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的见解

在规范中解决混凝土收缩问题

布劳恩品牌图形
罗纳德·可兰经| 2021年5月26日
什么是混凝土收缩?

混凝土收缩是由于含水率的变化或化学反应引起的混凝土长度或体积的减小。所有混凝土都经历收缩,在混凝土中有四种收缩类型:干燥收缩、化学收缩、塑性收缩和自收缩。

干燥收缩是大多数混凝土的重要收缩机制。干燥收缩过程中损失的水分会随着混凝土的干燥而蒸发到环境中,如果处理不当,它会导致接缝开口过大,内应力导致裂缝,以及板卷。

常见的误解:水胶比

当试图限制干燥收缩时,一个常见的误解是,低水胶比(w/c必须指定来控制收缩。应该注意的是,水与胶凝比是一个“比率”,它有一个分子和一个分母,其中有许多组合仍将满足指定的比率。表1说明了这一点。限制水胶比并不限制混合料的收缩。

表1,0.45 W/C的示例组合

水泥
500 225
600 270
700 315
800 360
900 405
1000 450

关于干燥收缩的真相

混凝土的两大主要成分是骨料和膏体。在膏体中发生收缩,而骨料通常被认为是体积稳定的。这就是为什么通过设计膏体与骨料的体积比而不是水与胶凝比来最有效地管理干燥收缩。

从上图可以看出,降低水胶比可能对减少收缩没有影响。然而,如果减少膏体的数量,收缩可以显著减少。

粘贴的内容

膏体含量会影响混凝土在塑性和硬化状态下的许多性能。需要足够的浆料来帮助搅拌、放置和完成任何混凝土。搅拌所需的膏体含量在很大程度上取决于混合料中的骨料。有许多方法来设计混合料,以限制膏体含量和保持混合料的性能。应当认识到,规定所使用的膏体含量或骨料将极大地限制混凝土设计者为现有原料开发混合物的能力。

在规格中解决干燥收缩问题

水胶比直接影响混凝土的强度和耐久性,但对收缩的影响较小。如果担心收缩,考虑使用低收缩混凝土或收缩补偿外加剂。根据ASTM C157“硬化水硬性水泥砂浆和混凝土长度变化的标准试验方法”,指定最大28天长度变化是最有效的。在28天的龄期,典型混凝土的长度变化由于收缩约0.06%或更大。根据ACI 360的“板坯级配设计”,低收缩混合物的长度变化小于0.052%。规范通常要求28天收缩率低于0.04%,以降低收缩相关缺陷的风险。

请记住,混凝土施工有许多方面,指定一种性能的配合比设计是不够的,以使板上或其他结构的性能预期。了解混凝土的基本原理,如收缩,并正确地执行混凝土结构施工中的许多步骤,可以在很长一段时间内完成项目,达到预期的性能。

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