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影響混凝土收縮膨脹都有哪些原因?

作者:河北雙星????來源:未知????發(fā)布時間:2022-09-21 15:37????瀏覽量:934

混凝土收縮是混凝土在硬化過程中,由于各種原因引起的隨時間變化而發(fā)生的體積縮小。或者從力學(xué)觀點(diǎn)看,可以稱之謂在零應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的徐變。
混凝土的收縮分類
(1)塑性收縮(凝縮)是由于混凝土終凝前水化反應(yīng)激烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)的體積減縮現(xiàn)象。塑性收縮都發(fā)生在混凝土拌和后約3~12h以內(nèi),因?yàn)榘l(fā)生時混凝土仍處在塑性狀態(tài),因此把這種凝縮叫塑性收縮。凝縮的大小約為水泥絕對體積的l%,隨混凝土用水量、水灰比增大而增大。
(2)溫度收縮是混凝土由于溫度下降(在0℃以上)而發(fā)生的收縮變形,又叫冷縮。對于大體積混凝土,裂縫主要是由溫度變化引起的。
(3)碳化收縮是混凝土中水泥水化物與空氣中的C02(在有水分的條件下,真正的媒介是H2C03)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。碳化收縮的主要原因在于水泥水化物中的Ca(OH)2結(jié)晶體碳化成為CaCO3沉淀。碳化收縮的速度取決于混凝土的含水率、環(huán)境相對濕度和構(gòu)件的尺寸,當(dāng)空氣中相對濕度為100%或小至25%時,碳化收縮停止。碳化收縮相對發(fā)展得較晚,而且一般只局限于混凝土表面。
(4)干燥收縮是混凝土干燥時的體積改變,是由于混凝土中水分在新生成的水泥石骨架中的分布變化、移動及蒸發(fā)引起的。結(jié)構(gòu)收縮計(jì)算主要是針對干燥收縮。國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)對混凝土的干燥收縮機(jī)理進(jìn)行了分析,認(rèn)為干燥收縮是由于混凝土內(nèi)部毛細(xì)水分的擴(kuò)散消失所致。
(5)自生收縮是指混凝土在密封(與外界無水分交換)條件下,因水泥水化反應(yīng)而產(chǎn)生的自身體積變形。干燥收縮則是混凝土暴露在空氣中時因?yàn)榭障端⑹Ф鸬捏w積變形。我們一般所說的收縮是兩者之和,即全收縮。根據(jù)H.E.Davis等的研究,普通混凝土的極限自收縮應(yīng)變最大僅為100×10~,因此從實(shí)用角度出發(fā)可忽視其影響(只有在大體積混凝土中考慮),而只需考慮干燥收縮的作用。然而高強(qiáng)混凝土因?yàn)樗冶刃 ⑺嘤昧看螅憩F(xiàn)出的自收縮更早、更快、更明顯。有關(guān)文獻(xiàn)中證實(shí)高強(qiáng)混凝土的干燥收縮遠(yuǎn)小于自生收縮(大約為3:7),而高強(qiáng)混凝土的自收縮在初始階段急劇增加,爾后隨時間慢慢增大,90%以上的自生收縮都發(fā)生在前28d,故其影響不可無視。因此對于干燥條件下的高強(qiáng)混凝土必須同時考慮自生收縮和干燥收縮。
影響混凝土收縮與膨脹的因素
1.水泥標(biāo)高越高,用量越多,水灰比越大,收縮越大;
2.骨料的彈性模量大,收縮越小;
3.養(yǎng)護(hù)條件好,在硬結(jié)過程中和使用過程中周圍環(huán)境濕度大,收縮越小;
4.混凝土振搗密實(shí),收縮越小;
5.構(gòu)件的體表比越大,收縮越小。
6.收縮變形在開始階段發(fā)展較快,2周可完成全部收縮量的25%,1個月約完成50%,3個月后增長緩慢。



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