混凝土抗裂與抗?jié)B關(guān)系

［摘要］混凝土抗裂與抗?jié)B存在著不可分割的辯證關(guān)系，實(shí)際工程不能背離這一關(guān)系。混凝土高抗?jié)B防裂最新抗裂理念的建立，利用了這一關(guān)系?；炷翝仓尚秃?，其拌合水不可以損失，應(yīng)采用完美濕養(yǎng)護(hù)，防止形成失水缺陷。這是遵從混凝土發(fā)育規(guī)律，將混凝土抗裂與抗?jié)B聯(lián)系起來(lái)的唯一方法?；炷劣不缙诜湃纹涫?，抗裂不抗?jié)B，背離了抗裂與抗?jié)B不可分割的辯證關(guān)系，是長(zhǎng)期以來(lái)混凝土工程裂與滲質(zhì)量通病的根源所在。［關(guān)鍵詞］高抗?jié)B防裂；不可分割；完美濕養(yǎng)護(hù)；耐久性；水化產(chǎn)物填充理論0前言事物都有其規(guī)律性。遵循客觀規(guī)律辦事，可使我們少走彎路，提高工作成效。人們從事社會(huì)活動(dòng)和生產(chǎn)實(shí)踐的過(guò)程，就是不斷認(rèn)識(shí)事物客觀規(guī)律，遵循客觀規(guī)律辦事的過(guò)程。新事物不斷涌現(xiàn)，新事物的客觀規(guī)律也不斷被發(fā)現(xiàn)，人們的認(rèn)識(shí)也就不斷更新，不斷提高，由此推動(dòng)了人類社會(huì)的文明進(jìn)步?；炷烈灿衅湟?guī)律性。混凝土各種性能的獲得，都遵循著一定的規(guī)律?；炷恋脑缙诎l(fā)育、受役期間的性能變化、直至劣化破壞“壽終正寢”，其整個(gè)生命過(guò)程，都遵循著一定的規(guī)律。人們對(duì)混凝土進(jìn)行大量的理論研究和應(yīng)用研究，就在于尋找或發(fā)現(xiàn)這些規(guī)律，以便利用這些規(guī)律，更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，為國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。近年發(fā)現(xiàn)的混凝土高抗?jié)B的形成規(guī)律［1］，逐步揭示了混凝土抗裂與抗?jié)B之間存在著不可分割的內(nèi)在聯(lián)系［2］，這就是混凝土客觀規(guī)律的一個(gè)反映。高抗?jié)B防裂技術(shù)［2］在工程中的成功應(yīng)用，有效控制了混凝土裂與滲的質(zhì)量通病，驗(yàn)證了這種關(guān)系。工程實(shí)踐本身就是一個(gè)大型實(shí)驗(yàn)室，工程實(shí)踐的結(jié)論比之室內(nèi)的研究結(jié)果更能準(zhǔn)確反映事物的客觀規(guī)律性。本文結(jié)合混凝土商品化以后的工程實(shí)例，對(duì)混凝土抗裂與抗?jié)B之間的辯證關(guān)系作進(jìn)一步的分析。1抗?jié)B混凝土何以成為特種混凝土高抗?jié)B本應(yīng)是混凝土的一種屬性。由于種種原因，高抗?jié)B的形成規(guī)律直到今天才被人們認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)在的混凝土都可以實(shí)現(xiàn)高抗?jié)B，這是試驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐都已經(jīng)證明了的［2］。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展要求混凝土的構(gòu)筑物都具有高耐久性。要提高混凝土的耐久性就必須提高其抗?jié)B性。強(qiáng)度滿足使用要求的混凝土不一定具有高抗?jié)B性，但是具有高抗?jié)B性的混凝土其強(qiáng)度更有保證?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)應(yīng)盡快過(guò)渡到以耐久性而不是僅以強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)依據(jù)。高抗?jié)B應(yīng)成為混凝土耐久性的重要指標(biāo)，成為評(píng)價(jià)現(xiàn)代混凝土配合比是否合理的依據(jù)［2］。因此，抗?jié)B混凝土應(yīng)是通用混凝土而不應(yīng)再是特種混凝土了?？?jié)B混凝土從特種混凝土向通用混凝土轉(zhuǎn)變，是混凝土技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。事物總是由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的。以往的普通混凝土為四組分，強(qiáng)度等級(jí)較低，水灰比較大，混凝土成型后充水空間較大，水泥活性也較低（強(qiáng)度低），混凝土中水化產(chǎn)物總量少。一般情況下水化產(chǎn)物很難將充水空間完全填充密實(shí)，降低了混凝土的抗?jié)B性。另一方面，傳統(tǒng)的施工養(yǎng)護(hù)工藝也不夠合理，混凝土成型后失水成為一種正?，F(xiàn)象，使得本來(lái)就難以填充密實(shí)的充水空間失水后形成連通性更強(qiáng)的毛細(xì)孔，使混凝土的抗?jié)B性能進(jìn)一步降低。實(shí)際上，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的P6?P12級(jí)滿足一般防水要求的抗?jié)B等級(jí)并不算高，但由于上述原因，混凝土一般情況下連最低的防水等級(jí)也難以穩(wěn)定達(dá)到。因此國(guó)家規(guī)范特別規(guī)定了抗?jié)B混凝土配合比的設(shè)計(jì)方法；又為了提高混凝土抗?jié)B的可靠性，各種抗?jié)B劑（防水劑）應(yīng)運(yùn)而生，成為特種材料應(yīng)用于防水混凝土中?？?jié)B混凝土順理成章地成為特種混凝土。后來(lái)混凝土發(fā)展成六組分，使用了減水劑和粉煤灰等摻合料。這是混凝土技術(shù)很大的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了混凝土在質(zhì)量上質(zhì)的飛躍。但是以往對(duì)粉煤灰等摻合料的研究一般以基準(zhǔn)混凝土作對(duì)比，以相同的用水量來(lái)評(píng)價(jià)粉煤灰混凝土的性能及粉煤灰在混凝土中的作用。由于粉煤灰等摻合料的活性比水泥低，生成的水化產(chǎn)物比水泥少，要求它的水化產(chǎn)物去填充大小與基準(zhǔn)混凝土相同或相近的充水空間，顯然是不公平、不合理而且是不夠科學(xué)的，很容易造成這些混凝土的性能比基準(zhǔn)混凝土差。再加上早期失水，混凝土的抗?jié)B性能還是難以提高。人們對(duì)按抗?jié)B設(shè)計(jì)要求配制的混凝土的防水能力還是信心不足。有些工程為了提高抗?jié)B的可靠性，P6、P8的抗?jié)B等級(jí)也要借助防水劑或膨脹劑。因此抗?jié)B混凝土依然是特種混凝土。高性能混凝土大大提高了配合比的合理性。高性能混凝土要求用水量低、水膠比低。低用水量和低水膠比使混凝土的充水空間大大減小，從而避免或減少了混凝土的泌水離析，提高了混凝土的勻質(zhì)性，也為膠凝材料水化產(chǎn)物完全填充充水空間創(chuàng)造了條件。但是，由于傳統(tǒng)施工養(yǎng)護(hù)工藝不合理的部分未能得到改進(jìn)，混凝土早期失水未能加以控制，混凝土澆筑成型后拌合水蒸發(fā)損失仍然成為一種常見(jiàn)現(xiàn)象?；炷恋氖ǖ劳瑯訕?gòu)成連通的毛細(xì)孔，使混凝土的抗?jié)B性能降低，同時(shí)也極容易造成混凝土的開裂。從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，仍然是以添加抗?jié)B或抗裂的特種材料作為提高混凝土抗?jié)B抗裂能力的主要方向。因此抗?jié)B混凝土仍然是特種混凝土。2混凝土抗收縮開裂緣何成為建筑技術(shù)難題收縮開裂對(duì)于混凝土是與生俱來(lái)的。人們對(duì)混凝土收縮的機(jī)理以及如何提高混凝土抗裂能力的研究從來(lái)就沒(méi)有停止過(guò)。人們?cè)陂L(zhǎng)期抗收縮開裂的實(shí)踐中，很自然地從如何減小混凝土的收縮入手，通過(guò)減小混凝土的收縮來(lái)減小它的收縮應(yīng)力，藉以提高其抗裂能力。進(jìn)一步地，又在如何提高混凝土的抗裂韌性、改善脆性方面也進(jìn)行了大量的研究。由此產(chǎn)生的常用方法是：①盡量減少混凝土收縮大的組分。例如減小用水量，減少砂漿量，減少水泥用量，盡量增加骨料用量等。但這些措施并不是隨意的，均受到一定條件的制約。②在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中充分考慮抗裂的要求，合理布筋，利用鋼筋的約束條件減小收縮應(yīng)力集中。③使用抗裂外加劑，如膨脹劑、抗裂劑、減縮劑等，借助抗裂特種材料減小或補(bǔ)償混凝土的收縮。④復(fù)合有機(jī)膠凝材料，提高混凝土的韌性；或復(fù)合有機(jī)纖維或鋼纖維，提高混凝土的阻裂能力。這些措施在以往的抗裂實(shí)踐中、在一定條件下發(fā)揮了很好的作用，今后仍將是我們應(yīng)該遵循或借鑒的方法。盡管如此，收縮開裂仍然是影響硬化混凝土質(zhì)量的突出問(wèn)題。為了減少或防止混凝土的開裂，產(chǎn)生了留縫與不留縫兩種設(shè)計(jì)流派不同的技術(shù)觀點(diǎn)，王鐵夢(mèng)教授則提出工程結(jié)構(gòu)裂縫控制著名的“抗”與“放”的設(shè)計(jì)原則。王鐵夢(mèng)教授根據(jù)自己幾十年裂縫控制和裂縫修補(bǔ)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外的調(diào)查資料，認(rèn)為變形裂縫約占工程結(jié)構(gòu)裂縫的80%以上［3］。人們關(guān)于裂縫成因和裂縫控制的豐碩成果，是長(zhǎng)期工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)品，另一方面也反映出裂縫控制的難度。“工程裂縫問(wèn)題是具有相當(dāng)普遍性的技術(shù)難題”［3］?；炷辽唐坊院螅芽p問(wèn)題有增無(wú)減。早期開裂的多發(fā)性和嚴(yán)重性，是人們始料不及的。隨著膨脹混凝土用量的擴(kuò)大，膨脹混凝土開裂的案例也在增加。有關(guān)開裂問(wèn)題的建筑質(zhì)量投訴增多。裂縫成因與裂縫控制已成為工程界和學(xué)術(shù)界最熱門的課題，反映了人們對(duì)混凝土收縮開裂的關(guān)注程度。人們更多地認(rèn)為這主要是混凝土的原材料和配合比的變化造成的。要有效控制混凝土的開裂，應(yīng)從多方面著手，有關(guān)各方互相協(xié)調(diào)配合，才能保證工程質(zhì)量。整體論方法［4］控制混凝土的收縮開裂無(wú)疑是正確的，它仍是我們今后必須遵循的質(zhì)量控制方法。王鐵夢(mèng)教授關(guān)于混凝土收縮裂縫的18條［5］，錢曉倩教授關(guān)于裂縫增多的幾方面因素［5］，都反映了整體論方法控制收縮開裂的重要性?？刂屏芽p是涉及包括業(yè)主（開發(fā)商、房主或政府主管）在內(nèi)各方面的責(zé)任［4］,這見(jiàn)解使整體論方法更具完整性和正確性。事實(shí)的確如此，因?yàn)闃I(yè)主的管理層次更高，更具協(xié)調(diào)各方的權(quán)力和能力。如果甲方（開發(fā)商）重視質(zhì)量，尊重技術(shù)，資金到位，人員到位，措施到位，防止盲目追求施工進(jìn)度，那么混凝土防裂問(wèn)題、建筑質(zhì)量問(wèn)題就會(huì)好得多?，F(xiàn)在整體論方法已經(jīng)得到普遍認(rèn)同，得到了廣泛的應(yīng)用，在實(shí)際工程中發(fā)揮了重要作用。盡管如此，混凝土的收縮開裂仍時(shí)有發(fā)生，有些還很嚴(yán)重。這一方面說(shuō)明了整體論方法的重要性，哪一個(gè)環(huán)節(jié)疏忽了，工作跟不上，就有可能導(dǎo)致混凝土的開裂；另一方面也說(shuō)明了混凝土抗收縮開裂工作的難度。國(guó)際公認(rèn)泵送商品混凝土裂縫控制的難度大大增加了，這類問(wèn)題不是我國(guó)特有的技術(shù)問(wèn)題，而是國(guó)際上鋼筋混凝土的共性難題［6］。按照事物的矛盾法則，在諸多矛盾構(gòu)成的矛盾統(tǒng)一體中，必然存在一個(gè)主要矛盾或矛盾的主要方面。遵照矛盾論的工作方法，只要抓住主要矛盾，一切問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。整體論方法強(qiáng)調(diào)依靠整體的力量解決工程實(shí)際難題，這是十分重要的。除此之外，我們是否應(yīng)該甄別主要矛盾呢？如果沒(méi)有明確主要矛盾，我們的工作就有可能事倍功半。一些比較重要的工程，施工前與施工過(guò)程中一般都要召開技術(shù)討論會(huì)，確定施工方案，確定防裂工作的重點(diǎn)。這個(gè)重點(diǎn)我們可以理解為解決問(wèn)題的主要矛盾。不同的工程、不同的施工隊(duì)伍，確定主要矛盾的對(duì)象不同，防裂工作的重點(diǎn)也不同，防裂效果也各異。我們現(xiàn)在要知道的是，在造成混凝土收縮開裂，特別是早期開裂這諸多矛盾的統(tǒng)一體中，什么才是主要矛盾呢？3控制早期失水有效控制了混凝土的收縮開裂如前所述，由于以往的混凝土在配合比和施工養(yǎng)護(hù)工藝上都存在不合理的因素，混凝土的抗?jié)B能力普遍較低，因此在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下也就很難發(fā)現(xiàn)混凝土的抗裂與抗?jié)B之間存在著聯(lián)系。理論上硅酸鹽水泥完全水化的水灰比為0.227［7］，以往混凝土的水灰比一般在0.5以上，現(xiàn)在的高強(qiáng)高性能混凝土的水膠比一般也在0.3以上，多余的水完全是為了滿足施工的需要。因此，混凝土成型后，這多余的水勢(shì)必會(huì)蒸發(fā)出來(lái)。理論上有了這種觀念，實(shí)際工程中放任混凝土失水，就被視為是一種正常的現(xiàn)象了。由于混凝土澆筑成型后普遍存在放任失水現(xiàn)象，以致商品混凝土一投入使用，作者就面臨社會(huì)關(guān)注的早期開裂熱點(diǎn)問(wèn)題。當(dāng)時(shí)業(yè)界比較一致的看法是：施工工藝沒(méi)變，養(yǎng)護(hù)方法沒(méi)變，現(xiàn)場(chǎng)攪拌的普通混凝土沒(méi)裂，泵送混凝土裂了，而且裂的那么多，一定是泵送混凝土質(zhì)量上有問(wèn)題，技術(shù)上有問(wèn)題。甚至有人懷疑泵送混凝土技術(shù)的可行性。大家都認(rèn)為早期開裂是因?yàn)榛炷潦湛s大的結(jié)果。要防止開裂，就必須減小混凝土的收縮。針對(duì)業(yè)界提出的意見(jiàn)，混凝土公司不斷優(yōu)化配合比?！皟?yōu)化”的措施是盡量減少收縮大的組分，增加收縮小的組分，目的是減小混凝土的收縮。通過(guò)變換原材料，盡量減小混凝土的用水量和水泥用量，除此之外，粗骨料的用量曾一度達(dá)到1288kg/m3,大大超過(guò)了泵送混凝土適宜的粗骨料用量范圍。但不管配合比如何變化，早期開裂都沒(méi)有減輕的跡象。事實(shí)證明，在可泵的條件下，只靠調(diào)整配合比，是不能有效控制混凝土開裂的。為了解決早期開裂問(wèn)題，作者對(duì)泵送混凝土的早期開裂作了長(zhǎng)時(shí)間的跟蹤觀察。逐漸發(fā)現(xiàn)，一些認(rèn)為收縮比較大的混凝土，有時(shí)并沒(méi)有開裂，或開裂比較輕微；一些認(rèn)為收縮比較小的混凝土，有時(shí)卻很容易開裂，而且開裂比較嚴(yán)重?；炷潦欠耖_裂，直接相關(guān)的并不是配合比而是氣候環(huán)境條件。這表明，混凝土的早期開裂主要是由于失水造成的。于是，作者提出了把控制早期失水作為防裂的主要方向，建議得到主管部門領(lǐng)導(dǎo)和質(zhì)量監(jiān)督部門領(lǐng)導(dǎo)的重視。1998年5月和1999年6月，質(zhì)量監(jiān)督部門先后兩次召開大型的硬化混凝土質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)工作會(huì)，要求施工單位對(duì)新澆筑的混凝土一定要及時(shí)進(jìn)行充分的濕養(yǎng)護(hù)，覆蓋保濕，防止或盡量減少混凝土的失水。這兩次會(huì)議起到了“扭轉(zhuǎn)乾坤”的作用。隨著覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)的逐步推廣，早期開裂得到了有效的控制。經(jīng)過(guò)多年的工程實(shí)踐，現(xiàn)在人們逐漸接受了這樣的觀念：商品混凝土的早期開裂，完全可以通過(guò)控制早期失水得到控制。這個(gè)控制早期失水的方法，就是完美濕養(yǎng)護(hù)［8］方法。在完美濕養(yǎng)護(hù)方法中，作者從理論上最先明確提出了“混凝土配合比的拌合用水是混凝土的重要組成部分，在已澆筑振動(dòng)密實(shí)成型的混凝土中占有一定空間，不可以損失”［8］的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)。完美濕養(yǎng)護(hù)為評(píng)價(jià)實(shí)際工程濕養(yǎng)護(hù)的合理性提供了一個(gè)尺度。根據(jù)成型后全濕養(yǎng)護(hù)結(jié)束，混凝土是否失水，失水多少，可以判斷濕養(yǎng)護(hù)的合理程度。自推廣完美濕養(yǎng)護(hù)以來(lái)，除了一些工程甲方特別重視，要求更加嚴(yán)格，更接近完美濕養(yǎng)護(hù)之外，應(yīng)該說(shuō)很多工程與完美濕養(yǎng)護(hù)都還有不同程度的差距，混凝土還存在不同程度的失水現(xiàn)象。但與傳統(tǒng)濕養(yǎng)護(hù)相比，畢竟與完美濕養(yǎng)護(hù)已經(jīng)接近了很多?？傮w上說(shuō)，早期開裂已經(jīng)得到有效的控制。這些不同程度的失水現(xiàn)象，恰好為實(shí)際工程向我們展示不同效果的實(shí)例提供了觀察條件。工程實(shí)例表明，越接近完美濕養(yǎng)護(hù)，混凝土失水越少，混凝土的早期與中后期都可能不裂，即使開裂也比較輕微；偏離完美濕養(yǎng)護(hù)越遠(yuǎn)，混凝土失水越多，混凝土早期與中后期的開裂都可能比較嚴(yán)重。因此，如果我們有效控制了混凝土的早期失水，也就能夠最大限度地控制混凝土的收縮開裂。下舉幾例：某行業(yè)辦公營(yíng)業(yè)樓。共六層，每層建筑面積500m2，由某新入駐的市外施工企業(yè)施工。澆筑第二層板時(shí)正值雨季，無(wú)明顯開裂。2005年7月14日澆筑第三層板，混凝土用量103.8m3,下午二時(shí)澆筑完成。天氣晴間多云，氣溫26?34°C，太陽(yáng)較為猛烈。7月15日上午，作者接到通知，參加該工程的現(xiàn)場(chǎng)工作會(huì)，并被告知昨天澆筑的樓面板大面積開裂。作者觀察樓面板大部分處于一次抹平狀態(tài)，只一小部分經(jīng)過(guò)二次抹壓，很明顯錯(cuò)過(guò)了二次抹壓的適宜時(shí)機(jī)。問(wèn)什么時(shí)候開始養(yǎng)護(hù)？回答說(shuō)“我們對(duì)養(yǎng)護(hù)還是很重視的，今天早上六點(diǎn)就起來(lái)淋水了”。問(wèn)怎么不按技術(shù)交底的要求做？回答說(shuō)“規(guī)范規(guī)定終凝后開始養(yǎng)護(hù)，沒(méi)有要求成型后立即養(yǎng)護(hù)，擔(dān)心影響混凝土的凝結(jié)”。這樣，混凝土成型后既沒(méi)有二次抹壓，也沒(méi)有進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，混凝土一直處于失水狀態(tài)，造成了長(zhǎng)時(shí)間的嚴(yán)重失水，錯(cuò)過(guò)了防裂最關(guān)鍵的第一天［8］，混凝土發(fā)生大面積開裂是必然的。質(zhì)安部門要求對(duì)該層樓面板作緊急覆蓋并浸水處理，首先防止裂縫擴(kuò)展，后期再視裂縫的深淺程度，確定進(jìn)一步的處理方案；并要求以后的施工一定要做好防止混凝土早期失水的養(yǎng)護(hù)工作。會(huì)議以后，在三層以上的樓面板施工中，再?zèng)]有接到混凝土開裂的反映。某商用樓。共六層，每層建筑面積960m2。2006年1月10日澆筑施工第三層樓面板，供應(yīng)混凝土量206m3。2006年4月3日，由質(zhì)安部門召開了有甲方、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和混凝土公司參加的現(xiàn)場(chǎng)工作會(huì)，甲方投訴該層樓面板開裂。作者觀察裂縫數(shù)量不多，不象上例大面積開裂，只數(shù)條裂縫。裂縫較長(zhǎng)，且皆貫穿。由于下雨，板底下明顯濕潤(rùn)痕跡。分析判斷為早期失水造成的中后期開裂。該工程澆筑當(dāng)天陰到多云，氣溫9?16C。澆筑后連續(xù)數(shù)天為多云天氣，微風(fēng)，間或陽(yáng)光明媚。采用澆水養(yǎng)護(hù)方式。早期失水較多，已形成大量的不可見(jiàn)孔隙缺陷和一定的不可見(jiàn)裂縫。由于具體原因，沒(méi)有及時(shí)澆筑上一層，致使樓面板長(zhǎng)時(shí)間暴露于大氣中，加速了中后期的繼續(xù)失水，裂縫不斷擴(kuò)展，最終貫穿。澆水養(yǎng)護(hù)很難防止混凝土失水。在失水較多的情況下，中后期的開裂是難免的。要盡量防止或減少混凝土的中后期開裂，最簡(jiǎn)單又有效的方法是盡量防止混凝土的早期失水，二次抹壓后立即覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)。質(zhì)安部門要求使用覆蓋物，得到甲方認(rèn)同。在后來(lái)的施工中，作者也加強(qiáng)了回訪，防止失水的養(yǎng)護(hù)工作比較到位。此后再?zèng)]有接到甲方投訴。某港商企業(yè)招待所和宿舍樓。招待所三層半，樓面板回字形結(jié)構(gòu)，每層混凝土用量270m3左右；宿舍樓兩幢各四層，每層混凝土用量120m3左右。工地距混凝土公司30多公里。2004年7月?8月由某新入駐施工企業(yè)施工，正值南方高氣溫和超高氣溫季節(jié)。混凝土澆筑前該施工企業(yè)的老板找到作者，坦言以前專門從事地下排水管的安裝施工，從未做過(guò)建筑樓面施工，很擔(dān)心混凝土開裂。作者建議把防止混凝土早期失水作為防裂工作的重點(diǎn)，遂被采納，并按要求做好澆筑前的準(zhǔn)備工作。前一兩次，該老板與作者都在施工現(xiàn)場(chǎng)，指導(dǎo)混凝土的施工保養(yǎng)。作者幾乎每次澆筑后的第二天都要回訪，觀察養(yǎng)護(hù)情況，認(rèn)為做得較好?？⒐ひ院?，這三座樓房都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)裂縫；直至現(xiàn)在，也沒(méi)有可見(jiàn)裂縫的反映。（4）混凝土剪力墻的防裂施工。剪力墻是最容易開裂的混凝土結(jié)構(gòu)。不同的約束條件對(duì)剪力墻的開裂有重要影響，但作者認(rèn)為早期失水過(guò)多仍然是剪力墻出現(xiàn)大量裂縫的主要原因。為什么在全國(guó)各地剪力墻開裂那么多，有些比較嚴(yán)重？就因?yàn)榧袅κ莾擅姹┞兜闹绷⒈”诮Y(jié)構(gòu)，保水難度很大，最容易失水。要控制剪力墻的開裂，關(guān)鍵還是控制混凝土的早期失水。凡是能有效控制早期失水的方法，就是好的防裂方法。某行政辦公大樓的地下室剪力墻，矩形的平面結(jié)構(gòu)，縱向兩邊都有窗口。窗角處容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此有窗口的剪力墻防裂難度更大。2005年8月18日施工，混凝土用量103.5m3，工程設(shè)計(jì)對(duì)混凝土的要求為C30P6,混凝土實(shí)際抗?jié)B等級(jí)〉P30。施工單位對(duì)剪力墻防裂比較重視，施工前召開了防裂技術(shù)討論會(huì)，并邀請(qǐng)作者參加。作者提出了幾點(diǎn)控制混凝土失水的防裂措施，施工過(guò)程中基本得到落實(shí)。正巧剪力墻施工后連續(xù)幾天都有雨，有助于減少混凝土的失水。拆模以后觀察，剪力墻的長(zhǎng)短四條墻都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)裂縫。兩個(gè)月以后，在澆筑第二層樓面板時(shí)，作者再次觀察剪力墻，還是沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂縫。另一行政辦公大樓的地下室剪力墻，亦為矩形的平面結(jié)構(gòu)，皆不設(shè)窗口。2006年x月x日施工，混凝土用量略大于上例，工程設(shè)計(jì)對(duì)混凝土的要求為C30P8,生產(chǎn)抽樣檢驗(yàn)實(shí)際抗?jié)B等級(jí)〉P30。施工時(shí)及施工后連續(xù)數(shù)天皆為晴朗天氣，氣溫20?31°C，秋高氣爽，風(fēng)干物燥，森林火險(xiǎn)黃色預(yù)警信號(hào)生效，這也是混凝土容易失水的季節(jié)。混凝土公司的養(yǎng)護(hù)建議雖然得到認(rèn)同，但并沒(méi)有落實(shí)。僅在混凝土終凝后采用澆水養(yǎng)護(hù)。澆筑后的第二天上午作者回訪，模板基本已拆完。作者建議立即用濕麻袋掛貼于剪力墻的兩面，并派專人淋水保濕，防止混凝土繼續(xù)失水，亦未采納，仍采用澆水養(yǎng)護(hù)。在澆筑第三層樓面板時(shí)，作者到地下室觀察，發(fā)現(xiàn)較多裂縫，部分從剪力墻的頂部裂到底部。剪力墻為柱墻結(jié)構(gòu)，兩柱相距較大的墻面，一般出現(xiàn)兩條裂縫，縫柱相距約1m左右；兩柱相距較小時(shí)，墻面一般出現(xiàn)一條裂縫，基本位于兩柱中間。4混凝土抗裂與抗?jié)B之間存在著不可分割的內(nèi)在聯(lián)系上一節(jié)我們回顧了混凝土商品化以后，與混凝土的早期開裂抗?fàn)幍倪^(guò)程。很多方法都試過(guò)了，很難見(jiàn)到成效，唯獨(dú)控制早期失水效果顯著。由此作者認(rèn)為，在引發(fā)混凝土早期開裂諸多影響因素構(gòu)成的矛盾統(tǒng)一體中，只有采用完美濕養(yǎng)護(hù)、防止早期失水才是抓住了解決問(wèn)題的主要矛盾。這一主要矛盾的確定，是工程實(shí)踐的結(jié)果。但是完美濕養(yǎng)護(hù)只是一種養(yǎng)護(hù)的工藝方法，其防裂效果何以那么顯著呢？其防裂的理論依據(jù)又是什么呢？作者在剛剛接觸工程實(shí)際的時(shí)候，認(rèn)為地下室等防水工程將是今后混凝土服務(wù)的重要內(nèi)容之一，因此在研究混凝土早期開裂的同時(shí)，也花很大精力對(duì)抗?jié)B混凝土進(jìn)行研究［1］。一些資料認(rèn)為C25及其以上強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，可以自然滿足P6?P8抗?jié)B等級(jí)的防水要求，更有資料認(rèn)為P16以下的抗?jié)B等級(jí)可以免檢。其實(shí)不然。在規(guī)范的、標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)條件下混凝土的抗?jié)B等級(jí)波動(dòng)可能較小，在不規(guī)范的、非標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)條件下混凝土的抗?jié)B等級(jí)波動(dòng)就非常大。即使接近50MPa的混凝土，在不利氣候環(huán)境下，由于失水過(guò)多，也有可能完全喪失抗?jié)B能力［1］。施工現(xiàn)場(chǎng)基本上都是露天作業(yè)，環(huán)境條件受氣候條件影響，不可能很規(guī)范。因此標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下得出的試驗(yàn)結(jié)果未必能夠反映工程實(shí)際?？刂圃缙谑行Э刂屏嘶炷恋脑缙陂_裂，由此作者得到啟迪，判斷混凝土在非標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下抗?jié)B等級(jí)之所以大幅度波動(dòng)，可能也是由于早期失水所致，并因此實(shí)現(xiàn)了混凝土抗?jié)B技術(shù)的重大突破：不需要借助膨脹劑、防水劑以及活性超細(xì)微粉等特殊材料，僅采用常規(guī)材料，低強(qiáng)度混凝土3?7d齡期的抗?jié)B等級(jí)都可以達(dá)到P30級(jí)以上［1，2］。作者采用完美濕養(yǎng)護(hù)，防止早期失水，混凝土同時(shí)得到高抗?jié)B和防裂的雙重效果。而作者的試驗(yàn)研究又同時(shí)證實(shí)了早期失水將導(dǎo)致混凝土抗?jié)B性能降低和開裂。這正反兩方面的結(jié)果使作者意識(shí)到混凝土的抗裂與抗?jié)B實(shí)際上是不可分割的，由此我們建立了高抗?jié)B防裂的最新抗裂理念。應(yīng)用水化產(chǎn)物填充理論可以很好解釋混凝土抗?jié)B與抗裂之間存在的這種辯證關(guān)系。作者在分析混凝土高抗?jié)B防裂的基本原理時(shí)［2］，應(yīng)用的就是水化產(chǎn)物填充理論。高抗?jié)B防裂的基本原理實(shí)際上就是對(duì)混凝土抗?jié)B與抗裂之間內(nèi)在聯(lián)系的科學(xué)合理的解釋。在2006年11月廣東省土木建筑學(xué)會(huì)現(xiàn)代混凝土技術(shù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)研討會(huì)上，作者提出了水化產(chǎn)物填充理論，并用它解釋了低強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度形成機(jī)理和抗?jié)B構(gòu)成機(jī)理［9］。水化產(chǎn)物填充理論依據(jù)低強(qiáng)度混凝土可以穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)高抗?jié)B這一事實(shí)，認(rèn)為混凝土的充水空間都是可以填充密實(shí)的，其密實(shí)程度可以根據(jù)工程需要，根據(jù)耐久性的需要。其密實(shí)程度可以通過(guò)合理的配合比以及合理的施工養(yǎng)護(hù)工藝得到保證。水化產(chǎn)物填充理論指出，混凝土的充水空間被填充密實(shí)，混凝土實(shí)現(xiàn)高抗?jié)B，是混凝土發(fā)育良好的表現(xiàn)。混凝土抗?jié)B性能降低，或者開裂，是混凝土發(fā)育不良的結(jié)果。根據(jù)工程事實(shí)，作者認(rèn)為混凝土的收縮內(nèi)應(yīng)力主要來(lái)源于失水形成的缺陷。在完美濕養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土不失水，不產(chǎn)生失水缺陷，由缺陷引起的內(nèi)應(yīng)力就很?。辉谕昝罎耩B(yǎng)護(hù)條件下，混凝土容易實(shí)現(xiàn)高抗?jié)B，高抗?jié)B的混凝土強(qiáng)度更有保證。這樣，完美濕養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后，混凝土就具有足夠高的強(qiáng)度抵抗被最大限度減小了的內(nèi)應(yīng)力，混凝土的抗裂能力因此顯著提高?；炷翝仓尚秃螅浒韬纤豢梢該p失，只有如此，混凝土才能實(shí)現(xiàn)高抗?jié)B和防裂。這是將混凝土抗?jié)B與抗裂聯(lián)系起來(lái)的唯一方法，也是混凝土正常發(fā)育應(yīng)該遵循的基本規(guī)律。長(zhǎng)期以來(lái)混凝土的裂與滲之所以成為混凝土工程的質(zhì)量通病，成為建筑技術(shù)難題，就因?yàn)樵诨炷脸尚秃蟮恼麄€(gè)硬化早期存在著放任失水現(xiàn)象，背離了這一基本規(guī)律。因此，我們應(yīng)該重視抗裂與抗?jié)B不可分割的辯證關(guān)系，利用這一規(guī)律來(lái)為我們的工程建設(shè)服務(wù)，提高我們的工程質(zhì)量。5高抗?jié)B防裂是提高混凝土耐久性的必經(jīng)途徑隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，基本建設(shè)的投入不斷加大，環(huán)境的污染也在加重。環(huán)境有害介質(zhì)對(duì)混凝土的腐蝕使混凝土構(gòu)筑物的使用壽命大大降低，有些耗資甚巨的重要建筑物使用甚至不到二十年就失效，不得不進(jìn)行重建或大修?；炷聊途眯砸殉蔀閲?guó)家可持續(xù)發(fā)展需要解決的迫切問(wèn)題。要提高混凝土的耐久性，一方面需要提高水化產(chǎn)物在環(huán)境介質(zhì)中的穩(wěn)定性，另一方面也需要混凝土具有足夠高的抗?jié)B能力?；炷量?jié)B性能差是加速混凝土劣化的主要原因?？?jié)B性能差的混凝土，環(huán)境有害介質(zhì)容易滲透進(jìn)入混凝土內(nèi)部，未水化的膠凝材料粒子被有害介質(zhì)包圍，失去二次水化反應(yīng)的能力；已生成的水化產(chǎn)物則被有害介質(zhì)通過(guò)毛細(xì)孔隙缺陷分割侵蝕，性能發(fā)生質(zhì)變，使混凝土從外向內(nèi)局部爆裂剝離而崩潰。這是混凝土最常見(jiàn)的一種劣化現(xiàn)象?；炷辽唐坊院?，現(xiàn)代混凝土技術(shù)逐漸向高性能高強(qiáng)度方向發(fā)展，現(xiàn)在的水膠比一般比以往的水灰比低，現(xiàn)在混凝土的特性與以往混凝土的特性就有了很大的不同。總體上說(shuō)，現(xiàn)在混凝土的抗?jié)B性能比以往普通混凝土的好。另外，現(xiàn)在混凝土的開裂方式與以往混凝土也有很大差異［8］?，F(xiàn)在的混凝土由于水膠比低，混凝土拌合物中水的遷移速度慢，表面水蒸發(fā)后，內(nèi)部水來(lái)不及遷移補(bǔ)充，混凝土由表及里的濕度梯度大，于是混凝土表面產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力，而內(nèi)部混凝土則不收縮，或內(nèi)外的收縮很不一致。這樣就造成現(xiàn)在的混凝土早期很容易開裂，這種開裂往往是從表面開始。表面開裂之后，加速了混凝土內(nèi)部失水，裂縫擴(kuò)展，直至貫穿。工程實(shí)踐證實(shí)，混凝土的收縮開裂主要是因?yàn)槭斐傻摹；炷潦?，首先形成失水通道，形成連通的毛細(xì)孔，造成混凝土抗?jié)B性能降低。毛細(xì)孔失水后液面下降產(chǎn)生負(fù)壓，產(chǎn)生收縮力。這時(shí)的混凝土還不具備抵抗這種收縮應(yīng)力的強(qiáng)度，于是混凝土開裂，釋放應(yīng)力。由此可見(jiàn)，混凝土開裂之前，總是先形成不可見(jiàn)的毛細(xì)孔隙缺陷，總是先造成抗?jié)B性能的降低，然后才形成不可見(jiàn)裂縫，才造成混凝土開裂［2,8］?；炷灵_裂之后，裂縫兩側(cè)面成為混凝土新的表面，于是混凝土的暴露面增加。新的暴露面加速了混凝土失水，新暴露面又會(huì)因?yàn)槭纬筛嗟氖ǖ馈⒏嗟拿?xì)孔隙缺陷。這些毛細(xì)孔隙缺陷又會(huì)成為有害介質(zhì)入侵的通道。所以，作者認(rèn)為，混凝土的開裂加速了混凝土的腐蝕，是因?yàn)閱挝惑w積混凝土中受腐蝕面的增加，但其受腐蝕的主要方式仍然是通過(guò)毛細(xì)孔隙缺陷侵蝕。因此，抗?jié)B性能降低才是加速混凝土劣化的根本原因。要提高混凝土的耐久性，就必須提高其抗?jié)B性和抗裂性，高抗?jié)B防裂是提高混凝土耐久性的必經(jīng)途徑。6結(jié)論（1） 混凝土抗裂與抗?jié)B之間存在著不可分割的內(nèi)在聯(lián)系，這是混凝土客觀存在的基本規(guī)律，實(shí)際工程不能背離這一規(guī)律?；炷烈懒丫捅仨毧?jié)B，不抗?jié)B則難以防裂。（2） 混凝土高抗?jié)B防裂最新抗裂理念的建立，利用了抗裂與抗?jié)B不可分割的辯證關(guān)系，順應(yīng)了混凝土