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混凝土常见的几种干缩形成原因和改进措施(1)

类别:beplay网页入口中心 时间:2021/11/9 浏览量:

商品混凝土的干燥收缩是商品混凝土变形中常见的一种变形,研究各因素下商品混凝土的干缩相关性具有十分重要的意义。收缩裂缝是商品混凝土结构中普遍存在的一种现象,它不仅能降低建筑物的抗渗能力,而且会引起钢筋的锈蚀,从而影响建筑物的使用功能。因而收缩裂缝控制成为控制商品混凝土质量的一项重要内容。

一 商品混凝土工程中几种常见收缩
1.1干燥收缩商品混凝土的干燥收缩是商品混凝土变形中常见的一种变形,是一种普遍的而且是难以避免的物理化学行为,而干缩变形又是引起商品混凝土开裂的常见的也是主要的原因。干缩裂缝的产生主要是由于商品混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同:商品混凝土外部受水分变化影响较大,水分损失快,变形较大,内部水分散失慢,变形较小。变形较大的表面受到内部的约束,产生较大应力而产生裂缝。
干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05mm~0.2mm之间,大体积商品混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。当商品混凝土处于自由状态时,商品混凝土因水分散失而引起的体积缩小不会引起不良的后果,但实际工程中商品混凝土结构由于基础、钢筋或相邻部分的牵制而处于不同程度的约束状态,商品混凝土收缩因受约束(如两端固定的梁、高配筋的梁、浇筑在老商品混凝土上或坚硬岩基上的新商品混凝土)会引起拉应力,而且商品混凝土抗拉强度不高,因而容易引起商品混凝土开裂。对于承重商品混凝土结构,裂缝会影响承载能力、危及安全和使用寿命;对于挡水建筑物,可能引起渗漏;水分通过裂缝侵入商品混凝土中,容易引起钢筋锈蚀和可溶性侵蚀以及加速冻融破坏,引起一系列危害。
1.2温度收缩温度收缩是工程建设中常见的情况。产生温度收缩的原因是商品混凝土硬化过程中水泥水化热、气温、太阳辐射作用使商品混凝土在高温下硬化,硬化后降温产生温差收缩所致。商品混凝土结构突然遇到短期内大幅度的降温,如寒潮的袭击,大坝施工过程中汛期过水等,会产生较大的内外温差,相应产生较大的温度应力而使商品混凝土结构贯穿开裂。
温度裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。高温膨胀引起的商品混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,商品混凝土的碳化,降低商品混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
1.3塑性收缩塑性收缩是指商品混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。其产生的主要原因为:商品混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者商品混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,商品混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使商品混凝土体积急剧收缩,而此时商品混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响商品混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、商品混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等。
1.4自生收缩商品混凝土的自生收缩是其硬化中由于化学作用引起的,也称为硬化收缩。这种收缩与外界温度变化无关,它发生在整个商品混凝土结构内部,不同于塑性收缩和干燥收缩发生在商品混凝土表面。由于自生收缩量较小,在实际应用中通常将其与干燥收缩一同考虑,而不加以区分。在水泥用量较大、温度较高及水泥较细等情况下,自生收缩趋于增大。
1.5碳化收缩大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生的碳化反应引起的收缩变形称为碳化收缩。碳化作用只有在适中的温度(约50℃左右)才发生,由商品混凝土表面向内部深入。碳化在二氧化碳浓度高,干湿交替作用的环境中发展更显著。碳化收缩在一般环境中并不作考虑,但在特殊环境中和对耐久性要求很高的工程中则应加以考虑。碳化作用可使商品混凝土抗渗性降低,还可使商品混凝土碱性状态中性化、pH值降低。钢筋的商品混凝土保护层完全碳化后,在水和氧气能渗入的条件下钢筋会发生锈蚀。二 干缩产生的影响
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