1.干燥收缩 研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,其绝对体积减小。每100克水泥水化后的化学减缩值为7~9ml,如砼水泥用量为350kg/m3,则形成孔缝体积约25~30L/m3之巨。这是砼抗拉强度低和极限拉伸变形小的根本原因。研究表明,每100克水泥浆体可蒸发水约6ml,如砼水泥用量为350kg/m3,当砼在干燥条件下,则蒸发水量达21L/m3。毛细孔缝中水逸出产生毛细压力,使砼产生“毛细收缩” 展开
1.干燥收缩 研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,其绝对体积减小。每100克水泥水化后的化学减缩值为7~9ml,如砼水泥用量为350kg/m3,则形成孔缝体积约25~30L/m3之巨。这是砼抗拉强度低和极限拉伸变形小的根本原因。研究表明,每100克水泥浆体可蒸发水约6ml,如砼水泥用量为350kg/m3,当砼在干燥条件下,则蒸发水量达21L/m3。毛细孔缝中水逸出产生毛细压力,使砼产生“毛细收缩”。由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1~0.2%;砼的干缩值为0.04~0.06%。而砼的极限拉伸值只有0.01~0.02%,故易引起干缩裂缝。 2.温差收缩 水泥水化是个放热过程,其水化热为165~250焦尔/克,随砼水泥用量提高,其绝热温升可达50~80℃。研究表明,当砼内外温差10℃时,产生的冷缩值εc=△T/α=10/110-5=0.01%,如温差为20~30℃时,其冷缩值为0.02~0.03%,当其大于砼的极限拉伸值时,则引起结构开裂。 3.塑性收缩 砼初凝之前出现泌水和水份急剧蒸发,引起失水收缩,此时骨料与水泥之间也产生不均匀的沉缩变形,它发生在砼终凝之前的塑性阶段,故称为塑性收缩。其收缩量可达1%左右。在砼表面上,特别在抹压不及时和养护不良的部位出现龟裂,宽度达1~2mm,属表面裂缝。水灰比过大,水泥用量大,外加剂保水性差,粗骨料少,振捣不良,环境温度高,表面失水大等都能导致砼塑性收缩而发生表面开裂现象。 4.自生收缩 密封的砼内部相对湿度随水泥水化的进展而降低,称为自干燥。自干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压,因而引起砼的自生收缩。高水灰比的普通砼(OPC)由于毛细孔隙中贮存大量水分,自干燥引起的收缩压力较小,所以自生收缩值较低而不被注意。但是,低水灰比的高性能砼(HPC)则不同,早期强度较高的发展率会使自由水消耗较快,以至使孔体系中的相对湿度低于80%。而HPC结构致密,外界水泥很难渗入补充,在这种条件下开始产生自干收缩。研究表明,龄期2个月水胶比为0.4的HPC,自干收缩率为0.01%,水胶比为0.3的HPC,自干收缩率为0.02%。HPC的总收缩中干缩和自收缩几乎相等,水胶比越小自收缩所占比例越大。由此可知,HPC的收缩性与OPC完全不同,OPC以干缩为主,而HPC以自干收缩为主。问题的要害是:HPC自收缩过程开始于水化速率处于高潮阶段的头几天,湿度梯度首先引发表面裂缝,随后引发内部微裂缝,若砼变形受到约束,则进一步产生收缩裂缝。这是高标号砼容易开裂的主要原因之一。 收起
