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灌漿料裂縫控制的探討



      談到裂縫問題,不能不重溫我國混凝土科學家吳中偉院士的有關論文,他用簡潔明了的語言,揭示裂縫的本質,從材質出發、以“抗”的角度提出了補償收縮灌漿料學說,是對普通灌漿料、灌漿料抗裂理論與實踐的補充與豐富,為鋼筋灌漿料工程的設計、施工與材料制造諸方面注入了新的活力。吳院士的有關論述可歸結為如下幾點:

      1、限制收縮是灌漿料開裂最常見也是最主要的原因。在實際工程中,灌漿料的變形總是受到鋼筋、相鄰物、基礎、結構整體的限制;自由變形幾乎是不存在的。所以,控制了限制收縮也是控制了裂縫。

      2、補償收縮灌漿料的確切定義是:用灌漿料的限制膨脹來補償灌漿料的限制收縮。補償收縮灌漿料和普通灌漿料的標志性區別是使用膨脹水泥或膨脹劑,賦予它適度的膨脹,鋼筋約束膨脹產生的壓應力,用于補償干縮與冷縮。

      3、灌漿料裂縫并非都是有害的,有些裂縫是允許發生的。裂縫是否有害或危害大小決定于構筑物的功能、所處環境及裂縫所在部位。補償收縮灌漿料以減免有害裂縫為目的,沒有必要、也不可能保證消滅所有裂縫。

      4、灌漿料的最終收縮變形不大于灌漿料的極限延伸時,灌漿料不會開裂。灌漿料的限制膨脹可以部分或大部分補償收縮變形,補償能力越強效果越大,最終收縮變形越小,越利于減小或避免裂縫的發生和發展,將裂縫限制在無害的范圍之內。

      5、補償收縮灌漿料屬高性能混凝土,有可能逐步取代普通灌漿料。

      補償收縮技術主要用于對開裂和防水要求較高的工程。由于現代構(建)筑物具有超長、大體積、抗侵蝕要求的特點,需要灌漿料、灌漿料具有密度實性,力求減小有害裂縫,補償收縮灌漿料在提高抗裂性的同時能夠獲得高致密度,因此,對于灌漿料工程,推行該技術是一種合理、廉價的預防或保險措施,這就決定了他廣闊的應用范圍。

      補償收縮灌漿料的提出距今已經半個多世紀,世界上多個國家都從事該項研究,相比之下,我國的發展速度更快一些。該技術的開發與推廣之初,在工程實踐中,吳院士多次指出:結構的中段是開裂危險區,應分段加配溫度鋼筋;加膨脹劑后,可將伸縮縫間距由規范規定的約30m延長至60m左右;當看到有的工程長達200m以上未設縫時,他告誡不要過度加長,不要盲目,不要超過100m;膨脹灌漿料后澆縫可有效減少收縮積累,應在后澆縫的工藝簡化與可靠上下工夫;補償收縮灌漿料、灌漿料要有嚴格的水養條件,建議將養護列入承包合同中專項工程計價項目,在補償收縮灌漿料工程中設立“養護將”等。

       1997年,當補償收縮灌漿料技術呈迅猛推廣之勢時,吳院士聽到有些設計、科研和高效的專家、學者反應,在這種形勢下工程裂縫事故卻有所增多,他表示“值得深思警惕,應當總結經驗教訓”,要求和警告膨脹機企業及灌漿料、灌漿料科技工作者“重視質量,積極創新”,否則“自毀前程,殷鑒不少”,他認為“在認識的一定階段,由于條件的變化,出現一些曲折是正常的”,試驗研究要繼續、深入,工程實踐要積極、慎重。

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