[摘要] 外加劑對商品混凝土早期收縮開裂有一定影響▩│↟☁，極低的水灰比▩│↟☁，較長時間的緩凝▩│↟☁，混凝土長期處於塑性狀態都會加大混凝土早期收縮▩│↟☁，控制一定減水率及緩凝時間▩│↟☁，並提前進行保溼養護有利於防止商品混凝土早期收縮開裂◕╃▩▩✘。

[關鍵詞] 收縮 開裂 減水 緩凝

目前我國商品混凝土施工越來越廣泛▩│↟☁，商品混凝土工程量越來越大▩│↟☁，研究發現▩│↟☁，我國採用商品混凝土施工的混凝土工程▩│↟☁，早期收縮裂縫問題較為普遍▩│↟☁，嚴重影響了工程質量◕╃▩▩✘。

混凝土澆築後產生體積收縮▩│↟☁，併產生一定微裂縫這本是材料的正常物理性質◕╃▩▩✘。實踐證明▩│↟☁，小於0.05mm的微裂縫對混凝土效能並無不利影響▩│↟☁，而大於0.05mm的宏觀裂縫則會對混凝土工程質量帶來嚴重後果◕╃▩▩✘。

混凝土產生早期收縮開裂影響的因素較多▩│↟☁，水泥品種·☁•、水泥用量·☁•、水泥比表面積·☁•、骨料種類·☁•、施工配合比·☁•、混凝土水灰比·☁•、摻合料種類及成份·☁•、施工環境·☁•、保溼養護時間·☁•、配筋分佈·☁•、施工管理都會對混凝土早期收縮開裂產生一定影響◕╃▩▩✘。研究也發現▩│↟☁，外加劑應用不當更會加大混凝土早期收縮▩│↟☁，併產生混凝土早期開裂◕╃▩▩✘。

降低水灰比▩│↟☁，延緩水泥水化放熱時間一直被認為是減小混凝土收縮率的有效途徑◕╃▩▩✘。但隨著商品混凝土施工量的增大▩│↟☁，卻發現因緩凝或水灰比過低▩│↟☁，混凝土早期收縮增大▩│↟☁，工程出現混凝土早期裂縫增多▩│↟☁，有必要對摻用外加劑給混凝土早期收縮帶來的影響進行再認識◕╃▩▩✘。

一·☁•、緩凝劑與混凝土表面失水

緩凝劑是一種能延緩水泥水化反應▩│↟☁，使混凝土在一定時間內保持其塑性的外加劑◕╃▩▩✘。商品混凝土中摻用緩凝劑能有效減小混凝土坍落度經時損失率◕╃▩▩✘。在一定時間內保持流動性▩│↟☁，便於澆築施工◕╃▩▩✘。泵送混凝土摻用緩凝劑能使混凝土在一定時間內保持其可泵性◕╃▩▩✘。大體積混凝土施工摻入緩凝劑能抑制水泥水化熱集中迅速釋放▩│↟☁，減小混凝土因內外溫差而產生的溫差裂縫◕╃▩▩✘。

目前我國商品混凝土除低溫施工▩│↟☁，一般都要摻入一定數量的緩凝劑▩│↟☁，這對於商品混凝土某些技術要求當然是必要的◕╃▩▩✘。但是問題在於目前商品混凝土施工中緩凝劑用量普遍較大▩│↟☁，完全脫離了施工實際要求▩│↟☁，將摻用緩凝劑立為減小混凝土坍落度損失的唯一途徑▩│↟☁，並大量摻用◕╃▩▩✘。

混凝土中緩凝劑過量使用不但影響了混凝土早期強度發展▩│↟☁，混凝土由於長期處於塑性狀態▩│↟☁，大氣中日曬·☁•、風吹▩│↟☁，混凝土表面水份急劇蒸發▩│↟☁，加大了混凝土表面失水◕╃▩▩✘。混凝土失水易產生微裂縫▩│↟☁，並隨著失水增多▩│↟☁，裂縫會向深處發展▩│↟☁，並越來越大◕╃▩▩✘。混凝土孔隙內水的液麵下降▩│↟☁，所產生的負壓也逐步增大▩│↟☁，並會產生收縮力▩│↟☁，使混凝土產生失水收縮◕╃▩▩✘。不難看出混凝土緩凝時間越長▩│↟☁，表面失水越多▩│↟☁，失水收縮也越大◕╃▩▩✘。由於此時混凝土還未達到一定強度▩│↟☁，無法抵制產生的收縮應力▩│↟☁，混凝土易產生收縮裂縫▩│↟☁，失水越多▩│↟☁，產生的裂縫越多◕╃▩▩✘。

長期處於塑性狀態下的混凝土▩│↟☁，更會產生泌水沉降▩│↟☁，骨料與膠凝材料之間也會產生不均勻沉縮變形◕╃▩▩✘。一般此時的收縮稱為塑性收縮▩│↟☁，據測試▩│↟☁，混凝土如在較長時間處於塑性狀態▩│↟☁，塑性收縮最高可達1%◕╃▩▩✘。

二·☁•、水灰比與早期收縮

對於水灰比較大的混凝土▩│↟☁，適當減少拌合用水可明顯減小混凝土乾燥收縮▩│↟☁，即使摻入了減水劑▩│↟☁，水灰比少量降低對混凝土收縮的影響也不十分明顯◕╃▩▩✘。但隨著高效減水劑的大量應用及高效能混凝土的普及▩│↟☁，由於上述混凝土水膠比極小▩│↟☁，混凝土自收縮已不容忽視◕╃▩▩✘。再進一步降低用水量▩│↟☁，混凝土內部乾燥加劇從而增大了收縮率◕╃▩▩✘。

低水灰比商品混凝土內部比較密實▩│↟☁，較長時間緩凝▩│↟☁，表面水份大量蒸發後混凝土毛細孔細化▩│↟☁，上升水份更少▩│↟☁，加重了表面收縮◕╃▩▩✘。試驗證明▩│↟☁，摻高效減水劑混凝土早期收縮值可達500x10-5m/m以上▩│↟☁，遠遠高於混凝土開裂極限◕╃▩▩✘。

經試驗分析▩│↟☁，表面張力降低可明顯降低混凝土乾燥收縮◕╃▩▩✘。而目前常用的高效減水劑雖然能減小表面張力▩│↟☁，但降低幅度極小◕╃▩▩✘。水的表面張力一般為70（mn/m）左右▩│↟☁，而摻入萘系高效減水劑後表面張力仍可達到68.5（mn/m）▩│↟☁，因此很難減小混凝土自乾燥收縮及乾燥收縮◕╃▩▩✘。

近幾年一種新型的聚羧酸鹽高效減水劑在國內許多企業研製成功並少量投產◕╃▩▩✘。該產品由於其獨特的分子結構▩│↟☁，對水泥適應性較好▩│↟☁，對錶面張力影響較大▩│↟☁，最低可降至40（mn/m）左右▩│↟☁，該產品雖然減水率較高▩│↟☁，但對混凝土早期收縮影響卻很小◕╃▩▩✘。

三·☁•、外加劑與水泥初期水化

目前國產水泥普遍比表面積較大▩│↟☁，摻入減水劑後由於其吸附分散作用▩│↟☁，水泥粒子在漿體中均勻分散▩│↟☁，與水的接觸面較大▩│↟☁，因此促進了水泥初期迅速水化▩│↟☁，混凝土中熱量也會集中釋放▩│↟☁，在溫度較低時更加大了混凝土內外溫差◕╃▩▩✘。這對防止混凝土溫差開裂十分有害◕╃▩▩✘。許多高效減水劑含有較多硫酸鹽▩│↟☁，更進一步促進了水化速度▩│↟☁，增大了早期收縮◕╃▩▩✘。

四·☁•、摻外加劑商品混凝土防止早期開裂的措施

目前我國商品混凝土早期收縮開裂問題較為嚴重▩│↟☁，如前所述▩│↟☁，應根據產生早期收縮開裂的不同影響因素進行根治▩│↟☁，對於因外加劑產生的早期收縮開裂▩│↟☁，筆者經施工實踐認為採用以下措施是有效的◕╃▩▩✘。

1. 嚴控混凝土水灰比▩│↟☁，高強混凝土應採用綜合措施提高混凝土強度▩│↟☁，不宜單一採用高減水來增加強度◕╃▩▩✘。

2. 適當控制混凝土坍落度▩│↟☁，普通混凝土以160mm-170mm為佳▩│↟☁，特殊混凝土最好不超過200mm◕╃▩▩✘。

3. 控制緩凝劑摻量▩│↟☁，避免混凝土長期不凝而增大早期失水及沉降收縮◕╃▩▩✘。

4. 溫度較低時摻用外加劑應嚴防水泥過快水化▩│↟☁，防止因水泥集中放熱而增大混凝土內外溫差◕╃▩▩✘。

5. 適量摻用減縮防裂劑▩│↟☁，能有效減小混凝土早期收縮◕╃▩▩✘。

6. 改變保溼養護時間▩│↟☁，摻用外加劑混凝土應在初凝時即進行抹面保溼養護（我國有關標準規定為終凝開始養護◕╃▩▩✘。）

     以上論述筆者並非對外加劑在商品混凝土施工中的作用加以否定▩│↟☁，而是強調在應用中更應多進行應用技術研究▩│↟☁，更科學·☁•、更合理地應用外加劑▩│↟☁，以取得******技術經濟效益▩│↟☁，有效預防工程事故的發生◕╃▩▩✘。

[參考文獻]

[1]“鋼筋混凝土結構裂縫控制指南”化學工業出版社

[2]楊醫博“化學外加劑和礦物摻合料對砂漿乾燥收縮和開裂效能的影響研究”博士學位論文▩│↟☁，華南理工大學▩│↟☁，2002