混凝土裂開與材料有關(guān)的10大原因
混凝土結(jié)構(gòu)開裂的原因十分復(fù)雜,設(shè)計(jì)、材料和施工都有可能導(dǎo)致混凝土工程開裂。與材料有關(guān)的十大原因包括:
(一)水泥安定性不好
(1)游離氧化鈣或游離氧化鎂都是經(jīng)高溫?zé)傻木w顆粒,熟化很慢,在水泥硬化后才進(jìn)行熟化,引起周圍水泥石固相體積膨脹,使水泥石開裂。
(2)當(dāng)石膏摻量過多時(shí),水泥硬化后,它還會(huì)繼續(xù)與固態(tài)的水化鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣,體積約增大1.5倍,也會(huì)引起水泥石開裂。
(二)水泥顆粒級(jí)配不好
1-3μm的顆粒含量高,3天的強(qiáng)度就高,同時(shí)需水量增加,澆筑性能下降,水化熱較大,收縮率較大,易出現(xiàn)早期開裂。
(三)水泥本身其他質(zhì)量問題
水泥出廠時(shí)強(qiáng)度不足、受潮或過期,都可能使混凝土強(qiáng)度不足,從而導(dǎo)致混凝土開裂。
(四)骨料含泥量大
混凝土所用骨料含泥量過大會(huì)降低混凝土骨料界面的粘結(jié)強(qiáng)度,降低混凝土的抗拉強(qiáng)度,增大收縮率,使混凝土結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)裂縫。同時(shí)還會(huì)降低水泥漿對(duì)粗骨料的握裹力,從而降低混凝土強(qiáng)度。
(五)骨料級(jí)配不合理
骨料粒徑太小、級(jí)配不良、導(dǎo)致空隙率大,將導(dǎo)致水泥和拌和水用量加大,影響混凝土的強(qiáng)度,使混凝土收縮加大而出現(xiàn)開裂。如果使用超出規(guī)定的特細(xì)砂,后果更嚴(yán)重。
(六)骨料質(zhì)量差
(1)骨料中云母的含量較高,削弱水泥與骨料的粘結(jié)力,降低混凝土強(qiáng)度。
(2)骨料中有機(jī)質(zhì)和輕物質(zhì)過多,將延緩水泥的硬化過程,降低混凝土強(qiáng)度,特別是早期強(qiáng)度。
(3)骨料中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),體積膨脹2.5倍,導(dǎo)致開裂。
(七)堿-骨料反應(yīng)
蛋白石、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能與堿性很強(qiáng)的水泥起化學(xué)反應(yīng),生成有膨脹能力的堿-硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產(chǎn)生裂縫。
(八)水灰比和坍落度過大
(1)水灰比和坍落度將直接影響混凝土的強(qiáng)度。泵送混凝土為了滿足泵送條件,坍落度大,流動(dòng)性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象,此時(shí),混凝土脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。
(2)有些混凝土出現(xiàn)離析、泌水等不良現(xiàn)象,造成混凝土各種組份分布不均勻,水化反應(yīng)差異性大,也容易產(chǎn)生裂縫。
(九)外加劑的影響
(1)外加劑與水泥的適應(yīng)性不好會(huì)使混凝土收縮有不同程度的增大。
(2)外加劑(如膨脹劑)選擇不當(dāng)、過期、或誤用假冒產(chǎn)品,也容易產(chǎn)生裂縫。
(十)礦物摻合料
礦物摻合料的細(xì)度越高,混凝土收縮越大;摻量越大,收縮越大。一般商品(泵送)混凝土都含有較大摻量(15%~30%)的粉煤灰,混凝土收縮較大,所以采用商品(泵送)混凝土的工程比較容易開裂。同時(shí)混凝土早期強(qiáng)度差,不足以抵抗早期的內(nèi)部拉應(yīng)力而容易出現(xiàn)裂縫。
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