⑴ 如何防止混凝土因较大自收缩而开裂
一,从源头出发,选择水化热小的混凝土
二,掺入粉煤灰
混凝土的自收缩大小主要取决于水泥石内部自干燥程度,水泥石的弹性模量及徐变系数[1]。混凝土的早期(初凝至1d)弹性模量低、徐变系数大,因此自干燥速度是决定早期自收缩的主要因素。粉煤灰在水泥浆体系中的水化非常缓慢因此在相同的水胶比条件下,用粉煤灰替代部分水泥相当于增大早期有效水灰比。因此粉煤灰可降低混凝土内部的早期自干燥速度,显著降低早期自收缩。而且由于减少了水泥的用量,也在相当大的程度上降低了混凝土的水化热,减小了温度收缩。后期粉煤灰的继续水化使水泥石内部自干燥程度提高,但是此时混凝土已有较高的弹性模量和很低的自徐变系数,因此在相同自干燥程度下产生的自收缩同早期相比小得多。
三,掺入外加剂
其方法归纳起来有以下几种:(1)通过掺加减水剂降低单位用水量的方法减小收缩;(2)掺加有机收缩低减剂的方法减少收缩;(3)通过掺加具有膨胀性的外加剂导入化学预应力的方法补偿收缩。
5.3骨料与纤维对混凝土收缩的抑制作用
高性能混凝土中引起自收缩的组分是水泥石,因此混凝土中存在的骨料,约束水泥石的变形,降低体系的自收缩,其作用机理和干燥收缩相同。一方面骨料的掺入相对来说降低了水泥浆用量,另一方面自收缩引起的骨料弹性变形反过来抑制水泥浆的自收缩,因此混凝土的自收缩小于同尺寸水泥浆的自收缩。由此可知骨料的体积含量与弹性模量对自收缩的影响很大。一般情况下高性能混凝土的自收缩均随骨料体积含量的增加而减小,并且同配比的混凝土其自收缩随骨料弹性模量的增加而减少。Tazawa等将混凝土视作由水泥浆与骨料两相组成,用下式对混凝土的自收缩进行了计算,结果表明预测值与实测值吻合较好[4]。
式中:
为混凝土的自收缩应变,
为水泥浆的自收缩应变,
为骨料的体积含量,
为骨料的体积弹性模量,
为水泥浆的体积弹性模量。由此可见,高性能混凝土满足高工作性与高耐久性的条件下,尽量降低胶凝材料用量,增加骨料的掺量,在有条件的情况下选用弹性模量相对较大的骨料,可以减少混凝土的自收缩。纤维对高性能混凝土自收缩的抑制作用也类似骨料,通过对水泥石自干燥变形的约束作用减少自收缩。
5.4实际工程中早期养护对收缩的抑制作用
根据前面提到的自收缩的原理,如果开始养护的时间越晚,表面形成的弯液面临界半径越小,故需要外加的压力越大,养护也就越困难。当混凝土内部毛细管壁的阻力超过水的表面张力时,水分无法向内部迁移,表面水分就对混凝土内部无法起到养护作用了。所以实际施工过程早期养护对高性能混凝土自收缩的影响很大。初凝后立即养护可有效地抑制高性能混凝土的早期自收缩。高性能混凝土的施工过程宜采用内衬憎水塑料绒钢模板或透水模板。
⑵ 如何防止混凝土干缩变形引起的开裂
1、防止混凝土干缩变形引起的开裂需对混凝土养护。期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制,尽量减少表面混凝土的暴露时间,及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖(可采用蓬布、塑料布等进行覆盖),防止表面水分蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前,应卷起覆盖物,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖,此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面,直至混凝土终凝为止。
2、混凝土浇注后,如气候炎热、空气干燥,不及时进行养护,混凝土中水分会蒸发过快,形成脱水现象,会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外,在混凝土尚未具备足够的强度时,水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形,出现干缩裂纹。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要,混凝土终凝后应立即进行养护,干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。
⑶ 造成混凝土收缩裂缝的主要原因是什么如何防治
现象:裂缝多出现在新浇筑并暴露于空气中的结构构件表面,有塑态收缩、沉陷收缩、干燥收缩、碳化收缩、凝结收缩等收缩裂缝,这种裂缝不深也不宽。
主要原因有:
(1)混凝土原材料质量不合格,如骨料含泥量大等。
(2)水泥或掺合料用量超出规范规定。
(3)混凝土水灰比、坍落度偏大,和易性差。
(4)混凝土浇筑振捣差,养护不及时或养护差。
防治措施有:
(1)选用合格的原材料。
(2)根据现场情况、图纸设计和规范要求,由有资质的试验室配制合适的混凝土配合比,并确保搅拌质量。
(3)确保混凝土浇筑振捣密实,并在初凝前进行二次抹压。
(4)确保混凝土及时养护,并保证养护质量满足要求。
(5)当混凝土出现收缩裂缝时,如仍有塑性,可采取重新压抹一遍或重新振捣的办法,并加强养护;如混凝土已硬化,可向裂缝内撒入干水泥粉,然后加水润湿,或在表面抹薄层水泥砂浆,也可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理。
⑷ 如何降低混凝土收缩问题
1.控制用水量
混凝土在水中永远呈微膨胀变形,在空气中永远呈收缩变形;水灰比越大,收缩越大;;泌水量大,表面含水量高,表面早期收缩大;混凝土含水量越高,表现为水泥浆量越大,坍落度大,收缩越大。
2.选择合适的水泥
水泥活性越高,颗粒越细,比表面积越大,收缩越大;矿渣水泥收缩比普通水泥收缩大,粉煤灰水泥及矾土水泥收缩较小,快硬水泥收缩较大,矿渣水泥及粉煤灰水泥的水化热比普通水泥低,故应根据构件厚度决定水泥品种;水泥用量较少且采用中低强度等级配制的混凝土收缩完成时间约为一年,用量较多且较细的水泥配制混凝土约为二~三年。
3.集料等因素影响
砂岩作骨料收缩大幅度增加;粗细骨料中含泥量越大收缩越大;骨料粒径越小、砂率越高,收缩越大;配筋率越大,收缩越小,但配筋率过大则会增加混凝土的拉应力;外加剂及掺合料选择不当,严重增加收缩。
4.环境及养护影响
环境湿度越大,收缩越小;反之越干燥收缩越大;风速越大,收缩越大;注意高空现浇混凝土;早期养护时间越长,收缩越小;早期不注意养护,收缩加大;环境及混凝土温度越高,收缩越大;混凝土暴露面越大,收缩越大,停工暴露时间长收缩增大。
⑸ 减少混凝土收缩的措施有哪些
减少混凝土收缩可以采取以下措施:
⑹ 混凝土工程塑性收缩裂缝 是什么原因,如何预防
一、原因主要是:
1)砼浇筑后,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。
2)使用收缩率较大的水泥,水泥用量过多或使用过量的粉砂;
3)砼水灰比过大,模板过于干燥。
二、预防措施有:
1)配制砼时,严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子, 减小空隙率和砂率要振捣密实,以减少收缩量,提高砼抗裂强度;
2)砼浇筑前将基层和模板浇水湿透;
3)在气温高、温度低或风速大的天气下施工,砼浇筑后,应及时进行喷水养护,使其保持湿润;大体积砼浇完一段,养护一段要加强表面的抹压和养护工作
4)砼养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂,或覆盖草袋、塑实薄膜等方法;当表面发现微细裂缝时,应及时抹压一次,再覆盖养护;
5)设挡风设施。