水泥基灌漿料開裂原因分析及預防措施
水泥基灌漿材料是由水泥、骨料、外加劑和礦物摻合料等原材料在專業(yè)化工廠按照比例計量混合而成，在使用地點按規(guī)定比例加水或配套組分拌和，用于錨栓錨固、二次灌漿、結(jié)構加固、預應力孔道灌漿的材料。
水泥基灌漿材料現(xiàn)行標準為GB/T 50448-2015《水泥基灌漿材料應用技術規(guī)范》（以下簡稱規(guī)范）,規(guī)范要求灌漿料的一天強度≥20MPa，強度等級≥C60,與常見的商品混凝土相比，無論是水化放熱、早期強度發(fā)揮和后期強度增長規(guī)律都有一定特殊性，因此，施工和養(yǎng)護必須謹慎對待。盡管如此，施工較常出現(xiàn)灌漿料開裂現(xiàn)象，規(guī)范條文說明第7.4.6條：“二次灌漿工程中，較常出現(xiàn)的情況是設備邊緣外的水泥基灌漿材料產(chǎn)生裂紋，有的裂紋上下貫通，有的向設備邊緣發(fā)展，一般到設備停止。沒有發(fā)現(xiàn)裂紋影響使用的工程實例，但裂紋影響美觀”。因而，規(guī)范從施工準備、材料拌合、二次灌漿、特殊氣象條件施工到養(yǎng)護等全過程，制定了詳細規(guī)范性條款，目的就是確保灌漿質(zhì)量，盡可能地控制裂紋產(chǎn)生。然而，隨著國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，某些行業(yè)比如風電行業(yè)普遍要求灌漿料一天抗壓強度30-50MPa，要求強度等級為C80-C120，這類的灌漿材料無一例外地需要選用快硬水泥作為膠凝材料，由于水化熱放熱應力、水泥水化硬化收縮應力、失水干縮等不利因素集中凸顯，給灌漿料裂紋的控制提出了新的更高要求。
一、水泥基灌漿材料開裂原因分析：
1、對于尺寸（長、寬、高）大于200mm，水化放熱的溫度應力常常是產(chǎn)生裂紋內(nèi)因；
2、加水量不足，影響流動度，后面的灌漿料不足以推動前面的流動，產(chǎn)生坍落裂紋；
3、加水量過大，灌漿料產(chǎn)生泌水，骨料沉降，漿體不均勻收縮而產(chǎn)生裂紋；
4、基層沒有充分潤濕，基層吸走灌漿材料水分，干縮應力集中而產(chǎn)生裂紋；
5、施工設備選用不當，灌漿作業(yè)時間太長，灌漿料局部“結(jié)皮”失水誘導產(chǎn)生裂紋；
6、拌和地點距離使用地點偏遠，運輸工具不當，灌漿料沉降或失水干縮產(chǎn)生裂紋；
7、灌漿時基層水分沒有清理干凈，變相加大灌漿料拌合水，造成局部不均勻收縮裂紋；
8、大風天氣、炎熱天氣養(yǎng)護不及時，干縮失水產(chǎn)生裂紋；
9、養(yǎng)護不規(guī)范或不到位，沒有始終保持好灌漿料表面濕潤，比如：雖有土工布覆蓋，但土工布太薄缺水、更要命的是土工布與灌漿料沒有貼緊，形同虛設，是產(chǎn)生裂紋最重要的原因；
10、設計不合理給裂紋的產(chǎn)生種下禍根。規(guī)范條文說明7.4.4：“硬化后，由于溫度收縮、干縮等，材料存在一定的體積變形，因此對于軌道等距離較長的施工，應每隔一定距離留伸縮縫，根據(jù)具體情況分段，每段長不宜超過10米”。而風電環(huán)形基礎周長都在12米以上，工程設計均沒有給出伸縮縫的方案，實際工程施工存在盲點。
二、預防灌漿料開裂的措施：
1、施工前準備：
⑴ 施工現(xiàn)場質(zhì)量管理應有相應的施工技術標準、健全的質(zhì)量管理體系、施工質(zhì)量控制和質(zhì)量監(jiān)測制度。灌漿前應有施工組織設計或施工技術方案，并經(jīng)批準。
⑵ 灌漿前應準備攪拌機具（宜選用立石式強制式攪拌機，電錘改裝的攪拌器轉(zhuǎn)速500-750轉(zhuǎn)/分鐘，合適的攪拌頭）、模板及養(yǎng)護物品。
⑶ 基層鑿毛、剔除浮漿及附著雜物，不得有松動的碎石、浮漿、浮灰、油污、蠟質(zhì)等。提前24小時開始潤濕，澆筑前1小時清除明水。
⑷ 模板支護除應符合現(xiàn)行標準GB50204-2002《混凝土結(jié)構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中的有關規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：二次灌漿時，模板與設備底座四周的水平距離宜控制在100mm左右，模板頂部標高不應低于設備底座上表面50mm。
2、灌漿料拌合
⑴ 水泥基灌漿材料的拌合，應按照產(chǎn)品要求的用水量加水。拌和用水選用潔凈水，滿足JGJ 63-1989 《混凝土拌合用水》標準，炎熱或大風天氣加水量往上限靠攏，注意每臺設備灌漿加水量必須一致。
⑵ 水泥基灌漿材料宜采用機械拌合。拌合時宜先加入全部用水量的2/3拌合3分鐘，然后加入剩余的1/3水量拌合直至均勻。拌合好的灌漿料靜置2分鐘以利排除氣泡，然后再拌合30秒后進行灌漿作業(yè)。
⑶ 拌合地點宜靠近灌漿施工地點。
3、二次灌漿
⑴ 灌漿前，應將與灌漿材料接觸的設備地板和混凝土基礎表面清理干凈，不得有松動的碎石、浮漿、浮灰、油污、蠟質(zhì)等。灌漿前24小時，基礎混凝土表面應充分潤濕，灌漿前1小時，清理積水。
⑵ 二次灌漿時，不得從環(huán)形相對兩側(cè)同時灌漿。灌漿開始后，必須連續(xù)進行，并盡可能縮短灌漿時間。對于風電環(huán)形基礎，視實際工程情況可分2-3段同時灌漿作業(yè)。
⑶ 在灌漿過程中嚴禁振搗，必要時可采用灌漿助推器沿漿體流動方向的底部推動灌漿材料，嚴禁從灌漿層的中、上部推動。
⑷ 設備基礎灌漿完成后，宜在灌漿后3～6小時沿底板邊緣向外切45°斜角。不具備切角條件的需在灌漿后3～6小時開始覆蓋或者灑水養(yǎng)護。
4、養(yǎng)護
⑴ 灌漿時，日平均氣溫不應低于5℃，灌漿完畢后3-6小時裸露部分應及時噴灑養(yǎng)護劑或覆蓋塑料薄膜，加蓋濕草袋保持濕潤。養(yǎng)護措施必須切實到位，嚴禁流于形式。
⑵ 采用薄膜覆蓋時，水泥基灌漿材料的裸露表面應覆蓋嚴密，保持塑料薄膜內(nèi)有凝結(jié)水。灌漿料表面不便灑澆水時，可噴灑養(yǎng)護劑。
⑶ 應保持灌漿裸露部分保持濕潤狀態(tài)，養(yǎng)護時間不得少于10天。
⑷ 高溫天氣和冬期施工必須執(zhí)行相關規(guī)范或者詳詢產(chǎn)品廠家。
總之，準確一致控制好拌合水量，連續(xù)快速澆筑，養(yǎng)護及時到位等是預防水泥基灌漿料開裂的關鍵點。