1、 SP 预应力空心板板面裂缝原因分析及防治措施 仙龙集团 构件公司 吕明宇 关键词：裂缝 温差 覆盖 养护 放张 2008年 9月 17日某公司新产品 GLY180mm 1200mm 9000mm预应力混凝土空心板试生产，在生产后第二天（ 9 月 19 日）其中的第一行板面产生大量的横向贯通裂缝； 9 月 21 日，第二行板面出现横向贯通裂缝； 9 月 23 日，第三行板面出现多道横向贯通裂缝。为了确保今后的正常生产，特成立经研究小组进行研究，查明原因并制定预防措施。 一、裂缝产生原因分析： 1、查找 材料、设备的原因： 裂缝特征：板面横向裂贯通裂缝，从板面向两侧延伸至板底，裂缝宽 0.12m
2、m 0.03 mm 的较多。预应力钢筋混凝土空心板成型采用推挤成型工艺。采用干切割法分割（混凝土强度达到设计强度的 75%时，放松预应力钢绞线。），板长为 6 米， 5 米、 8 米、 9 米不等。钢筋为 17- 9.5 无粘接钢绞线。混凝土强度等级 C45，水泥：为 42.5普通硅酸盐水泥；砂：天然河砂，细度模数为 2.8；石子： 5 16mm人工碎石；查阅记录各种材料均做了进场检验，符合要求。混凝土采用机械搅拌，搅拌机为强制式 J500 双卧轴强制式混凝土搅拌机。材料计量为 PLC800 混凝土拌合物配料机，输入混凝土配合比数据后自动计量，状态良好。查阅记录搅拌时间符合要求。 SP 成型机
3、振动部分参数：振动频率、激振力、空载振幅等，经过检验均未改变 ,符合要求。 2、查找生产过程中各工序控制： （ 1）、 2008.9.17 生产的 GLY 预应力空心板板面裂缝原因有： A:养护不及时和养护次数不够是造成板面开裂的主要原因。 根据养护制度要求：“当温度在 25以上时，板成型后 2h浇水养护，以后每隔 1.5h 揭开塑料布浇水一次，直到板运出台面；当温度在 15 -25时，板成型后 3h-4h 浇水养护，以后每隔2h 浇水一次，直到板运出台面。现场询问有关人员 17 日下午 13点生产完成 GLY 板后，覆盖上塑料布，下午、晚上未进行浇水养护。 查阅生产记录： 当天 最高气温达
4、28 ， 加快了 混凝土 水份的蒸发 ， 从而使混凝土的温度收缩应力加大 。 体积大、高强度等级的混凝土水化热大 ，加大混凝土的 升 温 速度。 又采用黑色塑料布覆盖吸热快，塑料布吸收的太阳热量加上板内水泥的水化热，使温度约在 55-70以上，管理人员说，把手伸进塑料布内产生烫手的感觉，又未能及时按养护制度规定时间、 次数进行养护。查阅有关资料显示：混凝土空心板成型后，水泥水化热使混凝土内部温度升高，一般每 100 水泥可使混凝土温度升高 10。其次 ,由于阳光辐射与水化热共同作用，水泥在初始反应期与凝结期放热速度最大，凝结期在水泥与水混合后的 6-8 小时，放热速度增至最大值。上午成型的板到
5、下午 3 点左右温升至最高。混凝土内部主筋温度可高达 50 度左右（若覆盖塑料膜温度升高 80 度左右）。查工具书可知温度每升高 10 度，混凝土就会产生 0.01%的线膨胀或收缩，钢筋伸长达 136mm。资料显示在无风天气，混凝土表面温度与环境气温之差大于 15-20 度时，即出现肉眼可现的裂缝。 B: 秋冬交替季节，覆盖养护不到位，昼夜温差大板面产生伸缩裂缝。查阅当天温度记录：最高温度 28 度，最低气温 13 度。两端板端外漏的钢绞线及张拉台座的钢板因白天温度高而产生松弛，夜晚因温度降产生收缩而张紧板起拱。主筋受热膨胀上拱的负弯矩与混凝土失水干缩产生的拉应力，至使 GLY 预应力混凝土空
6、心板产生板面横向裂缝。反之，夜间温度下降， (规范计算 ,气温每变化 1度 ,则钢绞线变化 2Mpa昼夜温差在 10 15度左右 ,钢绞线应力变化为 20 30Mpa。 )钢绞线对温度敏感，钢筋随之收缩；膨 胀收缩，收缩膨胀交替反复运动，使无配筋的板砼受拉伸形成了表面的开裂。因此，在 GLY 板板面产生 4道 0.020.12mm 的 裂缝。 20 号又出现降雨低温天气，板面裂缝又增加 3道（共 7 道）。 （ 2）、 2008.9.18 生产的 GLY 预应力混凝土空心板板面裂缝原因是：放张时间过晚造成。放松工艺规定：“混凝土在养护过程中随着强度的增长，收缩值逐渐加大，当混凝土强度已远远超过
7、设计强度等级的 75%时，如不及时放张，很容易产生收缩裂缝，尤其厚度较大的板。”因下雨放假， 2008 年 9 月 18 日上午生产的第一行 SP 预应力空心板强 度为 82-88%（采用 2008.9.17 号的配合比），第二行 SP 预应力混凝土空心板强度为 90%-95%（因减小砂率，改变配合比），尚未放张。结果第一行、第二行板分别出现了 1 条和 4 道裂缝 。 二、今后生产中的预防措施： 安排专职人员养护按规定的时间间隔次数进行养护，不得松懈。当温度在 25以上时，板成型后 2h 就可以浇水养护，以后每隔 1.5h 揭开塑料布浇水一次，直到板运出台面；当温度在 15-25时，板成型后
8、 3h-4h 浇水养护，以后每隔 2h 浇水一次，直到板运出台面。 GLY 预应力混凝土空心 板生产完成后 ,覆盖棉毡布浇水养护。下午 15 点以后，钢绞线、张拉台上同时覆盖双层塑料布、棉毡布进行保温。白天 9 点以后揭开 ,减少因昼夜温差大钢绞线产生收缩，造成 GLY 预应力混凝土空心板板面出现裂缝。 .实验室专职人员必须在搅拌现场取样成型试块，不少于三组，一组标准养护，一组随板现场同条件养护，一组用于钢绞线放张（也可以加一组试块，加强混凝土的强度控制）。专人随时掌握试块强度，强度达到设计强度的 75% ，立即进行板的放张。杜绝板强度过高造成板面裂缝出现。 .塑料布、棉毡布的覆盖方法： a.
9、当该条 GLY 预应力混凝 土空心板生产完成 1 小时后，覆盖棉毡布，浇水使棉毡湿润，然后覆盖塑料布保温。严禁板面上人脚踩，防止棉毡布粘在 GLY 预应力混凝土空心板上。 B.两端外漏的钢绞线及张拉台座的钢板下午 15点（秋冬交替的季节 9 月下旬）必须覆盖双层棉毡布、塑料布增加端部保温措施，防止钢绞线、张拉钢板夜里温度下降产生收缩造成板面受力出现板面裂缝。 9 月下旬 10 月下旬这一段时间，昼夜温差大，昼夜温差超过 15度，温度变幻无常。应灵活掌握 GLY 预应力混凝土空心板板的养护与覆盖，防止因温差造成板面裂缝出现。 .人员分工： a专人负责养护 、板面、钢绞线覆盖工作。该项工作的重要性
10、讲解、监督检查，人员分工由生产厂长负责。 b专人负责混凝土试块现场制作、标准养护、同条件养护工作，专人负责混凝土试块强度监控，及时放松钢绞线工作。该项工作的重要性讲解、监督检查，人员分工由质量厂长负责。 采用预割法。 GLY 预应力混凝土空心板生产完毕，待混凝土终凝之后。按照图纸设计的规格型号进行划线预切，防止板面裂缝。 三、生产验证 2008 年 9 月 28 日，生产 GLY 板 3 行，经过生产各方的紧密配合，严格执行制定生产、养护、监控制度和预控措施。 2008 年10 月 3 日在放 松钢绞线时，经检查 3 行 GLY 板未出现一道裂缝。 总之，对 SP 预应力混凝土空心板的裂缝防治
11、要加强制板过程中各主要工序的管理，特别是混凝土空心板的养护对消除 SP 预应力混凝土空心板表面裂缝特别重要。在施工中，严格按制板工艺进行生产，坚持以预防为主，严格按照制板工艺要求检测各项指标，才能确保 SP 混凝土空心板的最终质量。预防措施制定容易执行难，能够长期不懈、一丝不苟的执行尤难。必须坚决贯彻执行已制定的各项制度，加强员工的质量意识的教育培训，制度和质量意识是确保质量和效益的基石。 【作者简介】仙龙集团 副总经理 高 级工程师 【联系电话】 0373 7601868 13513732868 【电子信箱】 E-mail: 【网 站】 Http:/ 【联系地址】河南省新乡市红旗区新长路 59号 【邮 编】 453242
