的環(huán)節(jié)。在構(gòu)件的搬運(yùn)和安裝時往往會對構(gòu)件產(chǎn)生碰損，雖然對碰損破壞的地方進(jìn)行了加強(qiáng)修補(bǔ)，但對于因碰撞而對構(gòu)件表面和內(nèi)在產(chǎn)生的微裂紋就難以估量了，這可影響到構(gòu)件的耐久性使用效果。所以成品保護(hù)意識需得到重視，應(yīng)上升到重點(diǎn)監(jiān)控的層次。