工民建函授學(xué)員畢業(yè)論-文庫(kù)吧
2025-05-16 20:04 本頁(yè)面
【正文】 （六）仿生自愈合法 …………………………………………………… ...8 四、結(jié)束語(yǔ) ................................................................................................... 8 致 謝 ............................................................................................................. 9 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................... 10 ? 1 ? 4 對(duì)混凝土裂縫的研究 一 、 混凝土裂縫的類型及成因 造成混凝土裂縫的原因是多方 面的 ,一般而言 ,可分為混凝土自身原因和外部原因兩大類。在此 ,我們就按此分類談?wù)劤Ｒ?jiàn)裂縫的成因。 （一） 混凝土因自身特性產(chǎn)生裂縫 收縮裂縫顧名思義其產(chǎn)生原因就是混凝土硬化后水份蒸發(fā)體積收縮。從理論上講，當(dāng)混凝土在無(wú)任何約束而處于自由收縮時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生裂縫，而實(shí)際工程中，混凝土總是受到各種約束的，如兩端的約束、內(nèi)部配制鋼筋的約束等。由于混凝土收縮過(guò)程中受到約束，因而內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。一般來(lái)講，混凝土受到的約束越大，其產(chǎn)生的收縮裂縫越多或越寬。由于混凝 土體積收縮是因?yàn)樗菡舭l(fā)、干燥導(dǎo)致的，因而收縮裂縫也通常稱為干縮裂縫。因?yàn)榛炷林械乃菡舭l(fā)通常情況下主要在混凝土澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右時(shí)間內(nèi)完成的，尤其在硬化過(guò)程中水份蒸發(fā)速率相對(duì)較大；因而，相應(yīng)地收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間一般在混凝土澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi)，通常情況下，混凝土拆模時(shí)收縮裂縫就已基本形成，有時(shí)只是因?yàn)榱芽p太細(xì)、太窄不易被發(fā)覺(jué)，之后隨著混凝土水份的進(jìn)一步蒸發(fā)，其收縮裂縫逐漸變粗，或者由于產(chǎn)生滲漏等情況，才被發(fā)覺(jué)。一般情況下，幾個(gè)月以后，混凝土體內(nèi)多余水份蒸發(fā)已 基本完成，混凝土內(nèi)濕度與環(huán)境濕度基本趨于一致，因而收縮裂縫的寬度發(fā)展也趨于停止，處于相對(duì)穩(wěn)定狀況。當(dāng)然，之后還將隨著環(huán)境濕度和溫度的變化而略有變化，當(dāng)環(huán)境濕度變大時(shí)，混凝土將吸取空氣中的水份，而收縮裂縫變窄些，反之當(dāng)環(huán)境濕度變小時(shí)，混凝土收縮裂縫將變寬些。另外，還隨著環(huán)境溫度變化，混凝土也將產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象，因而收縮裂縫也會(huì)隨著環(huán)境溫度的升高而變窄些，反之，隨著環(huán)境溫度的降低而變寬些。這種變化可分為：早期體積變化、硬化過(guò)程的體積變化、硬化后的體積變化。見(jiàn)表 1 ? 1 ? 5 表 1 混凝土體積變化分類 如果混凝土的體積變化受到束約 ,且混凝土自身抵抗這種變形的抗拉性能過(guò)低時(shí) ,就會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂?？梢哉f(shuō) ,混凝土自身收縮是其固有的物理特性 ,而由此類原因產(chǎn)生的收縮裂縫 ,占常見(jiàn)裂縫的絕大多數(shù)。 (1) 干燥收縮 由于水泥混凝土的脫水干燥 ,其長(zhǎng)度或體積會(huì)有所減少 ,稱干燥收縮?；炷恋母稍锸湛s主要是由于水泥石的干縮引起的 。水泥石的收縮比混凝土大 ,約為普通混凝土的 1d 的齡期為基準(zhǔn) ,相對(duì)濕度 70 %左右的環(huán)境下 ,最終的收縮變形為左右。影響其干縮變形的主要原因可分為內(nèi)外兩方面原因 : 內(nèi)因涉及單方水泥用量、用水量、水灰比、骨料 (品種和單方用量 ) 以及構(gòu)件大小 (厚度 ) 。外因則涉及環(huán)境相對(duì)濕度、干燥時(shí)間等。 (2) 水化收縮 水泥和水反應(yīng)后生成物體積 ,會(huì)比反應(yīng)前水泥和水的體積減小 。水化反應(yīng)的同時(shí) ,絕對(duì)體積也會(huì)減少 ,即產(chǎn)生水化收縮。 (3) 混凝土自身收縮 所謂自身收縮 ,是指在外部無(wú)水分供應(yīng)時(shí) ,水泥漿的骨架形成后 ,伴隨著水泥水化反應(yīng)的逐步完成 ,水泥漿中的水被消耗 ,會(huì)形成彎液面 體 積 變 化 初始體積變化 沉降、收縮 早期干燥收縮 (塑性收縮 ) 硬化過(guò)程的體積的變化 干燥收縮 :伴隨著干燥而發(fā)生的收縮 自收縮 :水泥漿結(jié)構(gòu)形成后 ,由于水泥水化吸收毛細(xì)管水，毛細(xì)管產(chǎn)生張力產(chǎn)生的收縮 硬化后的體積變化 碳化收縮 干濕而產(chǎn)生 :潤(rùn)濕、干燥的反復(fù)作用 由于溫度而產(chǎn)生體積變化 :由常溫到高溫 ,或由高溫到低溫而產(chǎn)生的體積變化 水化收縮 水泥水化物的絕對(duì)體積比水化前水泥的絕對(duì)體積和水的體積小而產(chǎn)生的收縮。這種收縮成為宏觀收縮的 一部分 。但水化收縮大部分變成水泥石中的孔隙 ? 1 ? 6 而發(fā)生負(fù)壓 ,出現(xiàn)的收縮現(xiàn)象。 (4) 干濕引發(fā)的體積變化 硬化后混凝土結(jié)構(gòu)雖然是穩(wěn)定的 ,但在水中或者高濕度的地方 ,會(huì)由 于吸水而產(chǎn)生膨脹 ,
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