混凝土早期变形的基本特征及影响因素 (2).doc

混凝土早期变形（自收缩、塑性收缩）的基本特征及影响因素
（1）塑性收缩机理及影响因素。
在混凝土浇筑数小时后，其表面开始沉降，常出现水平的小裂缝，这种在塑性阶段出现的体积收缩常称为塑性收缩。塑性收缩开裂在路面和平板的水平面最普遍，水在这些面上有可能快速蒸发，裂缝出现将破坏表面完整性，降低耐久性。
机理：塑性收缩只要是由于两个方面的作用：一方面，混凝土浇筑密实后，由于混凝土原材料存在的密度、质量、形状等差异，在重力作用下必然要出现粗大的骨料下沉和密度较小的水上浮，即沉降和泌水同哦你是进行，对于大水灰比或明显泌水的混凝土，上表面的水分蒸发后，混凝土的体积比发生沉降和泌水前的体积有所减少；另一方面，但混凝土表面失水速率大于从混凝土内部泌出速率时，在混凝土的表面及一定深度内就会出现毛细孔，就会出现凹月面，根据Young方程，混凝土就会受到很大的附加压力，又由于此时混凝土尚未硬化，弹性模量很低，因此开始出现塑性收缩。同时若混凝土表面的抗拉强度低于限制收缩导致的拉应力时，开始出现塑性收缩。
影响因素：导致塑性收缩的原因很多，包括泌水或沉降、基础或模板或骨料吸水、水分的快速蒸发、水泥浆体积的减小、模板的肿胀或沉陷等。
（2）自收缩及影响因素。
如果在养护期间除了拌合时所加的水之外没有补充水分，即使没有水分向四周散失，混凝土也将开始内部干燥，因为水分被水化所消耗。然而，体积收缩只有在低w/c（﹤）的混凝土中出现，而且由于掺入活性火山灰（如硅灰）而增大。该现象称为自干燥并以自收缩（也称为化学收缩）的形式出现。
自干燥产生的所有结果常被形成的钙矾石或游离MgO水化引起的膨胀所掩盖。
影响因素：
（1）水泥：水泥水化是混凝土产生自收缩的最根本原因，水泥水化产生化学减缩，而水化反应消耗水分产生白干燥收缩。水泥熟料中各矿物水化反应时引起的减缩各不相同，一般从大到小排序为：C3A，C3S，C2S。水泥细度越细，化学活性越高，水化速率越快，水化程度越高，水泥的自收缩越大.
（2）矿物掺和料：一般硅灰掺量越大，自收缩越大；由于掺入硅灰后，提高了水泥水化程度，使水化产物数量增加，混凝土中孔隙细化，因此掺入硅灰后不但增加了混凝土的干燥收缩，也大大增加了混凝土的自收缩。当矿渣粉细度小于400m2／kg时，对减小混凝土自收缩有利，随矿渣掺量的增大，自收缩减小；但当细度大于400m2／kg时，矿渣活性明显提高，引起自收缩增大，混凝土自收缩随其掺量的增大而增大；当掺量大于75％时，自收缩因胶凝材料活性减低而使得混凝土自收缩减小；粉煤灰、石灰石粉、憎水石英粉，随其掺量的增大，混凝土自收缩减小。
（3）胶凝材料含量：单位体积水泥用量加大，既增加了混凝土中产生自收缩的水泥石部分，又相应的减少了混凝土中限制收缩作用的骨料部分，因此单位体积水泥用量越多，混凝土各龄期的自收缩就越大，且自收缩的增加大于水泥用量的增加幅度。
（4）水胶比：混凝土自收缩随水胶比的减小和水泥石微结构的致密而增加。
（5）养护条件：养护温度对自收缩的影响规律如下：①不掺矿物掺和料的普通混凝土在较高的环境温度下，自收缩值较低；②当普通混凝土中掺加比表面积为800m2／kg的磨细矿渣时，较高温度下的早期自收