混凝土收缩产生的原因是什么

2024-12-17 13:07:24

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回答（1）：

混凝土是多种材料组成非匀质性混合料，其硬化过程中的含水量变化、温度变化都会引起不均匀的体积变形形成裂缝。

混凝土硬化过程中的体积变形一般可以分为两种：一是混凝土硬化前的塑性收缩，另一种是凝结过程中水化热形成的温升引起的体积形变。

水泥的水化过程伴随着温度和湿度的共同变化，并且热交换与湿度交换也同时发生，所以由温度作用所引起的温度收缩变形和由湿度作用所引起的湿度收缩变形是同时发生的，两者相互交织共同作用，很难做出明显的区别将它们相互分离出来。

扩展资料

影响收缩的主要因素

（1）混凝土在空气中由于水分蒸发永远呈收缩变形，在水中由于游离水的存在永远呈微膨胀变形。早期养护时间越长，水分蒸发与温度变化的影响越小，收缩越小。风速越大、温度越高、环境湿度越小，水分蒸发越快，收缩越大。

（2）骨料粒径越大、浆骨比越小，可变形空间越小，收缩越小。浆体越大，水灰比越大，砂率越大，收缩越大。

（3）水泥活性越离，颗粒越细，收缩越大。水泥品种不同，材料性能对收缩也有一定的影响，如矿渣水泥收缩比普通水泥收缩大，矿渣水泥及粉煤灰水泥的水化热比普通水泥低，粉煤灰水泥及矾土水泥收缩较小。

（4）砂岩作骨料收缩大幅度增加，骨料中含泥量越大，收缩越大。

（5）配筋率越大，钢筋阻碍作用越明显，收缩越小。

参考资料来源：百度百科-混凝土裂缝

回答（2）：

　　混凝土常见裂缝的成因与控制措施:
　　1、收缩裂缝
　　收缩裂缝是由湿度变化引起的,它占混凝土非结构性裂缝中的主要部分。我们知道,混凝土是以水泥为主要胶结材料,以天然砂、石为骨料加水拌合,经过浇筑成型、凝结硬化形成的人工石材。在施工中,为保证其和易性,往往加入比水泥水化作用所需的水分多4~5倍的水。多出的这些水分以游离态形式存在,并在硬化过程中逐步蒸发,从而在混凝土内部形成大量毛细孔、空隙甚至孔洞,造成混凝土体积收缩。此外,混凝土硬化过程中水化作用和碳化作用也会引起混凝土体积收缩。根据有关试验测定,混凝土最终收缩量约为0·04%~0·06%。可见,收缩是混凝土固有的物理特性,一般来说,水灰比越大、水泥强度越高、骨料越少、环境温度越高、表面失水越大,则其收缩值越大,也越易产生收缩裂缝。根据收缩裂缝的形成机理与形成时间,工程中常见的收缩裂缝主要有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝和干燥收缩裂缝三类,此外,还有自身收缩(化学减缩)裂缝和碳化收缩裂缝。
　　2、塑性收缩裂缝
　　塑性收缩裂缝发生在混凝土塑性阶段,终凝之前。其形成原因是混凝土浆体中水分流向表面并迅速蒸发,随着失水的增加,毛细负压产生的收缩力使混凝土表面产生急剧的体积收缩。而此时混凝土尚未形成强度,从而致使混凝土表面开裂。这种裂缝多出现在干热与刮风天气中,裂缝较浅,中间宽、两端细,长短不一,且互不连贯。
　　3、沉降收缩裂缝
　　沉降收缩裂缝约在混凝土浇筑后半小时发生,并在硬化时停止。其形成原因是浆体在浇捣后发生不均匀沉落,粗骨料下沉,水泥净浆上浮,当沉降受抑制(如钢筋或预埋件的阻挡)时，使混凝土因剪切而开裂。此外在表面形成的浮浆层也会因泌水而开裂。这种裂缝多出现在混凝土表面,且沿主筋或箍筋通长方向分布,中间宽两端窄,是一种常见的早期裂缝,尤其在泵送施工中更常见。
　　4、干燥收缩裂缝
　　干燥收缩裂缝在混凝土养护完以后才出现。其形成原因主要是由于混凝土硬化后,水分蒸发引起混凝土表面干缩,当干缩变形受到混凝土内部约束时,产生较大的拉应力使混凝土表面被拉裂。干缩裂缝一般产生在表面很浅的位置,多沿构件短方向分布,呈平行线状或网状,严重时可贯穿整个构件截面。
　　5、自身收缩裂缝
　　自身收缩裂缝与外界湿度变化无关,而是由于水泥熟料在水化反应的过程中,反应后生成物的平均密度变小而引起体系的体积收缩(称为化学减缩)所致。主要是由于自由水转化为水化产物的一部分,使它的比容降低1/4(即0·25cm3/g)。因此,化学减缩量的大小取决于水泥水化产物中化学结合水量的多少。
　　6、碳化收缩裂缝
　　碳化收缩裂缝是碳化作用所产生的游离态水蒸发,引起浆体的收缩所致。碳化作用是指大气中的CO2在有水的条件下与水化产物作用生成CaCO3、铝胶、硅胶以及游离态水,这部分水蒸发引起混凝土体积收缩(称为碳化收缩),其实质是碳酸对水泥石的腐蚀作用。一般水泥水化产物的碱度与空气中CO2浓度越高且湿度适中(50%左右)时,越易发生碳化作用。因此,这种裂缝易出现在干湿交替的环境下,而干燥或水饱和环境下不易出现;且由于裂缝处析出的碳化产物将形成凝胶,
　　阻止CO2进入,故一般仅发生在表面。
　　

　　对以上收缩裂缝的防治可采取以下措施
　　(1)掺加高效减水剂、泵送剂以尽量降低用水量;施工时,下料不宜过快,并振捣密实。
　　(2)对于早期收缩裂缝的防治,除加强早期养护外,宜在混凝土终凝前进行二次抹压,在材料上可掺加促凝剂,且宜采用早期强度高、保水性好的普通硅酸盐水泥;对于干缩裂缝的防治,可以适当延长养护时间,材料上宜选用粉煤灰水泥或中低热水泥等干缩率小的品种。
　　(3)尽可能降低水泥用量,增大粗骨料的含量,且宜选用石灰岩作为粗骨料,因为它对收缩的抗裂性优于安山岩和砂岩;应严格控制骨料的含泥量,砂率不宜过大,骨料应具有良好的级配。
　　(4)降低自身收缩裂缝的有效方法是尽量使用C3A含量低的水泥,因为硅酸盐水泥熟料中C3A的化学减缩量最大,是C2S的3倍,C4AF的5倍。
　　(5)防止碳化收缩裂缝关键是降低生成物的碱度,对新浇混凝土做好湿水养护,而对使用当中的混凝土结构要尽量保持干燥,在CO2等腐蚀性气体含量高的环境下要做好防腐措施。
　　(6)混凝土浇筑抹光后要及时用潮湿的草垫或塑料薄膜覆盖,风季施工时应设挡风设施。

回答（3）：

主要原因是由于水泥和水搀和时产生的水化热，导致混凝土体积膨胀；水泥凝固时体积收缩。
这样容易导致混凝土产生裂纹。

回答（4）：

混凝土收缩包括两方面，一部分是由凝结硬化产生的，一部分是在混凝土在后期长期作用下发生的徐变，前者是主要的

回答（5）：

收缩就是变形,变形就需要有力,温差造成的力导致.

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