xx工程研究院xx博士混凝土開裂機理分析及抗裂措施研究前言混凝土開裂調查及原因分析混凝土開裂機理分析擬采用的抗裂措施纖維對混凝土抗裂能力的影響膨脹劑對混凝土抗裂能力的影響結論與建議水泥混凝土：生產能耗低，工藝簡單，成本小較耐久，防火，適應性強，使用方便產量：10億m3/年，較1995年增長2倍以上21世紀內，水泥混凝土仍然將是現代建設無法替代的主要建筑材料。

前言

混凝土因這一“先天”缺陷而影響其抗?jié)B、抗凍、抗化學介質侵蝕、抗鋼筋銹蝕等性能，造成混凝土使用壽命大大縮短，維護修復費用大量上升！據有關資料，美國每年用于混凝土修復費用高達上千億美元，我國也將在數千億元

脆性大抗拉強度低特別易開裂抗沖擊

抗彎

全國的鐵路、公路及市政建設速度在近十年來非?？?。與此同時，也建設了大量鋼筋混凝土橋梁。這些公路橋或鐵路橋有些處于沿海地域，投入使用10年左右就出現了嚴重的損傷破壞。我們調查了xx、山東、浙江寧波等地的公路系統和鐵路系統新建和服務十幾年的鋼筋混凝土橋梁。這些橋梁均有不同程度裂縫和開裂，具體破壞情況見圖。混凝土開裂調查及原因分析xx市市政工程研究院混凝土橋梁破壞狀況

Thebreakageofsteelreinforcedconcretebridgexx市市政工程研究院xx市市政工程研究院xx市市政工程研究院橋面鋪裝層開裂狀況xx市市政工程研究院xx市市政工程研究院xx大學土木工程系橋面鋪裝層開裂狀況橋墩開裂狀況xx市市政工程研究院橋墩開裂狀況xx市市政工程研究院橋梁的裂縫特征：橋墩、主梁、蓋梁、橋面板和護欄都有開裂現象，裂縫形式包括塑性收縮裂縫和硬化收縮裂縫。以上調查及測試結果表明：受調查的這幾座橋梁的混凝土均有相當嚴重開裂現象。照此推算若干年后，有害離子經裂縫進入混凝土內部，造成鋼筋銹蝕。盡管以上數據只來自幾座橋梁，但其反映出的問題卻帶有普遍性。如果不設法進行防治，會對橋梁使用安全性和人民生命財產安全帶來重大影響。因此，對鋼筋混凝土橋梁提供有效的抗裂措施，延緩或阻止混凝土裂縫形成已成為一個迫在眉睫的重大課題。xx市市政工程研究院水泥基混凝土材料特點：自重大、抗拉強度低、易于干縮開裂。混凝土開裂原因：1.塑性收縮，2.干縮收縮，3.碳化收縮，4.自身收縮，5.溫度收縮?；炷聊途眯缘挠绊懀嚎?jié)B性、抗凍性、抗化學介質侵蝕、抗鋼筋銹蝕等性能。本文就是針對混凝土開裂原因，提出相對應的抗裂措施。xx市市政工程研究院混凝土種類塑性收縮開裂總權重值/mm2塑性開裂相對權重值/%基準混凝土141.8100摻10%SF混凝土719.2507摻20%礦渣混凝土461.8325摻30%FA混凝土148.9105xx市市政工程研究院混凝土種類水灰比w/c塑性收縮開裂總權重值/mm2塑性開裂相對權重值%基準混凝土0.40227.81001#混凝土0.50321.51402#混凝土0.55543.62383#混凝土0.30378.4166xx市市政工程研究院混凝土種類水泥400kg塑性收縮開裂總權重值/mm2相對開裂權重（%）1#混凝土P.O.32.5711.51002#混凝土P.O.42.5863.5121.43#混凝土P.Ⅱ52.51067.0150.1xx碑市市革政工在程研庭究院混凝土種類水泥用量塑性收縮開裂總權重值/mm2相對開裂權重（%）1#混凝土380437.5100.02#混凝土360320.573.03#混凝土320189.843.0xx棕市市板政工延程研忙究院混凝土種類砂率（%）相對收縮開裂總權重（%）1#混凝土38100.02#混凝土40125.83#混凝土45143.74#混凝土48205.0xx轎市市橋政工紙程研陸究院塑性紙收縮香開裂堡機理經過腿分析葛探討睜，認振為水鑒泥基倆材料量澆注納成型辣后，罵由于蜜水與沙水泥恩基材賠料的棒親潤根性，往水分屑蒸發(fā)摔時表粉層材閘料毛瘋細管垮中形技成凹堪液面汽，其閃凹液婦面上留表面筒張力翁的垂廟直分身量形濤成了倒對管維壁間附材料余的拉務應力篇,餅此時米材料錘處于口塑性趙階段濁，材居料自郊身的億塑性鋤抗拉牙強度泄較低杜，若玻材料榮表層側毛細臥管失復水收喘縮產核生的店拉應桌力σ通毛細扣管與魂材料誘塑性元抗拉櫻強度池f塑叉滿足閑下式加：σ毛肝細管店>方f塑則材弱料表悲層將貫會出旦現開脅裂現窯象。xx駝市市駝政工旁程研催究院塑性朗收縮彎開裂鬼機理若改值變水胖泥基旱材料呼組成雄及其講所處傳環(huán)境虛條件鑄，一番方面廟可使蜜材料鈔抵抗鴉開裂斬的塑堤性抗禍拉強兔度發(fā)怎生變檔化，兄另一扛方面慮也可父使毛震細管花失水之收縮添形成倘的毛答細管唱張力嫁發(fā)生賠改變儀，從諒而使食σ毛券細管耗與f反塑滿芒足下脈式：σ毛犯細管象≤眼f塑則材北料表錫層的光開裂蹈狀況腸可得載以減智輕，機甚至去消失擦。xx殼市市腿政工查程研挎究院混凝拾土塑鞠性收訂縮的存解決課之道和--臣-提高濁塑性務抗拉蒸強度減小姥毛細差管張擇力xx繁市市貓政工劣程研南究院擬采伴用的漫抗裂窮措施盡可沃能采斜用優(yōu)宣質粉凳煤灰選擇律合適縣水泥在滿慣足混碗凝土打工作護性能鐮和物咽理力送學性轟能前開提下千盡可惱能降掙低砂扁率摻加凱一定猜量纖匪維摻加膛一定垃量膨削脹劑負等xx撒市市梳政工訓程研押究院纖維誦對混埋凝土搞抗裂遭能力設影響xx躍市市聞政工愉程研荒究院各種昆纖維貫對收宿縮力瘦變化愛的影每響由圖破中實饑驗結箭果可玻見，妻摻加筒纖維拋不僅蜂可以揮降低援塑性羽收縮衛(wèi)應力桐，而泥且可稼以使私達到屈最大電塑性余收縮陷應力渡時間走延長丙。摻苗加聚若丙烯膽腈纖唇維12慌mm、聚替丙烯似纖維料、聚爹丙烯耍腈纖蜘維6m警m后，妨水泥任砂漿飽總的拴最大赤塑性干收縮憐應力幟分別妙為10禍00僑N/罪m2；1欲60控0N男/m2；和供14仿50準N/世m(xù)2，較惡不摻便纖維帝的17倚10膽N/疼m2均有章不同淚程度坡的下包降，虎其中訊聚丙嶺烯腈其纖維12揭mm可在娛推遲醬達到閥塑性垮收縮律應力嗎時間勾的同夠時，慰使塑杯性收殖縮應勉力降嚇低最紙明顯臭。水泥零砂漿芳、混豎凝土除的塑拔性應抹力降蹤蝶低和購達到移最大嶼塑性劣收縮稠應力參時間疏推遲陣可以剖使水宋泥砂嫩漿、胳混凝羽土通迎過提雀高其叨相對弓塑性財抗拉毀強度似來達賊到抗侮裂的燙目的予。xx柿市市駁政工為程研裳究院在提袍高其窩抗裂疼能力則前提測下大級幅度陜提高算混凝蠢土的劇抗氯貓離子沿滲透鑼能力xx耀市市期政工籌程研鍛究院xx頁市市因政工掉程研遮究院xx蜜市市獎政工電程研雕究院xx獄市市糕政工釀程研鄉(xiāng)豐究院各類劍纖維白對塑揮性收澤縮開膀裂的簡影響In都fl層ue呼nc孤e顧of盾f枝ib懸er率s窮on吸p宣la鬼st鼠ic殼s央hr扔in剩ka謎ge底a稿nd獲c用ra福ck注in殊g砂

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種

類塑性收縮開裂總權重值/cm塑性開裂相對權重值/%基準混凝土161.5100聚丙烯腈纖維6mm100.7562.38聚丙烯纖維12mm56.336.86改性聚丙烯纖維7.254.49博凱超纖維UF5009.756.00xx帳市市憲政工羞程研丸究院由表旅中實癢驗結練果可仔知，支各種犧纖維閑對混錦凝土別抗裂掙效果格是不墻一樣弱的，嶺聚丙黎烯腈釣纖維穩(wěn)對混秩凝土煉的塑鈴性減叛裂效爭果為36扎.6捆％；未柱改性垃聚丙逃烯纖僻維塑庫性減神裂效互果為63阿.1達％；而碑改性管聚丙杰烯纖座維對拐混凝懶土塑刑性減濱裂效限果為95協.5銳％、博怕凱超父纖維仆對混抱凝土眨塑性候減裂膠效果瞧為9村4.炭0％雜，因粥此可祝以認萌為改頓性聚仿丙烯辟纖維疫和博聞凱超繼纖維迷對抵纏抗混播凝土浴塑性趙開裂進十分裝有效疑。xx扒市市魚政工京程研奪究院改性畢聚丙翅烯纖盲維降湯低混勁凝土異開裂燃風險文的機蠶理在誤于提澆高混聰凝土吹塑性之抗拉棕強度未；而搖博凱贈超纖嗚維同講時具避有減幕小混籌凝土性毛細證管張押力和詞提高圈混凝格土塑晨性抗援拉程叮度。xx戶市市葬政工源程研重究院膨脹穗劑對冠混凝倒土抗揪裂能識力影當響xx泉市市派政工暴程研漠究院由表嬸中數衰據可灶見，燥隨著啟濕度演的增遙大，藝裂縫隙數量厘明顯沸減少籃，當圈養(yǎng)護切濕度除為1洞00倆%時鋼，無久裂縫容產生鑒，而獸當濕摘度為置20智%時免，開速裂總撕權重禿值達拉40是3.苦65殘cm磨，該鹿值大王于基宮準混晴凝土戒在同殊等條巧件下歇的開睜裂總搭權重招值。符從表鍛中數愈據還既可以凍看出預，當俱濕度糕增加末時，捏裂縫飛寬大停于2爐mm決的有元害裂腎縫長騾度逐提漸減養(yǎng)少。不同徑濕度萍條件劇下塑狠性收椅縮力端隨時港間的旋變化盒曲線xx推市市圾政工買程研覺究院上圖絨為濕哥度對哥塑性福階段逝收縮娃力的痕影響遇，此暫次試沃驗中生我們較選擇低了2植0%希，6京0%撐和1歲00筍%三施個濕深度條其件，激圖中見曲線炕可以墳反映包出，個濕度絞越小顆，砂側漿產劉生應狀力的礙時間茂越早涌，而喘當濕由度足記夠大載時，戰(zhàn)可以獸延緩沿產生來收縮耐應力都的時渴間，隸使砂岸漿本怒身有花足夠奔的時塊間增霜加強堡度以杠此來峰抵抗眉由于盾收縮昌而產胡生的悉收縮豆力；碌另外截一方縫面，坦?jié)穸鹊隇?故0%鉛時，夏產生概的收仆縮力分較大為，且與濕度酸20淋%和埋60痛%時念，均繡出現烘由于千裂縫梳貫穿巨現象霉。這宏是由勿于環(huán)包境相六對濕崗度越蓮低，寄孔中臺實際獸蒸汽胞壓力恨越小招，這怒使小私孔中赴的水糊蒸發(fā)慘，產僻生更呢大的阿毛細慶管壓饅力，筐致使紛混凝蓄土發(fā)凝生較陷大的薪塑性斯收縮舊。鋼渣鐮摻量椅10獻％時倉，膨零脹劑墓摻量盞對膨她脹率暗的影續(xù)響xx事市市箏政工凝程研紹究院結論板與建警議1.浴現辦有結帶構中括高性濟能混縮慧凝土愧基本獨上都信有開技裂的石危險崗，有貪的已府經出刷現不撞同程黨度的乞開裂威，如建不采惡取有蜂效措鎖施后核果不換堪設茂想。2.澇在恩摻硅艷灰，睛磨細針礦渣士高性全能混城凝土換中摻忽一定噴量的擱纖維勵可以簡改善茂混凝反土的扎抗裂朽能力瓶。3.騎摻輝纖維猛混凝嚴土各竟項指護標均侵比普質通基道準混島凝土歇優(yōu)良粗。4.調摻慌加合改成纖帶維明牧顯減瞎少水銀泥砂逆漿開艷裂的丹原因佩在于底其使創(chuàng)砂漿葉塑性煉收縮脅