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混凝土開裂與材料有關的10大原因

混凝土開裂與材料有關的10大原因

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【摘要】:
混凝土結構開裂的原因十分復雜,設計、材料和施工都有可能導致混凝土工程開裂。與材料有關的十大原因包括:  (一)水泥安定性不好  (1)游離氧化鈣或游離氧化鎂都是經高溫燒成的晶體顆粒,熟化很慢,在水泥硬化后才進行熟化,引起周圍水泥石固相體積膨脹,使水泥石開裂

  混凝土結構開裂的原因十分復雜,設計、材料和施工都有可能導致混凝土工程開裂。與材料有關的十大原因包括:

  (一)水泥安定性不好

  (1)游離氧化鈣或游離氧化鎂都是經高溫燒成的晶體顆粒,熟化很慢,在水泥硬化后才進行熟化,引起周圍水泥石固相體積膨脹,使水泥石開裂。

  (2)當石膏摻量過多時,水泥硬化后,它還會繼續與固態的水化鋁酸鈣反應生成高硫型水化硫鋁酸鈣,體積約增大1.5倍,也會引起水泥石開裂。

  (二)水泥顆粒級配不好

  1-3μm的顆粒含量高,3天的強度就高,同時需水量增加,澆筑性能下降,水化熱較大,收縮率較大,易出現早期開裂。

  (三)水泥本身其他質量問題

  水泥出廠時強度不足、受潮或過期,都可能使混凝土強度不足,從而導致混凝土開裂。

  (四)骨料含泥量大

  混凝土所用骨料含泥量過大會降低混凝土骨料界面的粘結強度,降低混凝土的抗拉強度,增大收縮率,使混凝土結構易出現裂縫。同時還會降低水泥漿對粗骨料的握裹力,從而降低混凝土強度。

  (五)骨料級配不合理

  骨料粒徑太小、級配不良、導致空隙率大,將導致水泥和拌和水用量加大,影響混凝土的強度,使混凝土收縮加大而出現開裂。如果使用超出規定的特細砂,后果更嚴重。

  (六)骨料質量差

  (1)骨料中云母的含量較高,削弱水泥與骨料的粘結力,降低混凝土強度。

  (2)骨料中有機質和輕物質過多,將延緩水泥的硬化過程,降低混凝土強度,特別是早期強度。

  (3)骨料中硫化物可與水泥中的鋁酸三鈣發生化學反應,體積膨脹2.5倍,導致開裂。

  (七)堿-骨料反應

  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的水泥起化學反應,生成有膨脹能力的堿-硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產生裂縫。

  (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度。泵送混凝土為了滿足泵送條件,坍落度大,流動性好,易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象,此時,混凝土脫水干縮時,就會產生表面裂縫。

  (2)有些混凝土出現離析、泌水等不良現象,造成混凝土各種組份分布不均勻,水化反應差異性大,也容易產生裂縫。

  (九)外加劑的影響

  (1)外加劑與水泥的適應性不好會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、過期、或誤用假冒產品,也容易產生裂縫。

  (十)礦物摻合料

  礦物摻合料的細度越高,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。同時混凝土早期強度差,不足以抵抗早期的內部拉應力而容易出現裂縫。(來源:砼行路上》)

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