YDH结构自防水混凝土的配合比设计除了要考虑抗渗等级、施工性能 外,如何减少混凝土的收缩显得更为重要,即要尽量减小混凝 土的各项限制收缩之和。
1、减小混凝土的限制收缩之和
混凝土的各项限制收缩之和,普通混凝土的限制收缩 之和通常在(2.0~3.0)×10-4数量级,而普通混凝土的极限拉伸值 一般在(1.0~1.5) ×10-4 范围,所以从理论上讲,在没有补偿收缩 等其他措施的情况下,混凝土都会出现开裂。 混凝土的收缩又分为自收缩(水化反应,矿物重组,自身体 积缩小)、干燥收缩(水分挥发,水分反应消耗,混凝土由湿变 干,体积缩小)、温差收缩(混凝土水化反应升温后冷却,热胀冷 缩,体积缩小)等。
要减小混凝土的 S2 值,即要减小混凝土的自 收缩、干燥收缩和温差收缩。 本来等级较低的混凝土和水胶比较大的混凝土因为早期 水化缓慢,水分供应充足,在早期基本不存在自收缩,干燥及温 差收缩也很小。
而随着水泥早强化、混凝土高强度等级及低水 胶比化,混凝土早期水化反应加快,自收缩、干缩增大,而混凝 土的早期极限拉伸值较低,因而在早期就容易出现开裂。
而由 于胶凝材料用量的加大,水化反应加快,造成混凝土温度峰值 加大并加快出现,造成较大的温差应力,使温差收缩增大,伴随 着后期混凝土的自收缩及干缩进一步增大, 裂纹会进一步发 展,形成贯穿的有害裂缝。 为了减少混凝土的早期开裂及后期进一步开裂,应适当减 缓混凝土早期水化速度,减少胶凝材料用量。
而由于水泥新标 准的实施,对水泥强度特别是 3d 强度的要求提高了,水泥厂普 遍采用了增加 C3A 含量及提高水泥比表面积的做法,导致水泥 早期水化反应加速。
这就要求混凝土配合比设计人员在混凝土 中引入一定量的矿渣粉或粉煤灰等水化反应较慢的掺合材料, 取代一部分水泥,从而减缓混凝土水化反应的进行。
另外在满 足设计强度的情况下,尽量降低胶凝材料用量,不要盲目超强 度设计配比,从而减小混凝土的自收缩、干缩和温差收缩。
2、在混凝土中导入一定的膨胀能
在混凝土中导入一定的膨胀能,能在一定程度上补偿混凝 土的收缩,减少或避免混凝土的开裂。 在混凝土中导入膨胀能 的途径,目前较普遍的做法是掺入混凝土膨胀剂。
在一定范围 内,膨胀剂的掺量越高,导入的膨胀能也越大。 但是,膨胀剂不是掺得越多越好,因为当混凝土的限制膨 胀变形太大时,会造成补偿收缩变形后的最终变形大于混凝土 的极限拉伸值,形成混凝土胀裂。
另外随着混凝土掺量的加大, 水泥的用量相对降低(膨胀剂为内掺,等量取代水泥),会使混 凝土强度有所下降。
而且,有些膨胀剂对混凝土的施工性能如 坍落度特别是坍落度经时损失影响较大,掺量越多,影响越大, 对商品混凝土特别是泵送混凝土施工不利。
所以在满足混凝土 膨胀率要求的情况下,要控制膨胀剂掺量。 #家居#