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混凝土的收縮主要有塑性收縮、自收縮、干燥收縮和碳化收縮。
1 塑性收縮
塑性收縮是新拌混凝土失水引起的收縮。它的失水是由表面脫水而引起。新拌混凝土顆粒之間的空間完全充滿水，當高風速、低相對濕度、高氣溫和高的混凝土溫度等因素作用時，水從漿體向表面移動，從表面脫水，這時，產(chǎn)生毛細管負壓力，隨著失水增加，毛細管負壓逐漸增大，產(chǎn)生收縮力，使?jié){體產(chǎn)生收縮。當收縮力大于基體的抗拉強度時，就會使表面產(chǎn)生開裂。據(jù)試驗，混凝土早期塑性收縮最大速率發(fā)生在澆筑后1～4 小時，此后收縮平緩。因此在收縮速度較大的時期特別要采取保護措施以避免混凝土開裂。
影響混凝土塑性收縮的主要因素是風速、相對濕度、氣溫和混凝土本身的溫度。高風速、低相對濕度、高氣溫和高的混凝土溫度將使混凝土的失水加劇，從而增加塑性收縮。混凝土的收縮在夏季最為嚴重。據(jù)認為，若混凝土表面脫水速率超過0.5kg/ (m2?h) ，則失水速率將大于滲出水到達混凝土表面的速率，并造成毛細管負壓，引起塑性收縮，如蒸發(fā)速率超過1.0kg/ (m2?h) ，需采取預防開裂的措施。
2 化學減縮
化學減縮主要是無水熟料與水起化學反應(yīng)，使固相體積逐漸增加而水泥—水體系的總體積逐漸減少的緣故。具體地說是由水化前后反應(yīng)物和生成物的平均密度不同所引起。如果進一步分析，則可以認為是水泥與水起化學反應(yīng)過程中，原來的自由水成為水化產(chǎn)物的一部分，使它的比容由原來的1cm3/g 變成約0.75cm3/ g 的緣故。也就是說，硅酸鹽水泥的化學減縮量約為化學結(jié)合水的25 %。因此可以認為，化學結(jié)合水量大的水泥，其最終化學減縮量也大。硅酸鹽水泥的各個組成礦物有不同的化學減縮量，C3A 的化學減縮量最大。C3A 的收縮率是C2S 的3 倍，幾乎是C4AF 的5 倍。因此C3A 含量高的水泥易因早期的溫度收縮、自收縮和干燥收縮而開裂。為了防止混凝土開裂，應(yīng)盡量使用C3A 含量低的水泥。
3 干燥收縮
干燥收縮的主要原因是水分在混凝土硬化后較長時間產(chǎn)生的水分蒸發(fā)引起的。由于集料的干燥收縮很小，因此混凝土的干燥收縮主要是水泥石干燥收縮造成的。水泥石干燥收縮理論有：毛細管張力學說、表面吸附學說和夾層水學說等，不論哪種學說，都是水分蒸發(fā)引起的?；炷恋乃终舭l(fā)、干燥過程是由外向內(nèi)、又表及里，逐漸發(fā)展的。由于混凝土蒸發(fā)、干燥非常緩慢，產(chǎn)生干燥收縮裂縫多數(shù)在一個月以上，有時甚至一年半載，而且裂縫產(chǎn)生在表層很淺的位置，裂縫細微，有時呈平行線狀或網(wǎng)狀，常常不被人們注視。但是應(yīng)當特別注意，由于碳化和鋼筋銹蝕的作用，干縮裂縫不僅嚴重損害薄壁結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性，也會使大體積混凝土的表面裂縫發(fā)展成為更嚴重的裂縫，影響結(jié)構(gòu)的耐久性和承載能力。
4 碳化收縮
碳化收縮是大氣中的CO2 在存在水的條件下與水泥水化產(chǎn)物作用生成CaCO3 、硅膠、鋁膠和游離水而引起的收縮。產(chǎn)生收縮的原因在于這些游離水的蒸發(fā)。碳化作用必定產(chǎn)生游離水，這些游離水蒸發(fā)時產(chǎn)生毛細管張力，從而引起漿體收縮。碳化作用的實質(zhì)是碳酸對水泥石的腐蝕作用。而碳化收縮則是由于碳化作用所產(chǎn)生的游離水的蒸發(fā)引起。但漿體在充分干燥和水飽和的場合都不易產(chǎn)生碳化作用。因為在完全干燥的場合毛細管水已蒸發(fā)，CO2 無法在毛細管中形成碳酸，因此無法與水化產(chǎn)物直接作用，當然也就不會產(chǎn)生碳化收縮。而在水飽和的狀態(tài)下，CO2 很難進入毛細孔內(nèi)，也無法在毛細管內(nèi)形成的碳酸。正因為如此，碳化作用和碳化收縮均發(fā)生在混凝土表面。對碳化收縮影響最大的是相對濕度。
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混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類特征及密封處理 內(nèi)容提要：對建筑結(jié)構(gòu)體進行可靠性鑒定時,首先要對構(gòu)件中出現(xiàn)的裂縫重點分析判斷。而裂縫發(fā)生有多種類型，不同類型的裂縫形成的原因不同、特點不同，產(chǎn)生的結(jié)果也不同。 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類特征及密封處理 對建筑結(jié)構(gòu)體進行可靠性鑒定時,首先要對構(gòu)件中出現(xiàn)的裂縫重點分析判斷。而裂縫發(fā)生有多種類型，不同類型的裂縫形成的原因不同、特點不同，產(chǎn)生的結(jié)果也不同。產(chǎn)生的裂縫并不是都會對結(jié)構(gòu)安全和承載力造成危害，就結(jié)抅的受力件裂縫來講，在鋼筋混凝土設(shè)計分析中已考慮到混凝土在受拉區(qū)是可以帶裂縫工作的。因此在受拉區(qū)出現(xiàn)的裂縫不會直接影響結(jié)抅的承載力。但這些裂縫卻給腐蝕物質(zhì)(氣體和液體)的浸入留下一條通道，降低構(gòu)件的防御能力。但在抅件的受壓區(qū)出現(xiàn)的受力裂縫會導致結(jié)構(gòu)的極限破壞。在預應(yīng)力混凝土構(gòu)件遭受重復荷載作用時，會出現(xiàn)料想不到的裂縫，而這些裂縫會使構(gòu)件因結(jié)構(gòu)疲勞發(fā)生破壞。很顯然，混凝土結(jié)構(gòu)體的裂縫不僅僅是由于受力而發(fā)生的，出現(xiàn)裂縫可能由一種或幾種原因同時作用引發(fā)的。因此，在進行混凝土結(jié)構(gòu)可靠性分析時,必須詳細調(diào)查區(qū)分清楚裂縫的類型，從裂縫的表現(xiàn)形態(tài)分析結(jié)構(gòu)存在的問題。 1、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分類方法 1)根據(jù)裂縫產(chǎn)生的時間劃分裂縫，一般可分為兩大類：①施工期間出現(xiàn)的裂縫。②使用期間出現(xiàn)的裂縫。 2)根據(jù)引起裂縫的原因可分為：①材料選配不當。②施工控制不當。 ③溫差作用。④荷載作用。⑤鋼筋銹蝕作用。⑥地基不均勻沉降。⑦凍脹作用。⑧地震作用。⑨火災(zāi)作用。⑩碰撞及其他作用等。 3)按照裂縫的產(chǎn)生規(guī)律、形態(tài)、容易發(fā)生的部位分布劃分,一般有以下幾種：①塑性收縮裂縫。②塑性沉降裂縫。③收縮裂縫。④溫差裂縫。⑤不規(guī)則龜裂。⑥縱向裂縫。⑦橫向裂縫。⑧剪切裂縫。⑨扭轉(zhuǎn)裂縫。⑩斜向裂 縫。?X形交叉裂縫。?八字和倒八字形裂縫。?其他裂縫。 2、裂縫劃分及其特點 (1)施工期間產(chǎn)生的裂縫 1)塑性收縮和沉降裂縫：塑性收縮足在混凝土凝結(jié)之前，水分從澆筑表面較快蒸發(fā)失水而引起，這些裂縫對結(jié)構(gòu)危害很小，但需進行表面處理；沉降裂縫是在施工過程中混凝土尚無任何強度時，由于模板振動、棊礎(chǔ)下沉、混凝土振后表面(泌)積水較多引起的，這類裂縫一
般較深。沿鋼筋走向出現(xiàn)的縱縫，是引起鋼筋銹蝕的常見原因，對結(jié)構(gòu)的危害應(yīng)引起重視,需進行處理。 2)收縮和溫差裂縫：收縮是在混凝土凝結(jié)期間或硬化后表面形成的裂縫。由于受到模板和周圍結(jié)構(gòu)件的約束、缺少養(yǎng)護水、表面未保護、收縮不勻而引發(fā)的裂縫，形狀與構(gòu)件表面垂直。對結(jié)構(gòu)的危害程度視縫的大小及深度來定，縫較小時可不作處理。面對于由溫度變化引起的或是因水泥的水化熱過高形成的裂縫，一般同構(gòu)件截面相垂直。但也會出現(xiàn)在位于構(gòu)件表面或貫穿整個截面的現(xiàn)象,要根據(jù)裂縫的深度和寬度進行處理。 3)不規(guī)則龜裂:龜裂是在澆筑后對表面沒有進行認真抹壓處理或覆蓋養(yǎng)護，出現(xiàn)較多數(shù)量但裂縫較淺的縫,在初凝期間發(fā)生。這種縫對結(jié)構(gòu)不會造成危害,一般不處理。 4)施工措施不當出現(xiàn)的裂縫:鋼筋配置不當、綁扎不牢固、施工對鋼筋無防護操作人員踩踏上部筋、支撐拆除過早、混凝土無強度時吊壓重物、預應(yīng)力張拉失控都會引起結(jié)構(gòu)裂縫，由這些原因造成的裂縫必須進行認真處理。 5)凍脹作用引起的裂縫：早期凍脹是在臨界強度前受凍的混凝土，在構(gòu)件表面沿主筋或箍筋方向出現(xiàn)寬窄不同的裂縫,深度多達不到主筋，立即采取切實措施處理不會造成危害。 (2)使用期間出現(xiàn)的裂縫 建筑在投入使用階段隨時間的推移面發(fā)展原有裂縫或出現(xiàn)新的裂縫。這種裂縫是沿鋼筋位置出現(xiàn)的縱向裂縫，是鋼筋開始銹蝕的一個征兆。這種裂縫不是其他任何原因造成的，而是鋼筋生銹膨脹所產(chǎn)生的現(xiàn)象。如不及早處理會使保護層混凝土全部脫落、鋼筋生銹加快，對結(jié)構(gòu)的耐久性和安全危害極大,必須進行徹底補強處理。 對鹽械類及酸性侵蝕氣液體介質(zhì)引起的裂縫，應(yīng)清除結(jié)構(gòu)體內(nèi)及表面的侵蝕介質(zhì)后,再根據(jù)裂縫的程度處理；凍融循環(huán)造成的危害極大,該部位混凝土要采用抗凍混凝土的配合比施工，以確保使用期內(nèi)不被凍壞;喊集骨料反應(yīng)引起的裂縫要根據(jù)實際反應(yīng)對待。 (3)荷載作用引起的裂縫 荷載作用包括：彎矩作用、剪力作用、拉力作用和扭轉(zhuǎn)作用；是一個以上幾種不同外力的共同作用。對于結(jié)構(gòu)在荷載作用下出現(xiàn)的裂縫，當裂縫寬度小于規(guī)范允許值時，可不進行處理；當大于規(guī)范允許值時，對結(jié)構(gòu)件必須加固補強處理。 (4)按形狀分類的裂縫
1)橫向裂縫：垂直于構(gòu)件截面的橫向裂縫，主要因荷載作用、溫差收縮作用引起。當裂縫與主筋垂直時，縫寬較小，腐蝕介質(zhì)不易侵濁內(nèi)部，對結(jié)構(gòu)體不會造成危害；當鋼筋沿兩個方向垂直放覽時，裂縫與一根鋼筋垂耷而于另- 根鋼筋平行，由于大直徑鋼筋的作用，對能這條平行的裂縫與鋼筋的位置相符 合,這種裂縫很轉(zhuǎn)易引起鋼筋的腐蝕。 2)剪切裂縫：因結(jié)構(gòu)體的荷載或震動移位而引起的裂縫。 3)斜向裂縫、八字和倒八字形裂縫：這種裂縫一般只出現(xiàn)在墻體表面，主要因地基不均勻下沉或是溫差作用引起的。 當條形建筑中部下沉量較大時,兩端部墻體表面則出現(xiàn)八字形裂縫；當建筑中部地基堅硬時，兩端部地基在軟土層上，則出現(xiàn)倒八字形裂縫；條形建筑一端沉降量大時會出現(xiàn)斜向裂縫；當建筑屋面上部因高溫或高濕而膨脹量較大時,墻面也會出現(xiàn)八字形裂縫；屋面頂部因低溫干燥收縮時，墻面則出現(xiàn)倒八字形裂縫。根據(jù)出現(xiàn)裂縫的時間可以判斷其穩(wěn)定程度,進而分析對結(jié)構(gòu)的耐久性影響。 4)X形的交叉裂縫：在地震及外力撞擊作用下，柱子端頭和墻面上會出現(xiàn)X形裂縫，當裂縫出現(xiàn)后應(yīng)立即分折并采取措施處理。 5)火災(zāi)及其他原因引起的裂縫：因火災(zāi)溫度很髙且不均勻，裂縫會不規(guī)則的出現(xiàn)，程度也不盡相同，首先要根據(jù)裂縫的大小和表面燒毀的實際調(diào)査清楚,再確定修補還是灌漿處理。 3、裂縫原因調(diào)査項目及方法 裂縫的出現(xiàn)應(yīng)采取積極的防范和處理措施,分析裂縫產(chǎn)生的原因時,要對裂縫的形態(tài)、規(guī)律、出現(xiàn)部位、分布區(qū)域詳細調(diào)査清楚,有必要對裂縫逐條量實際的寬度、長度和深度t并了解建筑物的使用時間和裂縫出現(xiàn)發(fā)展時間，以此判斷裂縫的穩(wěn)定性。另外還按照下頁表的調(diào)査項目和采用方法重點分析裂縫的發(fā)生原因。 4、對裂縫的密封處理 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)裂縫總會造成不良影響，有的縫破壞結(jié)構(gòu)整體性、降低結(jié)構(gòu)剛度影響承載力；有的會引起鋼筋銹蝕而降低耐久性；有的縫則出現(xiàn)滲漏而影響使用功能。因此在了解裂縫產(chǎn)生的多種原因后，要針對不同期出現(xiàn)裂縫的不同原因，采取積極措施避免裂縫的發(fā)生。當裂縫一旦出現(xiàn)應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)、形態(tài)、部位、大小、結(jié)構(gòu)等級和受力狀況區(qū)別治理
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風景涼123
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1 塑性收縮裂縫
塑性裂縫多在新澆注的混凝土構(gòu)件暴露于空氣中的上表面出現(xiàn)，塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。
塑性裂縫產(chǎn)生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小，或者混凝土剛剛終凝而強度很小時，受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細管中產(chǎn)生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時間，環(huán)境溫度、風速、相對濕度等等。
2 沉降收縮裂縫
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致，或者因為模板剛度不足，模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫.
3 溫度裂縫
溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中?；炷翝仓?，在硬化過程中，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱。由于混凝士的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝士表面就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。
在混凝土的施工中當溫差變化較大，或者是混凝土受到寒潮的襲擊等，會導致混凝土表面溫度急劇下降，而產(chǎn)生收縮，表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律，大面積結(jié)構(gòu)裂縫?？v橫交錯。
混凝土結(jié)構(gòu)成型后，沒有及時覆蓋，表面水分散失快，體積收縮大，而混凝土內(nèi)部濕度變化小，收縮也小，因而表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束，出現(xiàn)拉應(yīng)力，引起混凝土表面的收縮裂縫。
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1、塑性收縮裂縫：塑性裂縫多在新澆注的混凝土構(gòu)件暴露于空氣中的上表面出現(xiàn)，塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。 2、沉降收縮裂縫：沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成
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