前言商品混凝土在國外亦稱預拌混凝土，是指在混凝土攪拌工廠集中攪拌製備以商品形式**使用者的混凝土。第一座商品混凝土工廠在2023年建於德國，所以商品混凝土已有一百多年的發展史，我國於70年代末在北京、上海等地實現了商品混凝土的生產。隨著建設規模的不斷擴大及人們對建築工程質量重要性認識的提高，商品混凝土以其技術、經濟上的優越性，尤其是穩定、可靠、優良的質量深受建設單位的青睞，得到了迅速的發展。
商品混凝土作為建築業的一項新技術，混凝土效能有了很大改善的同時，裂縫控制技術難度大大增加了，在生產、施工中都不可避免地給工程技術人員帶來了新的課題。
在使用商品混凝土的同時，由於對其效能了解不深，在工程完畢後的十幾天，乙個月或者更長一點的時間後，混凝土結構出現了裂縫或其他不良反映。一些搞混凝土技術的研究人員對混凝土構築物的裂縫形成，進行了大量的研究和技術**，提出解決混凝土裂縫的辦法和意見，也取得了較大的科研成果，使混凝土構築物的裂縫降低到最低範圍之內。目前，對混凝土結構的裂縫問題是在混凝土工程建設中帶有一定普遍性的技術問題。
而混凝土結構的破壞和建築物的倒塌，也都是從結構裂縫的擴充套件開始而引起的。如廠房、住宅、辦公樓的牆、板、柱、梁出現裂縫後，一是影響美觀，二是影響使用壽命，有嚴重裂縫的建築物將會威脅到人們的生命和財產的安全。故在某些施工驗收規範和工程中都是不允許混凝土結構出現有明顯的裂縫。
但是，從近代科學關於混凝土的研究及大量的混凝土工程實踐證明，混凝土結構裂縫是不可避免的，裂縫是人們可以接受的一種材料特性，只是如何使有害程度控制在某一有效範圍之內。因為使用的混凝土是多種材料組成的一種混合體，且又是一種脆性材料，在受到溫度、壓力和外力的作用下，都有出現裂縫的可能性。
商品混凝土結構裂縫的控制是個涉及原材料質量、混凝土配合比、混凝土生產質量控制 、施工質量控制(模板、振搗、養護)、施工氣象(風力、風速、氣溫、空氣濕度)、設計(配筋、板厚)等諸多因素的課題，需要各部門、各環節共同努力，精心配合才能湊效。
少量有害裂縫採用近代化學灌漿等技術進行處理後，可以滿足設計使用和耐久性要求，不應因此降低工程質量評定標準。
通過分析一些案例和國內外的新技術表明，商品混凝土裂縫是可以控制在最小範圍內，或者說是可以基本得到控制的。
第１章商品混凝土的特點
1.1 商品混凝土的優點
1.1.1 節約材料
商品混凝土主要用散裝水泥，外加粉煤灰，這樣就減少了水泥的浪費。由於散裝水泥具有一定的富餘標號和用粉煤灰代用了部分水泥，就可節約一定數量的水泥。由於商品混凝土的砂、石集中堆放和在稱量方面的電子計量準確，也比現場攪拌堆放，節約了一定數量的骨料。
1.1.2 保證了混凝土的質量
由於在計量稱重上採取了電子計量，提高了混凝土配合比計量的準確性，攪拌的均勻性，使商品混凝土在其保水性、和易性和流動性方面，都比現場製備混凝土有了可靠的保證。
1.1.3 提高了施工速度，減輕了勞動強度。
1.1.4 減少了汙染，文明施工
由於混凝土到施工現場為成品，不存在現場砂、石、水泥堆放和拌制過程中產生的噪音，整個施工現場乾淨整潔。
1.2 商品混凝土一些注意事項
1.2.1計量準確性
混凝土拌製在攪拌站進行，原材料計量準確，攪拌均勻，但也有失控情況出現。
1.2.2 摻加摻合料
多數攪拌站未設細摻合料、粉狀幫浦送劑、粉狀膨脹劑稱量和料侖，採用人工或容積法，使計量與分散存在問題，影響混凝土的均勻性。
1.2.3 混凝土拌合物幹稀不均
當混凝土拌合物過幹、過稀，運輸時間過長、停留時間過長且未進行攪拌均勻前入幫浦時，混凝土拌合物幹稀不勻。
1.2.4 混凝土均勻性
每個運輸車中混凝土的坍落度相差過大，加入幫浦車內輸送時，會使澆築的混凝土均勻性變差。
1.2.5 混凝土質量
混凝土拌合物過幹、人工、無稱量的加入高效減水劑或水時，混凝土質量不易保證。
第２章商品混凝土的各種裂縫及產生原因
2.1 商品混凝土裂縫的種類
2.1.1 按裂縫產生原因分類
⑴由外荷載(靜、動荷載)直接應力引起的裂縫和次應力引起的裂縫。
⑵由變形變化引起的裂縫：包括結構因溫度濕度變化、收縮、膨脹、不均勻沉降等原因引起的裂縫。其特徵是結構要求變形，當受到約束和限制時產生內應力，應力超過一定數值後產生裂縫，裂縫出現後變形得到滿足，內應力鬆弛。
這種裂縫寬度大、內應力小，對荷載的影響小，但對耐久性損害大。據國內外調查資料表明，工程結構產生屬於變形變化(溫濕度、收縮與膨脹、不均勻沉降)引起的裂縫約佔80%；屬於荷載引起的裂縫約佔20%。
2.1.2 按裂縫所處狀態分
裂縫可分為運動、不穩定、穩定、閉合和癒合等狀態。對於處於運動和不穩定擴充套件狀態的裂縫，應考慮加固和補救措施。而對於穩定、閉合、癒合的裂縫則可持久的應用。
例如有些防水結構，在0.1mpa水壓下，出現0.1～0.
2mm裂縫時，可能開始時有輕微滲漏，但經過一段時間後，裂縫處水化的水泥析出ca(oh)2，逐漸彌合了裂縫，並與大氣中co2作用，形成caco3結晶，封閉和自癒合裂縫，防止了滲漏的產生。這種裂縫是穩定的，不會影響工程結構的使用和耐久性。
2.1.3 按裂縫形狀分
裂縫按形狀可分為表面的、深入的、貫穿的、斷續的、縱向的、橫向的、斜向的、對角線的、上寬下窄、上窄下寬、外寬內窄的、囊核形的等等。
2.2商品混凝土產生裂縫的主要原因分析
商品混凝土是由水泥、骨料、水、摻合料和外加劑按一定的比例配製而成的中高流動性的混凝土，當原材料控制不嚴，配合比不當，施工不注意養護等就比普通的混凝土更容易產生裂縫。
2.2.1 混凝土結構溫度裂縫
溫度裂縫多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。水泥水化過程中產生大量的熱量，每克水泥放出約50.2j的熱量，如果以水泥用量350～550kg/ m3來計算，每m3混凝土將放出17500～27500kj的熱量，從而使混凝土內部溫度公升高。
根據王鐵夢教授的理論，在混凝土尤其是大體積混凝土澆搗完後，水泥已經開始水化，其混凝土內部的最高溫度峰值可按以下經驗公式計算，即：t0=t+c·α
式中 t0——混凝土內部峰值溫度(℃)；
t——混凝土澆灌入模時的溫度(℃)；
c——每立方公尺混凝土水泥用量(kg/m3)；
α——經驗係數；當採用礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥時，α=0.1；當採用普通水泥時α=0.105。
水泥水化過程產生的水化熱，其大部分熱量是在3天以內放出。混凝土是熱的不良導體，特別是大體積混凝土，產生的大量水化熱不容易散發，內部溫度不斷上公升，而混凝土表面散熱較快，使內外截面產生溫度梯度，特別是晝夜溫差大時，內外溫度差別更大，內部溫度不斷上公升，在表面引起拉應力。後期在降溫過程中，由於受到基礎或已澆築混凝土的約束，又會在混凝土內部出現拉應力。
氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。由於混凝土此時抗拉強度較低，當混凝土內部拉應力超過混凝土抗拉強度時，混凝土便產生裂縫。
溫度裂縫的走向通常無一定規律，大面積結構裂縫常縱橫交錯；梁板類長度尺寸較大的結構，裂縫多平行於短邊；深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行，裂縫沿著長邊分段出現，中間較密。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫通常是中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。
此種裂縫的出現會引起鋼筋的鏽蝕，混凝土的碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。
混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1／10左右，由於原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆築過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易於出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應力主要是由鋼筋承擔，混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構內出現了拉應力，則須依靠混凝土自身承擔。
一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度，往往在混凝土內部引起相當大的拉應力。
溫度應力的分析：根據溫度應力的形成過程可分為以下三個階段：①早期：
自澆築混凝土開始至水泥放熱基本結束，一般約30天。這個階段的兩個特徵，一是水泥放出大量的水化熱，二是混凝上彈性模量的急劇變化。由於彈性模量的變化，這一時期在混凝土內形成殘餘應力。
②中期：自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止，這個時期中，溫度應力主要是由於混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起，這些應力與早期形成的殘餘應力相疊加，在此期間混凝上的彈性模量變化不大。③晚期：
混凝土完全冷卻以後的運轉時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起，這些應力與前兩種的殘餘應力相迭加。
案例分析：在寶鋼某大型裝置基礎的混凝土施工中，混凝土強度設計為c30級，每立方公尺混凝土的水泥用量為360kg/m3，當時的氣溫為33℃，為了了解混凝土內部公升溫峰值，採取了電熱偶測溫和測溫孔的辦法測定混凝土內部的溫度與混凝土表面的溫度，以計算混凝土內外溫差，經實測的溫度和計算的溫度看，兩者相差不大。兩者的溫度結果為：
①實際測試的溫度峰值為71.3℃；②計算溫度為：t0=34.
5+(360×0.1)＝70.5℃；從兩者的溫度情況看，溫度相差僅為0.
8℃。說明計算的溫度與實測的溫度相差不大，完全可以以計算的溫度對混凝土進行保溫措施。當時該工程混凝土溫度最高時所測混凝土外表面溫度為44℃，內外溫差為27.
3℃，大於規範規定的25℃要求，故立即採取混凝土表面的保溫措施，提高混凝土表面溫度，縮小內外溫差，使混凝土沒有因溫度應力出現裂縫，保證了混凝土基礎的質量。在混凝土出現溫度應力裂縫的情況時，一般往往會發生在混凝土結構物的變截面和混凝土斷面較小的部位，為此，在施工大體積混凝土或者較厚的混凝土牆、板時，施工單位要予以注意。
2.2.2 混凝土拌合物塑性沉降裂縫
這種裂縫的發生，往往是採用大流動性混凝土拌合物時而發生的裂縫。大流動性混凝土拌合物在混凝土初凝前，混凝土拌合物中的粗骨料始終處於一種自由體，雖然經過振動器械進行了振動，內部的孔隙也基本排除，但在混凝土內部的粗骨料本身在自身質量的作用下緩慢下沉，水泥漿上公升，這種沉落直到混凝土硬化時才停止，當這種塑性沉降受到模板、鋼筋及預埋件的抑制就會出現裂縫。這種裂縫大多出現在混凝土澆築後半小時至3小時之間，混凝土尚處在塑性狀態，混凝土表面水消失光時立即產生，沿著梁及板上面鋼筋的走向出現，主要是混凝土坍落度大、沉降過大所致。
另外在施工過程中如果模板綁紮的不好、模板沉陷、移動時也會出現此類裂縫。
塑性沉降裂縫是由於固體顆粒沉降時受到阻礙而產生的，可依據混凝土沉降受阻的形式不同分為三種型別。
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