土木工程材料(混凝土的开裂与裂缝控制)课件

混凝土的开裂与裂混凝土的开裂与裂缝缝控制控制宋少民宋少民编辑ppt混凝土的开裂与裂缝控制宋少民编辑ppt1第一部分第一部分混凝土开裂的基本原因混凝土开裂的基本原因水泥混凝土易于开裂水泥混凝土易于开裂现现象的本象的本质质，在于其，在于其粒子与粒子之粒子与粒子之间仅间仅存在存在弱物理弱物理键键的相互作用的相互作用，抗拉抗拉强强度比抗度比抗压压强强度要小一个数量度要小一个数量级级甚至更多，甚至更多，断裂能断裂能仅约为仅约为102J/m2量量级级 ，而其微而其微结结构的不均构的不均匀性，以及在硬化早期因多方面原因造成的匀性，以及在硬化早期因多方面原因造成的损损伤伤、微裂、微裂缝缝和拉和拉应应力，力，进进一步使它易于开裂，一步使它易于开裂，且出且出现现裂裂缝时间缝时间和部位呈和部位呈现现随机性。随机性。编辑ppt第一部分混凝土开裂的基本原因水泥混凝2编辑ppt编辑ppt3拌合物坍落度的拌合物坍落度的变变化化5050年代年代 干硬、插干硬、插捣捣 02cm6060年代年代 干硬、插干硬、插捣捣与低与低频频振振捣捣 24cm7070年代年代 塑性、低塑性、低频频振振捣捣 59cm 8080年代年代 泵泵送、流送、流态态、高、高频频振振捣捣 101020cm9090年代年代 泵泵送、自密送、自密实实 1625cm原因一原因一 混凝土拌合物沉降与泌水混凝土拌合物沉降与泌水编辑ppt拌合物坍落度的变化50年代干硬、插捣4沉降与泌水沉降与泌水2020世世纪纪7070年代，曾任日本混凝土学会主年代，曾任日本混凝土学会主席的樋口芳郎做了一个席的樋口芳郎做了一个试验试验：他将坍落度：他将坍落度为为8cm8cm的拌合物的拌合物浇浇注在一透明塑料管内，惊奇地注在一透明塑料管内，惊奇地发现发现在粗骨料下方普遍形成水囊；混凝土硬在粗骨料下方普遍形成水囊；混凝土硬化后抗弯拉化后抗弯拉强强度明度明显显下降。下降。编辑ppt沉降与泌水20世纪70年代，曾任日本混凝土学5骨料骨料水水可可见见泌水泌水内泌水内泌水编辑ppt骨料水可见泌水内泌水编辑ppt6钢钢筋筋沉降裂沉降裂缝缝水囊水囊混凝土表面混凝土表面编辑ppt钢筋沉降裂缝水囊混凝土表面编辑ppt7混凝土沉降形成的混凝土沉降形成的缝缝隙隙钢钢筋筋混凝土混凝土编辑ppt混凝土沉降形成的缝隙钢筋混凝土编辑ppt8n n易于出易于出现现沉降与泌水沉降与泌水现现象的其他因素：象的其他因素：早期：低气温季早期：低气温季节浇节浇注混凝土；注混凝土；矿矿渣水泥中渣水泥中矿矿渣的粉磨渣的粉磨细细度度较较粗；粗；近年：外加近年：外加剂剂水泥相容性；水泥相容性；水泥可溶碱含量水泥可溶碱含量过过低；低；拌合物的保水性。拌合物的保水性。编辑ppt易于出现沉降与泌水现象的其他因素：编辑ppt9原因二原因二 混凝土的体混凝土的体积变积变形形 1)塑性收塑性收缩缩 2)2)干湿干湿变变形形 3)3)温度温度变变形形 4)4)自生自生变变形形编辑ppt原因二混凝土的体积变形1)塑性收缩编辑ppt101）塑性收）塑性收缩缩指新拌混凝土指新拌混凝土浇浇注后尚在塑性状注后尚在塑性状态发态发生生的收的收缩缩。特点是。特点是当表面水分向外蒸当表面水分向外蒸发时发时引起引起局部局部产产生生应应力，因此当蒸力，因此当蒸发发速率大于泌水速速率大于泌水速率率时时，会，会发发生局部的塑性收生局部的塑性收缩缩开裂。开裂。低水灰比（水胶比）混凝土拌合物体内低水灰比（水胶比）混凝土拌合物体内自由水少，自由水少，矿矿物物细细粉和水化生成物又迅速填粉和水化生成物又迅速填充毛充毛细细孔，阻碍泌水上升，因此表面更易于孔，阻碍泌水上升，因此表面更易于出出现现塑性收塑性收缩缩开裂。开裂。编辑ppt1）塑性收缩指新拌混凝土浇注后尚在塑性状态发11混凝土表面混凝土表面编辑ppt混凝土表面编辑ppt12泌水速率泌水速率 蒸蒸发发速率速率开裂开裂混凝土表面混凝土表面编辑ppt泌水速率蒸发速率开裂混凝土表面编辑ppt13潮湿、干燥与潮湿、干燥与风风速速(2.5m/s)(2.5m/s)对对收收缩缩的影响的影响不同参数影响的差异不同参数影响的差异（摘自（摘自“减小早期收减小早期收缩缩的方法的方法”混凝土的收混凝土的收缩缩2000)2000)编辑ppt潮湿、干燥与风速(2.5m/s)对收缩的影响不同参数影响的差14干干缩缩随随风风速增加而明速增加而明显显增大增大编辑ppt干缩随风速增加而明显增大编辑ppt15相相对对湿度湿度对对干干缩缩的影响的影响(2.5m/s(2.5m/s风风速速;20);20)编辑ppt相对湿度对干缩的影响(2.5m/s风速;20)编辑ppt16气温气温对对收收缩缩的影响的影响(2.5m/s(2.5m/s风风速；速；RH40RH40)编辑ppt气温对收缩的影响(2.5m/s风速；RH40)编辑ppt17影响蒸影响蒸发发速率的因素速率的因素1 1）气温；）气温；2 2）混凝土体温；）混凝土体温；3 3）相）相对对湿度；湿度；4 4）风风速；速；5 5）太阳）太阳辐辐射射热热；以上任意两个因素的以上任意两个因素的组组合都属于合都属于热热天天混凝土混凝土浇浇注注(Hot Weather Concreting)(Hot Weather Concreting)。编辑ppt影响蒸发速率的因素1）气温；编辑ppt18可能出可能出现现塑性收塑性收缩缩裂裂缝缝的混凝土温度的混凝土温度与与对应对应的相的相对对湿度湿度混凝土温度（混凝土温度（混凝土温度（混凝土温度（）相相相相对对对对湿度（）湿度（）湿度（）湿度（）40.640.6909037.837.8808035.035.0707032.232.2606029.429.4505026.726.7404023.923.93030设风设风速速 16km/hr 16km/hr；气温与混凝土温差；气温与混凝土温差5.65.6编辑ppt可能出现塑性收缩裂缝的混凝土温度与对应的相对湿度混凝土温度（19塑性收塑性收缩缩裂裂缝缝编辑ppt塑性收缩裂缝编辑ppt20现现代高性能混凝土塑性收代高性能混凝土塑性收缩缩增大增大n n主要原因在于高性能混凝土的主要原因在于高性能混凝土的低水胶比和低水胶比和大大掺掺量量矿矿物物细细粉的广泛使用。粉的广泛使用。编辑ppt现代高性能混凝土塑性收缩增大主要原因在于高性能混凝土的低水胶212 2）干湿）干湿变变形形硬化混凝土与周硬化混凝土与周围环围环境存在湿度梯境存在湿度梯度，引起水分向外蒸度，引起水分向外蒸发发或吸入，或吸入，产产生体生体积变积变形的形的现现象。象。编辑ppt2）干湿变形硬化混凝土与周围环境存在22干湿作用的影响干湿作用的影响混凝土受干燥作用混凝土受干燥作用产产生的六个作用是：生的六个作用是：塑性收塑性收缩缩开裂、体开裂、体积积收收缩缩（干（干缩缩）、微裂）、微裂缝缝和渗透性增大、水泥和渗透性增大、水泥-骨料粘骨料粘结结弱化、抗拉弱化、抗拉强强度度约约降低降低30%，以及如果再受潮，可能会以及如果再受潮，可能会因因为为延延迟迟钙矾钙矾石生成或受拆散力作用而石生成或受拆散力作用而产产生生膨膨胀胀。RichardW.Burrows.TheVisibleandInvisibleCrackingofConcrete.ACImonographNo:11,1999.编辑ppt干湿作用的影响混凝土受干燥作用产生的六个23干湿作用的影响干湿作用的影响n n“在在调查过调查过程中注意到在主要遭受干燥影响程中注意到在主要遭受干燥影响的那些部位劣化最的那些部位劣化最显显著著。发发生网状开裂生网状开裂的程度主要取决干燥的程度主要取决干燥严严重程度和混凝土重程度和混凝土对对干干燥收燥收缩缩的易感性。的易感性。”n n“劣化劣化在在桥栏桥栏杆杆处处最最显显著。著。”（栏栏杆是杆是桥桥最干燥的部位）最干燥的部位）“大多数受影响的混大多数受影响的混凝土没有任何明凝土没有任何明显显的有害膨的有害膨胀胀”（由于（由于ASRASR）。）。Richard W.Burrows.The Visible and Invisible Cracking of Concrete.ACI monograph No:11,1999.编辑ppt干湿作用的影响“在调查过程中注意到在主要遭受干燥影响的那些部24编辑ppt编辑ppt25干湿作用的影响干湿作用的影响n n19661966年，年，宾宾夕法尼夕法尼亚亚州州HarrisburgHarrisburg温暖的温暖的夏夏季有季有过过一次干旱，只有一次干旱，只有48mm48mm的雨水的雨水，而不是，而不是通常的通常的300mm300mm。在此期。在此期间间，该该州的州的DOTDOT为为使交使交通升通升级级，建造了，建造了319319座座桥桥。几年后，几年后，Carrier Carrier 和和CadyCady（19751975年）年）观观察了其中的察了其中的249249座座桥桥面，面，发现发现了断裂、破碎、砂了断裂、破碎、砂浆浆劣化和横向裂劣化和横向裂缝缝，在在总长总长33.8 km33.8 km的的桥桥面上面上发现发现了了54255425条横向裂条横向裂缝缝。编辑ppt干湿作用的影响1966年，宾夕法尼亚州Harrisburg温263）温度）温度变变形（形（热变热变形）形）混凝土硬化期混凝土硬化期间间由于水化放由于水化放热产热产生温升而生温升而膨膨胀胀，到达温峰后降温，到达温峰后降温时产时产生收生收缩变缩变形。形。升温升温期因混凝土模量期因混凝土模量还还很低，只很低，只产产生生较较小的小的压应压应力，力，且因徐且因徐变变作用而松弛；作用而松弛；降温期收降温期收缩变缩变形因形因弹弹模模增增长长，而松弛作用减小，受，而松弛作用减小，受约约束束时时形成大得多形成大得多的拉的拉应应力，当超力，当超过过抗拉抗拉强强度（断裂能）度（断裂能）时时出出现现开裂。开裂。编辑ppt3）温度变形（热变形）混凝土硬化期间由于水化27n n此外，不同温度区域此外，不同温度区域热热膨膨胀胀作用的差异，作用的差异，如大体如大体积积混凝土中内部温度混凝土中内部温度较较高，高，产产生生较较大膨大膨胀胀，而外部，而外部则则收收缩缩，因而在外表混凝，因而在外表混凝土中将土中将产产生很大的拉生很大的拉应应力，使混凝土力，使混凝土产产生生裂裂缝缝。编辑ppt此外，不同温度区域热膨胀作用的差异，如大体积混凝土中内部温度28图3-46 硬化水泥浆体与混凝土的绝热温升水化水化热热的影响的影响混凝土温度随水泥用量增加而上升混凝土温度随水泥用量增加而上升编辑ppt图3-46硬化水泥浆体与混凝土的绝热温升水化热的影响混凝土29图3-47 混凝土浇注厚度对温升的影响（浇注温度20C，水泥用量400kg/m3）混凝土的温升随混凝土的温升随结结构物断面尺寸增大而加构物断面尺寸增大而加剧剧2.0m2.5m结结构断面尺寸非常大构断面尺寸非常大编辑ppt图3-47混凝土浇注厚度对温升的影响混凝土的温升随结构物断30热热收收缩缩与与热应热应力力 混凝土的抗拉混凝土的抗拉混凝土的抗拉混凝土的抗拉强强强强度很小，因此在冷却度很小，因此在冷却度很小，因此在冷却度很小，因此在冷却时产时产时产时产生的拉生的拉生的拉生的拉应应应应力很容易超力很容易超力很容易超力很容易超过过过过它的它的它的它的强强强强度。例如：度。例如：度。例如：度。例如：混凝土的混凝土的混凝土的混凝土的热热热热膨膨膨膨胀胀胀胀系数系数系数系数为为为为10101010101010106 6 6 6/由于水化由于水化由于水化由于水化热产热产热产热产生的温升生的温升生的温升生的温升为为为为15151515 则则则则混凝土冷却混凝土冷却混凝土冷却混凝土冷却时时时时的的的的热热热热收收收收缩为缩为缩为缩为150101501015010150106 6 6 6 而其而其而其而其弹弹弹弹性模量性模量性模量性模量设为设为设为设为21GPa21GPa21GPa21GPa 如果被完全如果被完全如果被完全如果被完全约约约约束，冷却束，冷却束，冷却束，冷却时时时时的拉的拉的拉的拉应应应应力达力达力达力达3.15MPa3.15MPa3.15MPa3.15MPa 超超超超过过过过一般混凝土的抗拉一般混凝土的抗拉一般混凝土的抗拉一般混凝土的抗拉强强强强度度度度 因此，如果不是由于因此，如果不是由于因此，如果不是由于因此，如果不是由于应应应应力松弛，很可能要开裂力松弛，很可能要开裂力松弛，很可能要开裂力松弛，很可能要开裂编辑ppt热收缩与热应力混凝土的抗拉强度很小，因31 混混凝凝土土因因为为收收缩缩引引起起开开裂裂，尤尤其其是是大大体体积积混混凝凝土土因因水水泥泥水水化化放放热热产产生生的的温温升升会会引引起起开裂的开裂的问题问题，在，在2020世世纪纪初就初就为为工程界所工程界所认识认识。编辑ppt混凝土因为收缩引起开裂，尤其是大体积混凝土因水泥水化32 自自2020世世纪纪初初起起，为为了了减减小小水水化化放放热热产产生生的的影影响响，开开始始采采用用掺掺火火山山灰灰的的办办法法，3030年年代代又又开开发发出出低低热热水水泥泥。利利用用加加大大粗粗骨骨料料粒粒径径、非非常常低低的的水水泥泥用用量量、预预冷冷拌拌合合物物原原材材料料、限限制制浇浇注注层层高高和和管管道道冷冷却却等等措措施施，进进一一步步获获得得了降低水化温峰、抑制了降低水化温峰、抑制热热裂裂缝缝的效果。的效果。ThermalCrackinginConcreteatEarlyAgesE&FNSPON(1994)编辑ppt自20世纪初起，为了减小水化放热产生的影响，开始采用33编辑ppt编辑ppt34 近几十年来，基近几十年来，基础础、桥桥梁、隧道梁、隧道衬衬砌砌以及其他构件尺寸并不很大的以及其他构件尺寸并不很大的结结构混凝土构混凝土开裂的开裂的现现象增多，同象增多，同时发现时发现干燥收干燥收缩缩通常通常在在这这里并不重要了。水化里并不重要了。水化热热以及温度以及温度变变化化已已经经成成为为引起素混凝土与引起素混凝土与钢钢筋混凝土筋混凝土约约束束应应力和开裂的主力和开裂的主导导原因。原因。ThermalCrackinginConcreteatEarlyAges.E&FNSPON1994.编辑ppt近几十年来，基础、桥梁、隧道衬砌以及其他构件尺寸并不35 4 4）自生）自生变变形形混凝土在没有温度混凝土在没有温度变变化，没有和外界化，没有和外界发发生水分交生水分交换换，也不受力的条件下，也不受力的条件下发发生的表生的表观观体体积变积变形称自生形称自生变变形，自生形，自生变变形形时时体体积积减小减小称自生收称自生收缩缩。混凝土。混凝土发发生自生生自生变变形的原因，形的原因，是由于化学减是由于化学减缩缩水泥（及水泥（及掺掺合料）和水合料）和水发发生水化反生水化反应绝对应绝对体体积积减小的减小的现现象。象。编辑ppt4）自生变形混凝土在没有温度变化36龄龄期期体体积积减减缩缩初凝初凝时时的化学收的化学收缩缩 初凝初凝终终凝凝自生收自生收缩缩化学收化学收缩缩水化水化产产生生的孔隙的孔隙化学收化学收缩缩与自生收与自生收缩缩之之间间的关系的关系编辑ppt龄期体积减缩初凝时的化学收缩初凝37自生收自生收缩缩与干燥收与干燥收缩缩的比的比较较 自生收自生收缩缩与干与干缩缩一一样样，是由于水的迁，是由于水的迁移而引起。但它不是由于水向外蒸移而引起。但它不是由于水向外蒸发发散失，散失，而是因而是因为为水泥水化水泥水化时时消耗水分造成凝胶孔消耗水分造成凝胶孔的液面下降，形成弯月面，的液面下降，形成弯月面，产产生所生所谓谓的自的自干燥作用，混凝土体的相干燥作用，混凝土体的相对对湿度降低，体湿度降低，体积积减小。减小。编辑ppt自生收缩与干燥收缩的比较自生收缩与干缩一样，是由于水38当当混混凝凝土土的的水水灰灰比比降降低低时时干干燥燥收收缩缩减减小小，而而自自生生收收缩缩加加大大。如如当当水水灰灰比比大大于于0.5时时，其其自自干干燥燥作作用用和和自自生生收收缩缩与与干干缩缩相相比比小小得得可可以以忽忽略略不不计计；但但是是当当水水胶胶比比小小于于0.35时时，体体内内相相对对湿湿度度会会很很快快降降低低到到80%以以下下，自自生生收收缩缩与与干干缩缩值值两两者者接接近近；当当水水灰灰比比为为0.17时时，则则混混凝凝土土只只有有自自生生收收缩缩而而不不发发生生干干缩缩了。了。自生收自生收缩缩与干燥收与干燥收缩缩的关系的关系编辑ppt当混凝土的水灰比降低时干燥收缩减小，而自生收39自生收自生收缩缩与干燥收与干燥收缩缩的异同点的异同点相同点：相同点：均由于水的迁移所引起均由于水的迁移所引起；不同点：不同点：1 1）自）自缩缩不失重；不失重；2）自自缩缩各向同性地各向同性地发发生，干生，干缩缩由表及里由表及里 地地发发生；生；3 3）水灰比降低）水灰比降低时时，干，干缩缩减小，自减小，自缩缩增大；增大；4 4）覆盖后（或拆模前）不）覆盖后（或拆模前）不发发生干生干缩缩，而自，而自 缩缩必必须须通通过过湿养湿养护护(供水）减小或消除供水）减小或消除编辑ppt自生收缩与干燥收缩的异同点相同点：均由于水的迁移所引起；编辑40影响自生收影响自生收缩缩的因素的因素水泥品种水泥品种低低热热水泥水泥中中热热水泥水泥 摘自摘自Work of JCI committee on Autogenous Shrinkage.Shrinkage of Concrete.2000编辑ppt影响自生收缩的因素低热水泥中热水泥摘自WorkofJ41磨磨细矿细矿渣比表面渣比表面积积的影响的影响 矿矿物物掺掺合料合料编辑ppt磨细矿渣比表面积的影响矿物掺合料编辑ppt42磨磨细矿细矿渣渣掺掺量量对对自生收自生收缩缩的影响的影响编辑ppt磨细矿渣掺量对自生收缩的影响编辑ppt43粉煤灰粉煤灰掺掺量量对对自生收自生收缩缩的影响的影响编辑ppt粉煤灰掺量对自生收缩的影响编辑ppt44水灰比水灰比对对水泥水泥浆浆自生收自生收缩值缩值的影响的影响编辑ppt水灰比编辑ppt45水灰比水灰比对对混凝土自生收混凝土自生收缩值缩值的影响的影响编辑ppt水灰比对混凝土自生收缩值的影响编辑ppt46温度的影响温度的影响编辑ppt温度的影响编辑ppt47将将净浆试净浆试件浸在水中，件浸在水中，试验试验水养水养护护抑制自抑制自生收生收缩缩的的结结果表明：尺寸影响十分果表明：尺寸影响十分显显著。著。W/C=0.30编辑ppt将净浆试件浸在水中，试验水养护抑制自生收缩的结果表明：尺寸影48试试件尺寸件尺寸对对水泥水泥浆浆在水中在水中长长度度变变化的影响（化的影响（W/CW/C0.30)0.30)编辑ppt试件尺寸对水泥浆在水中长度变化的影响（W/C0.30)编辑49膨膨胀剂对胀剂对水泥水泥浆浆自生收自生收缩缩的影响的影响（W/C0.30)Ei-ichiTazawa.etal.WorkofJCICommitteeonAutogenousShrinkage.ShrinkageofConcrete.Shrinkage2000.RILEM.编辑ppt膨胀剂对水泥浆自生收缩的影响（W/C0.30)编辑ppt50收收缩应变缩应变大小只是大小只是导导致混凝土开裂的一致混凝土开裂的一方面原因，方面原因，另一方面另一方面还还有混凝土的延伸性：有混凝土的延伸性：弹弹性性模模量量 弹弹性性模模量量越越小小，产产生生一一定定量量收收缩缩引起的引起的弹弹性拉性拉应应力越小；力越小；徐徐变变 徐徐变变越越大大，应应力力松松弛弛越越显显著著，残残余余拉拉应应力就越小；力就越小；抗抗拉拉强强度度 抗抗拉拉强强度度越越高高，拉拉应应力力使使材材料料开开裂的危裂的危险险越小。越小。原因三原因三混凝土的延伸性混凝土的延伸性编辑ppt收缩应变大小只是导致混凝土开裂的一方面原因，51徐徐变变GeraldPickett(1942年）年）说过说过：“在大多数情况下，如果不是因在大多数情况下，如果不是因为为徐徐变变，混凝土会混凝土会严严重地开裂。重地开裂。”Neville(1959年）断定：年）断定：徐徐变变通常与通常与强强度相度相反反强强度越高，徐度越高，徐变变就越小。就越小。水泥水泥浆浆体体强强度越低，徐度越低，徐变变能力越大。能力越大。编辑ppt徐变GeraldPickett(1942年）说过：编辑pp52西太平洋西太平洋CarolineCaroline群群岛岛上的一座上的一座桥桥梁（主跨梁（主跨为为241m241m）由于徐）由于徐变变使跨中向下使跨中向下挠挠曲，加曲，加铺铺的的桥桥面面板板进进一步加一步加剧剧徐徐变变，使，使该桥该桥在建成不到在建成不到2020年后坍年后坍塌塌 （19961996年）。年）。编辑ppt西太平洋Caroline群岛上的一座桥梁（主53粘粘弹弹性材料在一定性材料在一定应应力作用下的徐力作用下的徐变变粘粘弹弹性材料在一定性材料在一定应应变变作用下的作用下的应应力松弛力松弛应力应变应变应力编辑ppt粘弹性材料在一定应力作用下的徐变粘弹性材料在一定应变作用下的54徐徐变变会引起混凝土构件的会引起混凝土构件的预应预应力力损损失，据失，据统计统计，我国几十年来生，我国几十年来生产产的构件的构件预应预应力力损损失达失达303050%50%，减小混凝土的徐，减小混凝土的徐变变，对这样对这样一些一些结结构物是有益的。但是另一方面，徐构物是有益的。但是另一方面，徐变变会使温度会使温度或其他收或其他收缩变缩变形受形受约约束束时产时产生的生的应应力减小；在力减小；在结结构构应应力集中区和因基力集中区和因基础础不均匀沉陷引起局部不均匀沉陷引起局部应应力的力的结结构中，可以降低构中，可以降低应应力峰力峰值值，从，从这这个角个角度来度来说说：徐：徐变较变较大的混凝土又有有利的一面。大的混凝土又有有利的一面。徐徐变变的作用的作用编辑ppt徐变会引起混凝土构件的预应力损失，据统计，我55无松弛作用无松弛作用时时出出现现开裂开裂混凝土的混凝土的抗拉抗拉强强度度开裂延开裂延迟迟应应力力松弛后的松弛后的实际应实际应力力应应力松弛力松弛时间时间收收缩应变缩应变受受约约束束时时产产生的生的弹弹性拉性拉应应力力收收缩缩与徐与徐变对变对混凝混凝土开裂的影响土开裂的影响编辑ppt无松弛作用时出现开裂混凝土的开裂延迟应力松弛后的实际应力应力56环环境相境相对对湿度的影响湿度的影响编辑ppt环境相对湿度的影响编辑ppt57总应变总应变时间时间干干缩缩基本徐基本徐变变干燥徐干燥徐变变60%60%湿度、不加湿度、不加载载100%100%湿度、加湿度、加载载60%60%湿度、加湿度、加载载徐徐变变应变应变干干缩缩编辑ppt总应变时间干缩基本徐变干燥徐变60%湿度、不加载100%湿度58温度温度对对徐徐变变的影响的影响编辑ppt温度对徐变的影响编辑ppt59n nNevilleNeville（19591959）确信：徐）确信：徐变变通常与通常与强强度相度相反。反。强强度越高，徐度越高，徐变变越小。他越小。他说说：“凡影凡影响响强强度的因素度的因素组组分、水泥分、水泥细细度或水化度或水化程度程度也影响徐也影响徐变变：在一定荷：在一定荷载载下，水下，水泥泥浆浆体体强强度越低，徐度越低，徐变变能力越大。能力越大。”编辑pptNeville（1959）确信：徐变通常与强度相反。强度越高60n n混凝土的技术人员已成为设计强度的专家，但是当不出现裂缝也重要时，他们就必须学习如何为增大徐变而设计。这不难做到：与得到高早强的途径相反。编辑ppt混凝土的技术人员已成为设计强度的专家，但是当不出现裂缝也重要61n n对对早早强强有好有好处处，但增大因，但增大因丧丧失徐失徐变变而开而开裂的危裂的危险险的因素是：的因素是：长长长长期湿养期湿养期湿养期湿养护护护护 高的碱含量高的碱含量高的碱含量高的碱含量 高的水泥高的水泥高的水泥高的水泥细细细细度度度度 高的高的高的高的C C C C3 3 3 3A A A A含量含量含量含量高的高的高的高的C C C C3 3 3 3S S S S（低（低（低（低C2SC2SC2SC2S）含量）含量）含量）含量低的低的低的低的C C C C4 4 4 4AFAFAFAF含量含量含量含量高的高的高的高的SOSOSOSO3 3 3 3含量含量含量含量 低低低低W/C W/C W/C W/C 硅灰硅灰硅灰硅灰促促促促进进进进水化的外加水化的外加水化的外加水化的外加剂剂剂剂编辑ppt对早强有好处，但增大因丧失徐变而开裂的危险的因素是：62早期早期强强度度发发展快的混凝土，抗拉展快的混凝土，抗拉强强度度虽虽然随抗然随抗压压强强度度发发展加快而加快，但相展加快而加快，但相对对幅度幅度较较小，而其小，而其弹弹性模量迅速增大，徐性模量迅速增大，徐变变松弛作松弛作用用则则很快减小，很快减小，综综合效果是其延伸性明合效果是其延伸性明显显地地变变差。因此，差。因此，现现今使用高活性水泥、水灰比今使用高活性水泥、水灰比较较低，早期低，早期强强度度发发展快的混凝土，其自生收展快的混凝土，其自生收缩缩、温度收、温度收缩产缩产生的生的弹弹性拉性拉应应力易于超力易于超过过抗抗拉拉强强度，很快出度，很快出现现开裂。开裂。高早高早强强混凝土的开裂混凝土的开裂编辑ppt早期强度发展快的混凝土，抗拉强度虽然随抗压强63相当于相当于56MPa56MPa编辑ppt相当于56MPa编辑ppt64混凝土开裂与其收混凝土开裂与其收缩变缩变形的关系形的关系由上由上图图看来，收看来，收缩缩受受约约束束产产生的拉生的拉应应力力和由于徐和由于徐变释变释放的放的应应力之力之间间的相互作用，的相互作用，是硬化混凝土出是硬化混凝土出现现早期开裂的核心。混凝早期开裂的核心。混凝土由于收土由于收缩缩受受约约束而开裂，可因束而开裂，可因为为下列因下列因素减小：素减小：抗拉抗拉强强度高、收度高、收缩应变缩应变小、小、弹弹性性模量低、高徐模量低、高徐变应变变应变。这这些因素都是与考些因素都是与考察察强强度度耐久性之耐久性之间间的关系相关的。的关系相关的。编辑ppt混凝土开裂与其收缩变形的关系由上图看来，65现现代混凝土的特点代混凝土的特点对对收收缩缩的影响的影响n n大流大流动动性和性和泵泵送施工是在使用混凝土外加送施工是在使用混凝土外加剂剂的前提下的前提下实现实现的，的，传统传统混凝土减水混凝土减水剂剂使使混凝土的早期收混凝土的早期收缩显缩显著增大。著增大。n n混凝土的混凝土的强强度普遍提高，高度普遍提高，高强强混凝土在更混凝土在更多的建筑物中得以多的建筑物中得以应应用，用，造成混凝土更大造成混凝土更大的早期收的早期收缩缩开裂开裂倾倾向。向。编辑ppt现代混凝土的特点对收缩的影响大流动性和泵送施工是在使用混凝土66混凝土混凝土混凝土混凝土结结构构约约束、束、环环境条件影响境条件影响原因四：原因四：约约束束编辑ppt混凝土混凝土结构约束、环境条件影响原因四：约束编辑ppt67路面板路面板收收缩缩受底部基受底部基层层强强烈的烈的连续约连续约束束柱柱梁收梁收缩缩受端部受端部约约束束梁梁结结构混凝土构混凝土约约束束编辑ppt路面板收缩受底部基层强烈的连续约束柱梁收缩受端部约束梁结构混68重重庆庆无渣无渣轨轨道底板混凝土道底板混凝土凿凿毛毛误误区区3：新老混凝土的粘新老混凝土的粘结结编辑ppt重庆无渣轨道底板混凝土凿毛误区3：新老混凝土的粘结编辑ppt69尺尺 寸寸浇浇注混凝土注混凝土相相邻结邻结构构放放 热热尺尺 寸寸刚刚 度度温温 度度水泥品种水泥品种水泥用量水泥用量外加外加剂剂配合比配合比浇浇注注顺顺序序浇浇注速率注速率施工施工缝缝（长长度）度）初温（初温（Tc)冷却冷却环环 境境气气 温温湿湿 度度模板隔模板隔热热温度温度发发展展不均匀成熟度不均匀成熟度力学性能力学性能强强 度度弹弹 性性徐徐 变变温度膨温度膨胀胀温度收温度收缩缩断裂力学断裂力学成熟度成熟度发发展展约约 束束力学模型力学模型温度温度应应力力开裂开裂风险风险开裂开裂？各种方法各种方法相互影响的多因素决定混凝土温度相互影响的多因素决定混凝土温度应应力和早期开裂示意力和早期开裂示意图图编辑ppt尺寸浇注混凝土相邻结构放热尺寸水泥品种浇注顺序70“分解分解论论”评评价方式造成价方式造成误导误导如上所述，如上所述，如上所述，如上所述，结结结结构混凝土出构混凝土出构混凝土出构混凝土出现现现现开裂开裂开裂开裂现现现现象，是多方象，是多方象，是多方象，是多方面且相互存在面且相互存在面且相互存在面且相互存在显显显显著交叉作用的原因所引起，因此以著交叉作用的原因所引起，因此以著交叉作用的原因所引起，因此以著交叉作用的原因所引起，因此以分解分解分解分解论论论论的理念的理念的理念的理念为为为为基基基基础础础础，检测检测检测检测干干干干缩缩缩缩、自生收、自生收、自生收、自生收缩缩缩缩、温升、温升、温升、温升或温差等或温差等或温差等或温差等单单单单一参数，以及它一参数，以及它一参数，以及它一参数，以及它们们们们之之之之间简单间简单间简单间简单叠加的叠加的叠加的叠加的评评评评价价价价方法，都方法，都方法，都方法，都难难难难以以以以对对对对其开裂其开裂其开裂其开裂趋势获趋势获趋势获趋势获得符合得符合得符合得符合实际实际实际实际的的的的评评评评价价价价结结结结果。果。果。果。事事事事实实实实上，混凝土上，混凝土上，混凝土上，混凝土开裂是内开裂是内开裂是内开裂是内应应应应力不断地累力不断地累力不断地累力不断地累积积积积超超超超过过过过了混凝土抗拉了混凝土抗拉了混凝土抗拉了混凝土抗拉强强强强度（更确切地，是断裂能）的度（更确切地，是断裂能）的度（更确切地，是断裂能）的度（更确切地，是断裂能）的结结结结果，果，果，果，这这这这种整体种整体种整体种整体论论论论的理念的理念的理念的理念给给给给我我我我们寻们寻们寻们寻求新的、求新的、求新的、求新的、较为较为较为较为合理的合理的合理的合理的评评评评价方法，提供了重要的启示。价方法，提供了重要的启示。价方法，提供了重要的启示。价方法，提供了重要的启示。编辑ppt“分解论”评价方式造成误导如上所述，结构71第二部分第二部分 混凝土抵抗开裂的主要技混凝土抵抗开裂的主要技术术措施措施n n1.为为什么要避免开裂？什么要避免开裂？可能要考可能要考虑虑下列四方面影响：下列四方面影响：1)1)开裂影响开裂影响结结构的整体性；构的整体性；2)2)开裂可能会开裂可能会导导致耐久性致耐久性问题问题；3)3)开裂引起服开裂引起服务务功能功能丧丧失（例如渗漏、失（例如渗漏、传传音、音、饰饰面面损损坏等）；坏等）；4)4)开裂从美学角度无法开裂从美学角度无法让让人接受。人接受。Biansa Baetens,et al.Computer Simulation for Concrete Temperature Control.Concrete International.Dec,2002编辑ppt第二部分混凝土抵抗开裂的主要技术措施1.为什么要避免开裂72n n例如，隧洞与各种例如，隧洞与各种过过水水结结构物都要求水密构物都要求水密性（不透水性），因性（不透水性），因为为引水隧洞引水隧洞侧侧壁上出壁上出现现的裂的裂缝缝会会导导致致严严重的渗漏；在海洋重的渗漏；在海洋环环境境中，中，氯氯离子离子进进入更增加了引起入更增加了引起钢钢筋筋锈蚀锈蚀的的危危险险。混凝土。混凝土质质量、裂量、裂缝缝的数量以及渗漏的数量以及渗漏接接缝缝的数量决定隧洞的水密性。水流的数量决定隧洞的水密性。水流经经隧隧洞的混凝土本体、裂洞的混凝土本体、裂缝缝和渗漏接和渗漏接缝缝之比，之比，分分别为别为1:104:1010量量级级。BiansaBaetens,etal.Computer Simulation for Concrete Temperature Control.Concrete International.Dec,2002编辑ppt例如，隧洞与各种过水结构物都要求水密性（不透水性），因为引水73开裂的影响开裂的影响 高拱高拱坝坝的的坝坝踵开裂踵开裂问题问题是是对对拱拱坝坝安全运安全运行行带带有很大潜在威有很大潜在威胁胁的根源的根源,引起了各国引起了各国坝坝工界的极大关注。如奥地利工界的极大关注。如奥地利197197高的高的Klnbrein双曲薄拱双曲薄拱坝坝，在，在19781978年水年水库库运行蓄运行蓄水水过过程中程中,坝坝踵踵发发生了生了贯贯穿性裂穿性裂缝缝，并，并损损坏坏了防渗帷幕而引起了防渗帷幕而引起严严重漏水，重漏水，该坝经历该坝经历了了近近1010年的修复加固年的修复加固过过程，程，损损失极大。失极大。周元德、周元德、陈观陈观福、尹福、尹显显俊、俊、张张楚楚汉汉；用工程；用工程类类比分析法研究高拱比分析法研究高拱坝坝坝坝踵开裂踵开裂稳稳定性，定性，水力水力发电发电学学报报，2002年第年第1期期(专专刊刊)；编辑ppt开裂的影响高拱坝的坝踵开裂问题是对拱坝安74奥地利奥地利Kolnbrein拱拱坝坝编辑ppt奥地利Kolnbrein拱坝编辑ppt75奥地利奥地利Kolnbrein Kolnbrein 拱拱坝坝编辑ppt奥地利Kolnbrein拱坝编辑ppt76一个不透水，但存在非一个不透水，但存在非连续连续微裂微裂缝缝，且多孔的，且多孔的钢钢筋混凝土筋混凝土结结构构环环境作用（第一境作用（第一阶阶段）段）（无可（无可见损伤见损伤）1.1.侵侵蚀蚀作用作用（冷（冷热热循循环环、干湿循、干湿循环环）2.2.荷荷载载作用作用（循（循环环荷荷载载、冲、冲击击荷荷载载）由于微裂由于微裂缝缝和孔隙和孔隙连连通并延伸到表面，不通并延伸到表面，不透水性逐透水性逐渐丧渐丧失失环环境作用（第二境作用（第二阶阶段）段）（损伤损伤的开始与的开始与扩扩展）展）水的渗入水的渗入O O2 2、COCO2 2渗入渗入酸性离子（酸性离子（ClCl-,-,SOSO4 4-)渗入渗入A：以下原因使孔隙内静水以下原因使孔隙内静水压压增大、混凝土膨增大、混凝土膨胀胀：钢钢筋筋锈蚀锈蚀、碱、碱-骨料反骨料反应应、水、水结结冰、硫酸冰、硫酸盐盐侵侵蚀蚀B：混凝土：混凝土强强度与度与刚刚度降低度降低开裂、剥落与整体性开裂、剥落与整体性丧丧失失混凝土劣化的混凝土劣化的“整体性整体性”模型模型编辑ppt一个不透水，但存在非环境作用（第一阶段）由于77混凝土混凝土结结构非荷构非荷载载裂裂缝缝是影响耐久是影响耐久性的关性的关键键因素因素&非荷非荷载载裂裂缝导缝导致的最致的最严严重后果是极大地降重后果是极大地降低混凝土低混凝土结结构的耐久性。其最基本的原理构的耐久性。其最基本的原理是，无是，无论论强强度多高，混凝土多致密，一旦度多高，混凝土多致密，一旦混凝土出混凝土出现现裂裂缝缝，对对外界腐外界腐蚀蚀介介质质来来说说就就成成为为无障碍通道无障碍通道。编辑ppt混凝土结构非荷载裂缝是影响耐久性的关键因素非荷载裂缝导致的78技技术术措施之一措施之一 大大掺掺量粉煤灰混凝土技量粉煤灰混凝土技术术n n大大掺掺量粉煤灰混凝土的定量粉煤灰混凝土的定义义 很多国家标准或规程都将粉煤灰掺量为40%作为上限，规定很多情况下粉煤灰掺量不可超过40%，因此，多数研究者认为粉煤灰掺量在40%以上的混凝土定义为HVFAC 较为合适。编辑ppt技术措施之一大掺量粉煤灰混凝土技术大掺量粉煤灰混凝土的定义79大大掺掺量粉煤灰混凝土可以抑制温度量粉煤灰混凝土可以抑制温度变变形形n n掺掺粉煤灰有利于降低温峰粉煤灰有利于降低温峰值值和温峰出和温峰出现时间现时间 水化温升下降粉粉煤煤灰灰掺掺量量10-50%10-50%时时，3 3天天水水化化温升降低温升降低13.9%-52.1%13.9%-52.1%水化热显著减小粉粉煤煤灰灰掺掺量量10-50%10-50%时时，3 3天天水水化化热热降低降低5.9%-35.1%5.9%-35.1%水化温升减慢、温峰出现时间推迟0.5-3.2h编辑ppt大掺量粉煤灰混凝土可以抑制温度变形掺粉煤灰有利于降低温峰值和80掺掺粉煤灰有利于降低温峰粉煤灰有利于降低温峰值值和温峰出和温峰出现时间现时间编辑ppt掺粉煤灰有利于降低温峰值和温峰出现时间编辑ppt81粉煤灰粉煤灰显显著降低温峰、推著降低温峰、推迟迟温峰出温峰出现时间现时间编辑ppt粉煤灰显著降低温峰、推迟温峰出现时间编辑ppt82编辑ppt编辑ppt83大大掺掺量粉煤灰混凝土可以抑制干量粉煤灰混凝土可以抑制干缩变缩变形形n n粉煤灰的需水行粉煤灰的需水行为为和减水作用。由于粉煤灰和减水作用。由于粉煤灰的的的的颗颗粒大多是球形的玻璃珠，粒大多是球形的玻璃珠，优质优质粉煤灰粉煤灰由于其由于其“滚滚珠珠轴轴承承”的作用，的作用，可以改善混凝可以改善混凝土拌和物的和易性土拌和物的和易性,减少混凝土减少混凝土单单位体位体积积用水用水量，硬化后水泥量，硬化后水泥浆浆体干体干缩缩小，提高混凝土的小，提高混凝土的抗裂性。抗裂性。编辑ppt大掺量粉煤灰混凝土可以抑制干缩变形粉煤灰的需水行为和减水作用84n n 粉煤灰掺量是影响混凝土早期收缩变形的一个重要因素。大掺量粉煤灰混凝土早期收缩较小，有着良好抗裂性。n n由于混凝土的收缩主要受水胶比或用水量的影响，加人粉煤灰后，一方而减少混凝土的用水量，抑制混凝土的收缩.其收缩随粉煤灰含量的增加而减少。n n另一方面，粉煤灰在水泥浆体中由于微集料效应及火山灰反应生成大址水化C一S一H凝胶，填充了孔隙，相应补偿了部分收缩。编辑ppt粉煤灰掺量是影响混凝土早期收缩变形的一个重要因素。大掺量粉85大大掺掺量粉煤灰混凝土可以减少自生量粉煤灰混凝土可以减少自生变变形形n n粉煤灰替代部分水泥，使水泥用量减少，同时也减少了水化反应总量，有利于降低混凝土自收缩。编辑ppt大掺量粉煤灰混凝土可以减少自生变形粉煤灰替代部分水泥，使水泥86距距美美国国西西部部大大陆陆约约4000km4000km的的太太平平洋洋小小岛岛上上一一座座用用手手工工雕雕凿凿成成美美观观的的大大理理岩岩石石材材建建造造的的庙庙宇宇 粉粉煤煤灰灰掺掺量量60%60%，价格，价格为为200200吨，水泥价格是吨，水泥价格是$75$75吨吨编辑ppt距美国西部大陆约4000km的太平洋小岛上一座用手工雕凿成美87新中央新中央电视电视台台大厦底板大厦底板混凝土混凝土浇浇注注2005,11-2006,12005,11-2006,1拌合物配合比与工作度：拌合物配合比与工作度：水泥水泥水泥水泥 205kg/m 205kg/m 205kg/m 205kg/m3 3 3 3 粉煤灰粉煤灰粉煤灰粉煤灰 205kg/m 205kg/m 205kg/m 205kg/m3 3 3 3 用水量用水量用水量用水量 150kg/m150kg/m150kg/m150kg/m3 3 3 3外加外加外加外加剂剂剂剂：聚：聚：聚：聚羧羧羧羧酸或酸或酸或酸或萘萘萘萘系高效减水系高效减水系高效减水系高效减水剂剂剂剂；水胶比；水胶比；水胶比；水胶比 0.36 0.36 0.36 0.36 坍落度坍落度坍落度坍落度200200200200220mm220mm220mm220mm 编辑ppt新中央电视台大厦底板混凝土浇注2005,11-200688编辑ppt编辑ppt89未未掺掺早早强强防防冻剂冻剂的大的大掺掺量粉煤灰混凝土（量粉煤灰混凝土（5050质质量比）正在量比）正在浇浇注注编辑ppt未掺早强防冻剂的大掺量粉煤灰混凝土（50质量比）正在浇注编90编辑ppt编辑ppt91温度温度检测检测、发发送与采集和匹配养送与采集和匹配养护护Temperaturemeasurement,transmit,collectionandTMCTt现场现场试试件件加加热热装置装置电脑电脑发发送装置送装置接收装置接收装置测测温点温点养养护护箱箱转发转发装置装置编辑ppt温度检测、发送与采集和匹配养护Tt现场试件加热装置电脑发送装92n n整个整个浇浇注注过过程基本程基本顺顺利。因利。因为为粉煤灰粉煤灰掺掺量大，而量大，而它密度比水泥明它密度比水泥明显显小，小，结结果粉体体果粉体体积积比普通混凝比普通混凝土大，使拌合物的水胶比明土大，使拌合物的水胶比明显显降低（大降低（大约约在在0.350.35左右），用水量因此减少了左右），用水量因此减少了约约50kg/m50kg/m3 3，自由水，自由水大大减少，泌水大大减少，泌水现现象自然就会明象自然就会明显显改善！改善！该该工程工程混凝土的混凝土的设计设计强强度是度是60d60d达到达到C40C40，由于，由于浇浇注体注体积积大，温峰均超大，温峰均超过过5050，实际检测结实际检测结果表明果表明14d14d龄龄期就基本达到了期就基本达到了设计设计强强度。度。编辑ppt整个浇注过程基本顺利。因为粉煤灰掺量大，而它密度比水泥明显小93n n采用采用较较低的低的水胶比水胶比,在适当的温度下制在适当的温度下制备备和和浇浇注与及早地覆盖养注与及早地覆盖养护护,是粉煤灰在混凝土中是粉煤灰在混凝土中应应用的关用的关键键技技术术。要。要获获得良好的效果得良好的效果,抑制混凝抑制混凝土土变变形开裂，需要采用大形开裂，需要采用大掺掺量粉煤灰混凝土量粉煤灰混凝土,现现行行掺掺量限制不利于量限制不利于发挥发挥粉煤灰的作用粉煤灰的作用,是以是以往大水胶比条件下往大水胶比条件下实实践践经验经验的的产产物物,需要重新需要重新检验检验。n nMehtaMehta说说:大大掺掺量粉煤灰混凝土量粉煤灰混凝土这这一开一开创创性的性的应应用用,无疑是粉煤灰材料在建筑工无疑是粉煤灰材料在建筑工业业中得到最有中得到最有价价值值利用的利用的标标志。志。编辑ppt采用较低的水胶比,在适当的温度下制备和浇注与及早地覆盖养护,94膨膨胀剂胀剂的的应应用用 补偿补偿收收缩缩混凝上的确切定混凝上的确切定义义是是:用混凝土用混凝土的限制膨的限制膨胀胀来来补偿补偿混凝土的限制收混凝土的限制收缩缩。补偿补偿收收缩缩混凝上和普通混凝土的混凝上和普通混凝土的标标致性区致性区别别是使是使用膨用膨胀胀水泥或膨水泥或膨胀剂胀剂，赋赋予它适度的膨予它适度的膨胀胀，钢钢筋筋约约束膨束膨胀产胀产生生压应压应力，主要用于力，主要用于补偿补偿干干缩缩与冷与冷缩缩。编辑ppt膨胀剂的应用补偿收缩混凝上的确切定义是:95技技术术措施之二措施之二 混凝土膨混凝土膨胀剂补偿胀剂补偿收收缩缩技技术术n n膨膨胀胀源：源：UEAUEAUEAUEA、CEACEACEACEA与水泥水化形成与水泥水化形成与水泥水化形成与水泥水化形成钙矾钙矾钙矾钙矾石，固相体石，固相体石，固相体石，固相体积积积积增增增增加加加加125%125%125%125%；CEACEACEACEA与水泥水化形成与水泥水化形成与水泥水化形成与水泥水化形成Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2 2和和和和钙矾钙矾钙矾钙矾石。石。石。石。编辑ppt技术措施之二混凝土膨胀剂补偿收缩技术膨胀源：编辑ppt96 以适量掺入(等量取代水泥)混凝土中，在混凝土凝结硬化的初期14 d龄期内可生成大量膨胀结晶水化物水化硫铝酸钙即钙矾石。使混凝土产生适当体积膨胀，用以补偿混凝土的收缩；在钢筋或邻位等限制下,膨胀能做功，可在混凝土中建立0.2-0.7MPa的预压应力，其压应力大致可抵消混凝土收缩时产生的拉应力，同时也推迟了混凝土的收缩过程,抗拉强度在此期间能获得增长。当混凝土开始收缩时，足以抵消混凝土收缩应力的作用，从而防止或减少混凝土收缩开裂。编辑ppt以适量掺入(等量取代水泥)混凝土中，编辑ppt97混凝土的主要混凝土的主要变变形形n n自由收自由收自由收自由收缩缩缩缩，相向，相向，相向，相向变变变变形，形，形，形，不裂不裂不裂不裂n n限制收限制收限制收限制收缩缩缩缩，背向，背向，背向，背向变变变变形，形，形，形，开裂开裂开裂开裂n n自由膨自由膨自由膨自由膨胀胀胀胀，背向，背向，背向，背向变变变变形，形，形，形，开裂开裂开裂开裂n n限制膨限制膨限制膨限制膨胀胀胀胀，形向，形向，形向，形向变变变变形，形，形，形，不裂不裂不裂不裂编辑ppt混凝土的主要变形自由收缩，相向变形，不裂编辑ppt98关于膨关于膨胀剂对胀剂对冷冷缩缩的的补偿补偿 地下建筑物受干燥收缩与温度变化的影响不大。因为地下建筑物长期处于潮湿状态下，混凝土含水膨胀，且设于地下，受四季冷热和日夜湿度变化的影响较小。编辑ppt关于膨胀剂对冷缩的补偿地下建筑物受干燥收缩与温度99关于膨关于膨胀剂对胀剂对冷冷缩缩的的补偿补偿 但值得注意的是，有很多在夏季施工完的地下工程，到第二年春天发现裂缝，主要原因是对冷缩估计不足，而补偿收缩混凝土对冷缩补偿有限；夏季浇筑的混凝土由于养护结束至回填的时段较长，干燥收缩与季节变化的温度下降缩引起的收缩互为促进，回填土后由于保温保湿养护作用，混凝土又恢复一定的膨胀，所以施工完的地下结构应该及早回填。编辑ppt关于膨胀剂对冷缩的补偿但值得注意的是，有很多在100补偿补偿混凝土的配制和施工混凝土的配制和施工（1 1）水泥用量会影响膨水泥用量会影响膨胀胀率，故水泥称量要率，故水泥称量要求准确。求准确。补偿补偿收收缩缩混凝土需水量大，混凝土需水量大，而用水而用水量增加，膨量增加，膨胀胀率减小且干率减小且干缩缩率增大率增大，所以，所以应应在允在允许许条件下条件下尽量少加水尽量少加水。编辑ppt补偿混凝土的配制和施工（1）水泥用量会影响膨胀率，故水泥称101补偿补偿混凝土的配制和施工混凝土的配制和施工（2）补偿收缩混凝土拌合物粘稠，无离析和泌水现象，因此，泵送性能很好，宜于泵送施工。由于不泌水，凝结时间短，容易产生早期塑性收缩裂缝，所以，抹面和修整的时间可以提早，不宜过晚，并注意早期养护。拌合之后，如运输合停放时间较长，坍落度损失将引起施工困难，此时，不允许再添加拌合水，以免降低强度和膨胀率。（SL损失问题）编辑ppt补偿混凝土的配制和施工（2）补偿收缩混凝土拌合物粘稠，无离析102补偿补偿收收缩缩混凝土的养混凝土的养护护（3）膨胀剂在水泥水化过程中,需要较多的水分，且其他水化物的水化过程需要持续较长的时间，膨胀剂只有与水泥均匀混合,通过充分水化才能实现要求达到的膨胀率。补偿收缩混凝土浇筑后两周内就可达到全部膨胀值的60%-80%，保湿养护十分重要。编辑ppt补偿收缩混凝土的养护（3）膨胀剂在水泥水化过程中,需要较多103补偿补偿收收缩缩混凝土的养混凝土的养护护n n浇筑后，立即开始养护,养护时间不少于14 d，以充分供应膨胀过程中需要的水分。如养护不充分，混凝土中的水分很快蒸发，水泥不能充分水化,膨胀剂的作用也就不能充分发挥，膨胀剂中未反应的组分在混凝土使用期间，在合适的条件下会产生二次钙矾石而造成破坏。编辑ppt补偿收缩混凝土的养护浇筑后，立即开始养护,养护时间不少于14104补偿补偿收收缩缩混凝土的养混凝土的养护护对于大体积混凝土，其配筋以内混凝土处于筋力的限制状态，补偿收缩混凝土对混凝土中心温度与表面温度之差的补偿很有效，而表面混凝土处于自由状态，对表面温度与环境温度之差的补偿有限，因此表面必须进行蓄水养护，减小混凝土温差应力，避免表面裂缝，效果较好。编辑ppt补偿收缩混凝土的养护对于大体积混凝土，其配筋以内混凝土处于筋105徐徐变对补偿变对补偿收收缩缩混凝土的影响混凝土的影响n n在混凝土湿养在混凝土湿养护护期内，也就是膨期内，也就是膨胀阶胀阶段，混凝土中段，混凝土中产产生生压应压应力，引起受力，引起受压压徐徐变变，有使限制膨，有使限制膨胀胀率减少的率减少的趋趋势势，但由于一般，但由于一般压应压应力力较较小，且小，且时间时间也短，所以，影也短，所以，影响极小。响极小。n n当混凝土开始收当混凝土开始收缩缩后，混凝土的后，混凝土的压应压应力开始减小，受力开始减小，受压压徐徐变变也随之减小，当混凝土中也随之减小，当混凝土中产产生拉生拉应应力力时时，受拉，受拉徐徐变变也随之也随之产产生。生。受拉徐受拉徐变变增加了混凝土的拉伸增加了混凝土的拉伸变变形形能力，并能提高混凝土的极限延伸率，有利于防止混能力