2010年巖土工程師基礎知識:混凝土的收縮和膨脹

字號:

收縮和膨脹是混凝土在結硬過程中本身體積的變形,與荷載無關?;炷猎诳諝庵薪Y硬體積會收縮,在水中結硬體積要膨脹。結硬初期收縮變形發(fā)展得很快,半個月大約可完成全部收縮的25%,一個月可完成約50%,兩個月可完成約75%,其后發(fā)展趨緩,一年左右即漸穩(wěn)定?;炷潦湛s變形的試驗值很分散,最終收縮值約為(2~5)×10-4,對一般混凝土常取為3×10-4。
    當混凝土受到各種制約不能自由收縮時,將在混凝上中產生拉應力,甚而導致混凝土產生收縮裂縫。裂縫會影響構件的耐久性、疲勞強度和觀瞻,還會使預應力混凝土發(fā)生預應力損失,以及對一些超靜定結構產生不利的影響。在鋼筋混凝土構件中,鋼筋使混凝土收縮受到阻礙,其收縮值較素混凝土小一半,收縮值取為1.5×10-4。
    一般認為,混凝土結硬過程中特別是結硬初期,水泥水化凝結作用引起體積的凝縮,以及混凝土內游離水分蒸發(fā)逸散引起的干縮,是產生收縮變形的主要原因。注意養(yǎng)護,在濕度大、溫度高的環(huán)境中結硬則收縮?。惑w表比直接涉及混凝土中水分蒸發(fā)的速度,體表比比值大,水分蒸發(fā)慢,收縮小;密實的混凝土收縮??;水泥用量多、水灰比大、收縮就大;用強度高的水泥制成的混凝土收縮較大;骨料的彈性模量高、粒徑大,所占體積比大,收縮小。