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建筑材料对混凝土裂缝的影响

发布时间:2018-08-28
早期裂缝是指在施工过程中产生的裂缝,主要发生在箱型梁腹板、薄构件与厚构件的连接部位、锚固区以及受力筋拼接缝等位置。这里鲁班乐标对其裂缝产生的原因进行简要分析希望可以给广大施工人士在工作中带来帮助。1.1箱型梁腹板:当顶板与底板存在较大温差时,箱型梁腹板位置容易出现开裂,在这种情况下,如果底板的厚度较薄,则腹板上部易开裂,反之,腹板下部易开裂,而且相比于薄腹板,厚腹板对底板的温度变形有着更大的阻力,因此更容易出现裂缝。1.2薄构件与厚构件的连接部位:主要是由于与厚构件相比,薄构件的温度变化速度更快,收缩性强,很容易受到拉力的影响,产生相应的裂缝。1.3锚固区:在锚固区,由于新老混凝土的交接,几乎无法有效承受拉力,一旦拉力有所提升,就容易产生混凝土裂缝。1.4受力筋拼接缝:在该区域,受应力、温度等作用,会产生混凝土的局部变形,产生混凝土裂缝。1.5大体积混凝土:在对大体积混凝土进行浇筑时,如果没有做好相应的养护工作,混凝土内外温差超过25℃,会在其内部形成较大的温度应力,一旦这个温度应力超过混凝土抗拉强度,就会导致混凝土开裂。2建筑材料引发的混凝土早期裂缝2.1水泥。水泥对于混凝土的收缩性能有着巨大的影响,主要体现在以下几个方面:2.1.1水泥品种:水泥中的矿物成分对混凝土的干缩性能有着不同的影响,相关研究表明,水泥中的C3A(铝酸三钙)含量越高,则混凝土的收缩率越大,抗裂性也就相对越差;C3S(硅酸三钙)含量越高,混凝土收缩率越小,抗裂性越高。在对水泥进行选用时,由于不同品种的水泥在凝结速度、收缩值等性能参数上存在的一定的差异,如果混用,很容易导致混凝土开裂,因此应该尽可能采用同一种水泥进行工程的施工。2.1.2水泥细度:在成分相同的情况下,水泥的颗粒越细,水化与凝结速度越快,早期与后期的强度越高。但是,如果水泥颗粒过细,其在空气中的收缩性也就较大大,容易引发混凝土裂缝。2.1.3缓慢水化成分:在水泥中,缓慢水化成分主要是指CaO、MgO等缓慢反应的物质,这些物质的水化反应速度极慢,往往在混凝土硬化很长时间后,才能产生水化,体积大大增加,导致混凝土出现不均匀的体积膨胀,从而引发混凝土早期裂缝。因此,在施工前,应该对水泥进行体积安定性实验,若体积安定性不合格,则不能对水泥进行使用。2.2骨料。在混凝土中,骨料的砂细度、砂率、粗骨料级配等,与混凝土的收缩有着很大的关系,对于早期裂缝的产生也有着很大的影响。2.2.1砂细度:砂的细度对于混凝土裂缝有着不容忽视的影响,细度越大,其比表面积也就相对越大,对于水泥等胶凝材料的需求也就越大,而水泥用量的增加,会导致混凝土收缩加大,更容易产生裂缝。反之,砂越粗,混凝土的收缩也就越小。因此,在混凝土配置中,应该尽可能选用中粗砂,实现对早期裂缝的有效控制。2.2.2砂率:在混凝土中,粗骨料是抵抗混凝土收缩的主要材料之一,假定其他材料的用量固定,则随着砂率的增大,混凝土的干燥收缩也会不断增大,因此,增加粗骨料的用量,降低砂率,是控制混凝土干缩的有效措施之一。2.2.3粗骨料级配:粗骨料级配与水泥用量有关,因此对于混凝土收缩有着很大的影响。若采用粒径较小的骨料,由于其比表面积较大,需要用到更多的胶凝材料,从而导致混凝土收缩的增加。因此,在对骨料进行配置时,应该合理选择骨料级配与粒径,尽可能减少水泥用量,一方面能够对混凝土收缩进行控制,另一方面也可以降低成本造价。2.3粉煤灰。与其他材料相比,粉煤灰对于混凝土早期裂缝的影响是非常复杂的,如果能够在混凝土中合理使用粉煤灰,可以使得粉煤灰与水泥中的氢氧化钙发生两次水化反应,产生的胶体可以有效填充混凝土中的毛细孔和孔隙,使得混凝土更加密实,从而有效减少混凝土收缩。而如果粉煤灰使用不当,则会对混凝土裂缝产生一定的负面影响,一是混凝土早期强度降低,在施工过程中,受施工荷载的影响,容易产生早期裂缝,二是在混凝土浇筑和振捣过程中,由于粉煤灰的相对密度较水泥更小,会浮在混凝土表面,影响其水化反应速度,在混凝土干燥过程中,会随着水分的蒸发产生塑性收缩,在其内部产生相应的张拉应力,如果此时混凝土强度较低,则很容易产生表面裂缝。2.4外加剂。为了对混凝土早期裂缝进行有效控制,在混凝土配置过程中,经常会加入各种各样的外加剂,如减水剂、膨胀剂、加气剂等。以减水剂为例,可以有效减少混凝土用水量,降低水灰比,提升混凝土早期和后期强度,但是如果添加过量,会导致混凝土收缩的增加。3混凝土早期裂缝的控制措施3.1合理选择原材料。在混凝土配置中,应该尽可能选择水化热低、干缩性小、抗裂性好的优质水泥,以及级配良好、洁净的砂石骨料,尽可能使用中粗砂,同时严格控制骨料中的含泥量。3.2做好配合比设计。在对混凝土配合比进行设计时,应该在保证混凝土性能的前提下,在不增加成本的基础上,降低单位用水量,确保混凝土具有低砂率、低水灰比、低塌落度的特征,保证混凝土的抗裂性能。3.3合理使用粉煤灰。作为一种活性好、堆积密度小的掺合料,粉煤灰的水化热要远远低于水泥材料,应用于混凝土中,能够有效改善其工作性能,降低水化热。考虑粉煤灰的作用会随着其自身的等级降低而减少,在对粉煤灰进行选择时,应该确保其具备良好的活性。总而言之,建筑材料性能对于混凝土早期裂缝的影响是非常巨大的,相关技术人员应该充分重视,从原材料选择、配合比设计以及粉煤灰、外加剂的选用等方面,对混凝土性能进行控制,减少早期裂缝的产生。更多关于建筑材料对混凝土裂缝的影响的相关资料。可以登入鲁班乐标鲁班乐标查看。更多关于建筑行业独家信息,敬请实时关注鲁班乐标微信号。关注手机鲁班乐标(m./),实时了解建筑行业最新动态。
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