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    是什么在摧毀混凝土的耐久性

    是什么在摧毀混凝土的耐久性

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    當前,現代混凝土由于高效減水劑發展和廣泛使用而帶來根本性變化,但同時也增加了現代混凝土開裂風險,設計、施工、監理等環節對現代混凝土的認識不夠,泵送混凝土施工工藝的發展也使得混凝土裂縫控制的技術難度大大增加。
     
    隨著工程建設模式的改變,過度追求工程進度不僅造成混凝土得不到充分養護,同時勢必導致混凝土追求高早強。
     
    那么,裂縫是如何一步一步的影響和摧毀混凝土結構的耐久性呢?
     
    一、關于裂縫的解讀
     
    1、裂縫是不可避免的
     
    裂縫既是一種施工質量不良的表象,實質上是加速混凝土耐久性劣化的最為不利的因素?;炷恋牧芽p是不可避免的,但程度是可控的。他總結,混凝土耐久性不良大部分情況下都是受周圍環境影響或與周圍環境介質發生反應,伴隨有脹裂、剝落和潰散或其他性能失效等現象。
     
    2、裂縫的本質
     
    水泥混凝土易于開裂在于其脆性材料的本質,粒子與粒子之間僅存在弱物理鍵的相互作用,抗拉強度比抗壓強度要小一個數量級。
     
    3、材料因素
     
    近年來我國混凝土開裂主要是由于水泥發生了變化、泵送混凝土(外加劑、漿骨比)、混凝土強度等級增加以及大體積混凝土用量增加的原因。
     

    二、主宰混凝土性命的早期裂縫

    1、裂縫是一切侵蝕性介質侵入的通道 裂縫是一切侵蝕性介質侵入的通道,已有裂縫的擴展比新產生裂縫容易;已有裂縫的開展比新生成裂縫容易,所以早期開裂后期必然開裂,早期不裂的后期未必不裂,但是盡量減少早期形成的收縮應力則是必要的??刂圃缙诹芽p可減少后期裂縫的寬度和數量。

    2、現代混凝土開裂的原因更為復雜 早期因收縮開裂是混凝土結構開裂的主要誘因,過大內外溫差引起的溫度應力足以導致混凝土開裂。開裂應力還與混凝土彈性模量,是否開裂與開裂應力大小、混凝土抗拉強度有關。

    現代混凝土的水膠比變低,泌水速率減小,混凝土表層更容易變干;初凝時間顯著提前,養護需要提前,養護方法需要改進。而傳統的養護方法已不能滿足現代混凝土的發展要求。

    3、高強未必耐久、低強未必不耐久 目前我國住建部有強烈的意愿迅速推進高強混凝土的應用。希望大幅度提高其在混凝土中的比例,這里面潛在很大的危機,即是傳統思維和功利思想。有人批評當今高強混凝土工程時說過一句值得深思的話:用沒有必要的高強換來了更多的開裂。

    那么,為什么保證混凝土結構抗裂比追求強度更重要?目前結構混凝土設計強度越來越高,卡本認為高強未必就耐久,人們可能認為高強混凝土密實,密實的混凝土耐久,這里需要一個前提就是不開裂。

    三、找準對策防裂縫于未然

    我們需要一系列的措施來控制早期裂縫的形成:

    1、現代混凝土開裂的原因更為復雜 首先要控制溫度和濕度;其次,要減少約束;

    第三,降低混凝土開裂敏感性,盡量降低強度,減小用水量,使用開裂敏感性的水泥,優化骨料,使用抗裂性好的礦物摻和料;第四,成型工藝的施工是最后的關鍵性環節。

    2、重視早期養護 混凝土早期裂縫控制的關鍵點是要重視早期養護,在實際施工中各地區可用的技術和材料較多,比如養護劑、覆蓋養護、單分子膜養護劑等。

    3、配合比做到“三低” 為了獲得很好的抗裂性,混凝土配合比設計也必須進行一次重大的改變。即在保證和易性前提下遵循低水泥用量、低水膠比、低單位體積用水量的“三低”的混凝土配合比技術路線。同時,要進行理念的變化,所謂混凝土耐久性可以用控制水膠比的辦法來控制是錯誤的。相比水膠比來說,用水量對控制開裂更為重要。

    四、亡羊補牢為時不晚

    如果預防早期裂縫沒有做好,導致裂縫擴大,不要慌!由于裂縫對結構本身安全性能會產生很嚴重的影響,因此我們要及時進行加固處理。

    混凝土裂縫修補的方法,主要有表面封閉法、注射法、壓力注漿法和填充密封法,分別適用于不同情況。應根據裂縫成因、性狀、寬度、深度、裂縫是否穩定、鋼筋是否銹蝕以及修補目的的不同對癥下藥。

    1、表面封閉法 利用混凝土表層微細獨立裂縫(裂縫寬度w≤0.2mm)或網狀裂紋的毛細作用,使裂縫主動吸收低粘度且具有良好滲透性的修補膠液,封閉裂縫通道。對樓板和其他需要防滲的部位,尚可在混凝土表面粘貼碳纖維復合材料以增強封護作用。

    2、注射法 以一定的壓力將低粘度、高強度的裂縫修補膠注入裂縫內,一般采用專用的注射器配套專用底座將裂縫膠注射到裂縫內。

    此方法適用于0.15mm≤w≤1.5mm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷的補強和封閉。注射前,應按產品說明書的規定,對裂縫周邊用封縫膠進行密封。

    3、壓力注漿法 在一定時間內,采用高壓注漿機以較高壓力(按產品使用說明書確定)將修補用的裂縫膠壓入裂縫內。此法適用于處理大型結構貫穿裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。

    4、填充密封法 在構件表面沿裂縫走向騎縫鑿除槽深和槽寬分別不小于20mm和15mm的V型溝槽,然后用改性環氧樹脂的裂縫膠或彈性填縫材料充填,并粘貼碳纖維復合材料附加約束。此法適用于處理w≥0.5mm的活動裂縫和靜止裂縫。填充完畢后,其表面應做防護層。

    5、總結

    混凝土雖然可以在擁有裂縫的條件下正常工作的,但裂縫的存在會及超限會引起鋼筋的銹蝕,降低結構使用年限;裂縫對建筑正常使用功能的影響,主要是降低了結構防水性能和氣密性,影響建筑美觀,給人們造成了不安全的的精神壓力和心理負擔。所以裂縫產生后要及時進行處理,保證結構安全使用。

     

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