建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响

建筑材料性能对混凝土早期裂缝的影响

孙建云 赵明

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摘要：混凝土早期裂缝管控不好会对建筑造成不可估计的损害，早期裂缝也是影响建筑物质量的重要因素。造成混凝土早期裂缝的主要原因是建设过程中某个时刻所受作用力大于混凝土结构的抗拉强度，导致混凝土和材料之间的紧密结合被破坏，从而产生裂缝。混凝土早期裂缝是建设过程中比较常见的现象，建筑材料的性能是混凝土早期裂缝的直接影响因素，应对建筑材料性能进行具体研究，根据不同的应用场景使用合适的建筑材料，达到控制和预防混凝土早期裂缝的目的。

关键词：建筑材料性能；混凝土；早期裂缝；影响；措施

1混凝土材料性能对施工质量的影响

1.1水泥量的选用

设计混凝土配合比时，应参照《建筑混凝土施工设计规范》准确计量水泥材料的具体用量，以防止水泥用量不当降低混凝土拌合物的使用性能，影响混凝土内部结构的整体质量。在大多数建筑工程的施工中，混凝土结构的施工占相当大的比例，对整个工程的施工质量水平有着决定性的影响。因此，如果混合料中水泥材料的用量过多或过少，可能会导致混凝土混合料在搅拌和运输过程中出现离析等质量问题。如果将这种材料直接投入水化硬化过程，很可能伴随着大量的水化热，导致混凝土结构的质量和性能以及温度裂缝的显著降低。为有效提高建筑混凝土结构的耐久性和承载力，还应优化水泥用量的选择和设置，结合施工标准配合比设计顺序，准确计算水泥用量，确保混凝土混合料的整体使用性能满足施工要求，为建筑混凝土结构的施工质量提供基本保证。

1.2水灰比

在混凝土配合比设计中，水灰比对混凝土材料的稠度起着决定性的作用。通过分析和总结以往的实践经验可以发现，如果在混凝土配合比设计中设置较大的水灰比，混合料离析的概率会在一定程度上增加。同时，混合料的稳定性会显著降低，伴随着泥浆问题等，这不仅会直接影响混凝土材料在建筑施工中的正常使用，还会大大降低整体结构的强度性能。施工单位应注重混凝土水灰比的设计，严格控制材料配合比，为混凝土拌合物的良好使用效率奠定坚实的基础，保证混凝土的稳定性能。

1.3骨料和外加剂

收缩裂缝是建筑混凝土结构施工中常见的问题之一。为了有效控制这一不利现象，有必要重点控制骨料和外加剂的使用。在施工条件允许的情况下，优先选用强度高、级配好、粒径适宜的材料，有效防止或降低混凝土结构的裂缝收缩概率。同时，骨料质量的检查和控制也非常必要，主要涉及泥浆含量和有害物质含量的检测。在选择细骨料时，应结合具体的施工质量要求和工艺技术的使用，确保细骨料的粒径和级配的适宜性。以细砂和中砂材料的选择为例，不仅可以大大降低混凝土结构中孔隙的形成速率，而且可以最大限度地优化其表面的平整度和完整性，从而有效地节约水泥材料的实际用量。另外，在配制混凝土混合料时加入适量的外加剂，可以显著改善混合料的工作性，实现水灰比的有效控制。

1.4粉煤灰性能

在众多的建筑材料中，粉煤灰直接影响混凝土早期裂缝，因为粉煤灰可以消耗水泥中的氢氧化钙，发生水化反应，粉煤灰在这个反应中属于反应物，反应物增加能加快反应过程，生成更多生成物——胶体，生成物既可以占据混凝土当中的缝隙，也可以占据小的气孔，达到增加混凝土密实度的目的。如果未在施工过程中适当使用粉煤灰，会导致混凝土早期强度较弱，当施工过程中保护不当或者施工强度过大时，往往产生混凝土早期裂缝。受重力作用影响，密度较小的粉煤灰会在振捣工作操作时，被密度大的混凝土挤压，逐渐向上移动，最终在混凝土表面形成一层致密的粉煤灰，对混凝土内部的水化反应造成影响。

1.5矿物掺合料性能

矿物掺合料作为混凝土的主要组成部分，是一种能提高混凝土使用耐久性的建筑材料，倘若工程建设过程中，矿物掺合料使用量超出合理范围区间，则会造成混凝土早期裂缝出现概率增加，因此在实际施工过程中要根据工程需要严格控制矿物掺合料用量。

2对混凝土早期裂缝的控制

2.1选择合适的原材料

选择原材料的目的是选择在实际使用中收缩率小且具有一定使用耐久性的原材料。然后必须考虑水泥的细度和掺量，合理控制原材料的性能，改变原材料或不同原材料的配比，以及各种原材料之间的相互作用，最终提高建筑工程的整体质量水平。首先，严格控制砂的细度，一般在2.8mm~3.0mm范围内，所选砂中泥浆含量应小于2%。所选石料的含泥量应为1%，且应使用级配良好的碎石。

2.2选择合适的外加剂

选择合适的外加剂是保证混凝土质量的辅助手段。外加剂的用量需按有关规定适当添加。根据每种外加剂包装说明中的使用方法，严格按照步骤操作。在使用外加剂时，注意二次添加的方法，在第一次搅拌前添加70%的外加剂，其次，在施工过程中使用30%的外加剂，这不仅可以减少坍落度造成的损失，而且在实际施工过程中可以降低水灰比。对于粉煤灰的使用：根据相关研究，在实际使用过程中加入适量的粉煤灰可以减少混凝土收缩引起的早期裂缝，提高混凝土的性能。应严格控制任何外加剂的添加量。只有将每种外加剂控制在合理的范围内，才能使混凝土的整体性能保持在可靠的范围内。此外，适当使用微膨胀剂可以在一定程度上减少混凝土的早期裂缝，从而在施工过程中根据具体情况控制混凝土的收缩。

2.3加强试验配方的优化

由于混凝土在建筑行业具有不可替代的优势，混凝土的使用场景变得越来越多样化和复杂。要反复实践配方，加强建材开发，深入实际施工现场调查，统计当前建筑行业存在的一些缺陷和亟待解决的问题，并将这些数据带回实验室，相关人员和团队将共同讨论并完成配比优化，并将实验室获得的配方在施工现场进行小规模试验。如果合理，将在全国推广，使新型建筑材料惠及公众。

2.4加强现场检查

现场检查是保证施工原材料质量的有效监督手段。在混凝土使用过程中，要加强对混凝土泵送速度和模内单次泵送量的监督，及时排除已浇筑混凝土中的水分和缝隙，提高混凝土中钢筋的粘结能力，减少混凝土早期裂缝。因此，混凝土的二次振动非常重要。现场检查不仅要对原材料进行检查，还要加强对施工过程和施工项目的检查。

2.5丰富材料质量监理细则、做好材料管理工作

对于建筑施工的整个作业过程，监理单位的监理作用是不可替代的。因此，对于材料质量的控制和管理，应从工程建设的初始阶段入手，明确材料质量监督的主要内容、覆盖范围及相关流程和方法，符合工程建设的实际特点，结合要求，制定有针对性、可行的材料质量监督计划。按照一系列管理规定，不断完善监管制度。所有建筑材料的使用和管理，要根据工程施工进度和材料使用要求，制定阶段性工作计划，合理控制材料进场速度和使用节奏，并参照不同物料的储存要求进行标准化管理。

结论

总而言之，影响混凝土早期裂缝的因素众多，混凝土内部应力影响因素十分复杂，各个因素相互影响，相互作用，所以要深入研究建筑材料，如水泥、骨料、粉煤灰、矿物掺合料对混凝土早期裂缝的影响，通过对建筑材料的选择和配比来合理控制混凝土水化热、收缩性能、固化时间、膨胀系数等，最大程度减小混凝土早期裂缝产生概率，保证整体工程质量。

参考文献：

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