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四川宇碩商品混凝土有限公司

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商品混凝土干縮變形?
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商品混凝土干縮變形?

2020-02-17 14:30:12

       今日宇碩商砼小編為大家講宜賓混凝土的干縮變形。

       商品混凝土的干燥收縮是商品混凝土變形中常見的一種變形,研究各因素下商品混凝土的干縮相關性具有十分重要的意義。收縮裂縫是商品混凝土結構中普遍存在的一種現象,它不僅能降低建筑物的抗滲能力,而且會引起鋼筋的銹蝕,從而影響建筑物的使用功能。因而收縮裂縫控制成為控制商品混凝土質量的一項重要內容。

宇碩商砼

一、商品工程混凝土中幾種常見收縮

1.1干燥收縮

       商品混凝土的干燥收縮是商品混凝土變形中常見的一種變形,是一種普遍的而且是難以避免的物理化學行為,而干縮變形又是引起商品混凝土開裂的常見的也是主要的原因。

       干縮裂縫的產生主要是由于商品混凝土內外水分蒸發程度不同而導致變形不同:商品混凝土外部受水分變化影響較大,水分損失快,變形較大,內部水分散失慢,變形較小。變形較大的表面受到內部的約束,產生較大應力而產生裂縫。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網狀淺細裂縫,寬度多在0.05mm~0.2mm之間,大體積商品混凝土中平面部位多見,較薄的梁板中多沿其短向分布。當商品混凝土處于自由狀態時,商品混凝土因水分散失而引起的體積縮小不會引起不良的后果,但實際工程中商品混凝土結構由于基礎、鋼筋或相鄰部分的牽制而處于不同程度的約束狀態,商品混凝土收縮因受約束(如兩端固定的梁、高配筋的梁、澆筑在老商品混凝土上或堅硬巖基上的新商品混凝土)會引起拉應力,而且商品混凝土抗拉強度不高,因而容易引起商品混凝土開裂。對于承重商品混凝土結構,裂縫會影響承載能力、危及安全和使用壽命;對于擋水建筑物,可能引起滲漏;水分通過裂縫侵入商品混凝土中,容易引起鋼筋銹蝕和可溶性侵蝕以及加速凍融破壞,引起一系列危害。

1.2溫度收縮

       溫度收縮是工程建設中常見的情況。產生溫度收縮的原因是商品混凝土硬化過程中水泥水化熱、氣溫、太陽輻射作用使商品混凝土在高溫下硬化,硬化后降溫產生溫差收縮所致。商品混凝土結構突然遇到短期內大幅度的降溫,如寒潮的襲擊,大壩施工過程中汛期過水等,會產生較大的內外溫差,相應產生較大的溫度應力而使商品混凝土結構貫穿開裂。溫度裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。溫度裂縫的走向通常無一定規律,大面積結構裂縫??v橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結構,裂縫多平行于短邊;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。高溫膨脹引起的商品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銹蝕,商品混凝土的碳化,降低商品混凝土的抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

1.3塑性收縮

       塑性收縮是指商品混凝土在凝結之前,表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現,裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫狀態。其產生的主要原因為:商品混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者商品混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風力的影響,商品混凝土表面失水過快,造成毛細管中產生較大的負壓而使商品混凝土體積急劇收縮,而此時商品混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產生龜裂。影響商品混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、商品混凝土的凝結時間、環境溫度、風速、相對濕度等。

1.4自生收縮

       商品混凝土的自生收縮是其硬化中由于化學作用引起的,也稱為硬化收縮。這種收縮與外界溫度變化無關,它發生在整個商品混凝土結構內部,不同于塑性收縮和干燥收縮發生在商品混凝土表面。由于自生收縮量較小,在實際應用中通常將其與干燥收縮一同考慮,而不加以區分。在水泥用量較大、溫度較高及水泥較細等情況下,自生收縮趨于增大。

1.5碳化收縮

       大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發生的碳化反應引起的收縮變形稱為碳化收縮。碳化作用只有在適中的溫度(約50℃左右)才發生,由商品混凝土表面向內部深入。碳化在二氧化碳濃度高,干濕交替作用的環境中發展更顯著。碳化收縮在一般環境中并不作考慮,但在特殊環境中和對耐久性要求很高的工程中則應加以考慮。碳化作用可使商品混凝土抗滲性降低,還可使商品混凝土堿性狀態中性化、pH值降低。鋼筋的商品混凝土保護層完全碳化后,在水和氧氣能滲入的條件下鋼筋會發生銹蝕。

二、干縮產生的影響

2.1干縮對商品混凝土結構物的影響

       商品混凝土的收縮如果是不受限制的均勻收縮,稱自由收縮。自由收縮產生的只是壓應力,結果只是使商品混凝土體積縮小而已,所以自由收縮不會引起商品混凝土的開裂。但是,實際工程中,從單一構件到各種結構物,自由收縮的情況是不存在的,上述五種商品混凝土收縮變形總會受某些方面的限制。商品混凝土中干縮裂縫的存在,將影響商品混凝土承受荷載的能力,嚴重時還會損害商品混凝土的耐久性?,F階段有大量的商品混凝土工程出現了干縮破壞現象,造成了巨大的財產損失。根據我國一些工程和國際上一些著名工程的統計,處理裂縫所花費約為造價的[5%~10%]。

(1)商品混凝土的干縮裂縫

       由于商品混凝土的“三大一小”,即水泥用量大、水用量大、砂率大、石子用量??;“三高一低”,即高水化熱、高氣溫、高風速、低的相對濕度等特點,商品混凝土容易產生干縮裂縫,已成為一項質量通病,尤其是板類或較薄的、平面商品混凝土結構。商品商品混凝土的“三大一小”和“三高一低”是造成干縮裂縫的主要根源之一。

(2)商品混凝土給排水構筑物的干縮裂縫

       在鋼筋商品混凝土給水排水構筑物中,裂縫問題是其所特有的一個頗為重要的問題。造成池壁產生裂縫的原因是很復雜的,它與設計、施工和使用的材料等因素有關。裂縫滲水會引起鋼筋銹蝕,影響水池的使用年限和結構安全。

(3)商品混凝土路面的干縮裂縫

       水泥商品混凝土路面在施工中,商品混凝土路面或多或少地會出現干縮裂縫。這種裂縫一般是窄、短、淺,不影響路面的正常使用,但會降低路面的耐磨性、耐腐蝕性,加劇商品混凝土面層的風化。

(4)離心商品混凝土管的干縮裂縫

       用離心工藝制作鋼筋商品混凝土排水管,因受配料、成型、養護工藝與氣溫及通風等多種因素的影響,其管內壁經常出現干縮裂縫。離心制管的干縮性裂縫均產生在管承插口內壁,由里向管外壁擴展??煞殖蓛纱箢悾呵捌诟闪雅c后期干裂,前者出現在蒸養脫模后管承插口內壁處,寬度約為0.5~15mm;后者在脫模時很難發現,但在管子現場堆放半月后,漸漸出現在管承插口處,且隨管子曝曬日久,不僅會滋生新的干縮裂縫,又使原裂縫繼續擴張延伸,直至裂透管子整個壁厚。

(5)泵送商品混凝土的干縮裂縫

       泵送商品混凝土廣泛應用在高層建筑及大體積商品混凝土中,達到了提高施工工效,節約施工成本的良好效果。但是工程實踐表明,泵送商品混凝土屬于大流動性的商品混凝土,具有塌落度大、水泥用量多、砂率高等特點,因此,在施工中產生溫度裂縫、干縮裂縫的概率較高,給結構的整體性和耐久性造成許多不利影響。

2.2干縮與開裂

       商品混凝土的干燥過程總是先從表面開始,由表及里逐漸深入到內部,因此總是表面收縮大,而內部收縮小,甚至不收縮。因而就商品混凝土整體而言,干縮變形是極不均勻的,表層商品混凝土的收縮變形受到內部商品混凝土的制約,即內部商品混凝土限制了表層商品混凝土的收縮,致使表面商品混凝土承受拉應力,而內部商品混凝土承受壓應力。當表面商品混凝土所受到的拉應力超過其抗拉強度時,商品混凝土表面便出現裂紋,這就是干縮導致的開裂。

      同時,水泥石收縮也受到集料(石子、砂子)的限制作用而使靠近集料表面的水泥石(也稱界面)受拉而常常出現裂紋。此外,模具壁對商品混凝土,底部商品混凝土對上部商品混凝土等等,都使商品混凝土受拉而對商品混凝土的收縮起限制作用。不受限制的均勻收縮叫自由收縮,自由收縮產生的只是壓應力,結果只是使商品混凝土體積縮小而已,所以自由收縮不會引起商品混凝土的開裂。但是,在實際工程中,從單一構件到尺寸較大的結構物,自由收縮的情況是不存在的,商品混凝土的干縮變形總是受到這個或那個方面的限制。正因為在實際工程中,商品混凝土的干燥收縮均為限制性收縮,使商品混凝土受拉,而在商品混凝土的各種強度中,抗拉強度較低,僅為抗壓強度的7~11%,所以說,干縮是使商品混凝土開裂的常見的原因,尤其要注意保濕,以防止商品混凝土發生干燥而出現干縮裂紋。

三、防止干縮的有效措施

       1.選用收縮量較小的水泥,一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。

       2.商品混凝土的干縮受水灰比的影響較大,水灰比越大,干縮越大,因此在商品混凝土配合比設計中應盡量控制好水灰比的選用,用時摻入合適的減水劑。

       3.嚴格控制商品混凝土攪拌和施工中的配合比,商品混凝土的用水量不能大于配合比設計所給定的用水量,必要時請有資質的技術人員進行現場配比。

       4.加強商品混凝土的早期養護,并適當延長商品混凝土的養護時間。冬季施工時要適當延長商品混凝土保溫覆蓋時間,并涂刷養護劑養護。

       5.在商品混凝土結構中設置合適的收縮縫。

       關于商品混凝土的干縮現象你了解了嗎?宜賓商品混凝土工程哪家好?宇碩商砼就是您的選擇。

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