Ποιοι είναι οι λόγοι για τη διαστολή και τη συστολή του σκυροδέματος;

Oct 21, 2022

Αφήστε ένα μήνυμα

Ταξινόμηση συρρίκνωσης σκυροδέματος:

(1) Η πλαστική συρρίκνωση (συμπύκνωση) είναι το φαινόμενο της μείωσης του όγκου λόγω της έντονης αντίδρασης ενυδάτωσης πριν από την τελική πήξη του σκυροδέματος και τον σταδιακό σχηματισμό μοριακών αλυσίδων. Η πλαστική συρρίκνωση συμβαίνει εντός περίπου 3 έως 12 ωρών μετά την ανάμιξη του σκυροδέματος, επειδή το σκυρόδεμα είναι ακόμα σε πλαστική κατάσταση όταν συμβαίνει, επομένως αυτού του είδους η συμπύκνωση ονομάζεται πλαστική συρρίκνωση. Το μέγεθος της συμπύκνωσης είναι περίπου 1 τοις εκατό του απόλυτου όγκου του τσιμέντου και αυξάνεται με την αύξηση της κατανάλωσης νερού από σκυρόδεμα και της αναλογίας νερού-τσιμέντου.

(2) Η συρρίκνωση θερμοκρασίας είναι η παραμόρφωση συρρίκνωσης του σκυροδέματος λόγω πτώσης θερμοκρασίας (πάνω από 0 βαθμοί ), γνωστή και ως ψυχρή συρρίκνωση. Για το μαζικό σκυρόδεμα, οι ρωγμές προκαλούνται κυρίως από αλλαγές θερμοκρασίας.

(3) Η συρρίκνωση της ενανθράκωσης είναι το αποτέλεσμα της χημικής αντίδρασης μεταξύ ένυδρου τσιμέντου στο σκυρόδεμα και CO2 στον αέρα (παρουσία υγρασίας, το πραγματικό μέσο είναι H2C03). Ο κύριος λόγος για τη συρρίκνωση της ενανθράκωσης είναι ότι οι κρύσταλλοι Ca(OH)2 στον ένυδρο τσιμέντο ανθρακώνονται για να σχηματίσουν καθίζηση CaCO3. Ο ρυθμός συρρίκνωσης της ενανθράκωσης εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε υγρασία του σκυροδέματος, τη σχετική υγρασία του περιβάλλοντος και το μέγεθος του μέλους, και η συρρίκνωση της ενανθράκωσης σταματά όταν η σχετική υγρασία στον αέρα είναι 100 τοις εκατό ή μόλις 25 τοις εκατό. Η συρρίκνωση της ενανθράκωσης αναπτύσσεται σχετικά αργά και γενικά περιορίζεται στην επιφάνεια του σκυροδέματος.

(4) Η συρρίκνωση ξήρανσης είναι η αλλαγή όγκου του σκυροδέματος όταν είναι στεγνό, η οποία προκαλείται από την αλλαγή κατανομής, την κίνηση και την εξάτμιση του νερού στο σκυρόδεμα στον νεοπαραχθέντα σκελετό από τσιμεντόλιθο. Ο υπολογισμός της δομικής συρρίκνωσης αφορά κυρίως τη συρρίκνωση ξήρανσης. Η εγχώρια και ξένη βιβλιογραφία έχουν αναλύσει τον μηχανισμό συρρίκνωσης ξήρανσης του σκυροδέματος και πιστεύεται ότι η ξηραντική συρρίκνωση προκαλείται από τη διάχυση και εξαφάνιση του τριχοειδούς νερού μέσα στο σκυρόδεμα.

(5) Η αυτογενής συρρίκνωση αναφέρεται στην παραμόρφωση όγκου του σκυροδέματος λόγω της αντίδρασης ενυδάτωσης του τσιμέντου υπό την προϋπόθεση της σφράγισης (χωρίς ανταλλαγή νερού με τον έξω κόσμο). Η συρρίκνωση ξήρανσης είναι η ογκομετρική παραμόρφωση του σκυροδέματος λόγω της απώλειας κενού νερού όταν εκτίθεται στον αέρα. Η συστολή στην οποία γενικά αναφερόμαστε είναι το άθροισμα των δύο, δηλαδή η συνολική συστολή. Σύμφωνα με την έρευνα των HE Davis et al., η μέγιστη οριακή αυτοσυρρίκνωση της τάσης του συνηθισμένου σκυροδέματος είναι μόνο 100×10~, επομένως από πρακτική άποψη, η επιρροή του μπορεί να αγνοηθεί (μόνο στο σκυρόδεμα μάζας) και θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη μόνο η επίδραση της συρρίκνωσης ξήρανσης. Ωστόσο, λόγω της μικρής αναλογίας νερού-τσιμέντου και της μεγάλης ποσότητας τσιμέντου, το σκυρόδεμα υψηλής αντοχής παρουσιάζει νωρίτερα, ταχύτερη και πιο εμφανή αυτογενή συρρίκνωση. Η σχετική βιβλιογραφία επιβεβαιώνει ότι η συρρίκνωση ξήρανσης του σκυροδέματος υψηλής αντοχής είναι πολύ μικρότερη από την αυτογενή συρρίκνωση (περίπου 3:7), ενώ η αυτογενής συρρίκνωση του σκυροδέματος υψηλής αντοχής αυξάνεται απότομα στο αρχικό στάδιο και στη συνέχεια αυξάνεται αργά με το χρόνο και περισσότερο από το 90 τοις εκατό της αυτογενούς συρρίκνωσης συμβαίνει στην πρώτη 28η ημέρα, επομένως η επιρροή της δεν μπορεί να αγνοηθεί. Επομένως, τόσο η αυτογενής συρρίκνωση όσο και η συρρίκνωση ξήρανσης πρέπει να ληφθούν υπόψη για σκυρόδεμα υψηλής αντοχής σε ξηρές συνθήκες.

Παράγοντες που επηρεάζουν τη συρρίκνωση και τη διαστολή του σκυροδέματος:

1. Όσο μεγαλύτερη είναι η ανύψωση του τσιμέντου, τόσο μεγαλύτερη είναι η δοσολογία, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία νερού-τσιμέντου και τόσο μεγαλύτερη είναι η συρρίκνωση.

2. Όσο μεγαλύτερος είναι ο συντελεστής ελαστικότητας του αδρανούς, τόσο μικρότερη είναι η συρρίκνωση.

3. Οι συνθήκες συντήρησης είναι καλές, η υγρασία του περιβάλλοντος περιβάλλοντος είναι υψηλή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης και της διαδικασίας χρήσης, τόσο μικρότερη είναι η συρρίκνωση.

4. Το σκυρόδεμα δονείται και συμπιέζεται και η συρρίκνωση είναι μικρότερη.

5. Όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία σώματος προς επιφάνεια του εξαρτήματος, τόσο μικρότερη είναι η συρρίκνωση.

6. Η παραμόρφωση συρρίκνωσης αναπτύσσεται γρήγορα στο αρχικό στάδιο, το 25 τοις εκατό της συνολικής συρρίκνωσης μπορεί να ολοκληρωθεί σε 2 εβδομάδες, περίπου το 50 τοις εκατό σε 1 μήνα και η ανάπτυξη είναι αργή μετά από 3 μήνες.


Αποστολή ερώτησής