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骨胶比降低对混凝土早期抗裂性的影响

2024-02-29浏览量: 57发布者:

据介绍,由于自收缩的原因,普通硅酸盐水泥100d的减缩值为6.3%~6.9%;又据内维尔介绍,混凝土的自身收缩的数值在0.04~0.10mm/m之间。由于干燥的原因,净浆的干燥收缩可达4.0 mm/m,一般混凝土的干燥收缩在0.3~0.6 mm/m之间。巨大的收缩量会导致约束条件下净浆硬化结构的破坏。

为了解决此问题,混凝土应运而生,利用骨料的骨架作用限制水泥浆体的收缩。吴中伟、廉慧珍在其《高性能混凝土》一书中进行了详细的介绍,并指出:集料因其弹性模量大于水泥浆体的弹性模量,故在混凝土中起限制变形的作用。集料用量对混凝土自收缩的影响见图5 和图6。从图中结果可见集料用量或骨胶比显著影响着混凝土的自收缩,并进而影响混凝土的抗裂性。因此,基于现代混凝土技术的混凝土骨胶比的降低,也是现代混凝土抗裂性变差的原因之一。

以上研究结果表明,混凝土配合比——水胶比和骨胶比显著影响混凝土的抗裂性。而基于现代混凝土技术的低水胶比、低骨胶比,则恶化了混凝土的抗裂性,无论是塑性开裂还是早期开裂、甚至后期开裂。因此,如何在控制原材料的情况下,调整现代混凝土的配合比来提高混凝土的抗裂性,值得业界考虑。

2011年12月1日新版的JGJ55—2011《普通混凝土配合比设计规程》正式实施。此次修订是继2000年后、相隔11年的重大修订。但本规程出台后引来一些意见。指出:虽在《规程》条文说明第3.0.1表明该《规程》修订的目的:“……强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求,这是本次修订的重点之一……”,但是除了在前言中说明本次修订的主要技术内容的第2点是:“增加并突出了混凝土的耐久性的规定”和强制性条文第6.2.5条“对耐久性有设计要求的混凝土应进行相关耐久性试验验证”,此外基本上未见有关耐久性的规定。指出:由于钢筋混凝土结构的配筋率越来越高、混凝土强度等级越来越大,混凝土结构开裂,特别是早期开裂的现象已经非常普遍,严重威胁到了钢筋混凝土结构的服役寿命。开裂虽然算不上直接意义的耐久问题,但“一旦开裂,则在仅有不到一个月的湿热气候下,就有可能引起钢筋的锈蚀。对于在一年中的大部分季节处于湿热气候的深圳,则钢筋锈蚀就成为主要问题,但是一年中大约有2 个月相对湿度在50%以下,碳化收缩与干燥收缩联合作用而发生的开裂倾向也是需要重视的”。但遗憾的是该规程限定的是胶凝材料的最少用量,而非最大用量(见JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》)。