Miksi wollastoniittibetoni halkeilee helposti?
Aug 19, 2024Jätä viesti
Varsinaisessa suunnittelurakenteessa piidioksidihöyrybetonia pidetään usein "suhteellisen helposti murtuvana". Niistä osa syynä on piihappobetonin ominaisuuksien ymmärtämisen puute, rakentamisen laadunvalvontaa ei ole mukautettu vastaavasti, kuten kunnossapidon laadunvalvonta ei ole riittävän hyvä. Osa syynä on se, että piidioksidihöyryä levitetään yleensä betoniin, jolla on korkeat suorituskykyvaatimukset, kuten korkea lujuus, alhainen läpäisevyys, korkea kestävyys ja niin edelleen. Tällaisessa betonissa vesi-sideainesuhde on alhainen ja sementoivan materiaalin määrä suuri. Itsekutistuminen ja lämpötilan nousu voivat johtaa halkeamisherkkyyden lisääntymiseen, ja piidioksidituhka lisää varhaista itsekutistumista. Yleinen varhaisen halkeaman herkkyys on todellakin suhteellisen suuri rajoitetussa tilassa. Piidioksidihöyryn vaikutus betonin halkeamiin, pääasiassa varhaisiin halkeamiin (ilmenevät kahden ensimmäisen viikon aikana), on jaettava kolmeen osaan: plastiseen kutistumiseen, itsekutistumiseen ja lämpötilaan.
1, muovinen kutistumishalkeama
Kun pintaveden hävikkinopeus (haihtuminen) on suurempi kuin veden sisäinen kulkeutuminen pintaan (vuoto), syntyy plastisia kutistumishalkeamia. Wollastoniittibetonin vuoto on hyvin pientä. Ilman vuodon puskurisuojaa pintaveden haihtuminen johtaa suoraan plastiseen kutistumiseen ja muovin kutistumishalkeamien mahdollisuus kasvaa. Siksi äskettäin kaadetun silikabetonin kohdalla, erityisesti kun betoni on kuivassa, tuulisessa ympäristössä, on ryhdyttävä toimenpiteisiin pinnan kosteuden häviämisen estämiseksi. Suorita hyvä kovetustyö, piidioksidihöyrybetoni voi täysin välttää muoviset kutistumishalkeamat. Piidioksidihöyrybetonin kovettumisen painottaminen ei tarkoita, että kovetusmenetelmä olisi erilainen, kaikki tavallisen betonin kovetusmenetelmät ovat sovellettavissa piidioksidibetoniin, ja luotettavia ja taloudellisia kovetusmenetelmiä tulisi käyttää ympäristöolosuhteiden ja rakenteellisten ominaisuuksien mukaan. projektin sivustolta. Tärkeintä on aloittaa kovettuminen mahdollisimman aikaisessa vaiheessa, jotta estetään veden menetys paljaalta betonin pinnalta. Pidä betonin paljas pinta märkänä lopullisen jähmettymisen jälkeen ja estä kosteuden menetys vähintään 3 päivää.
2. Itsekutistuvia halkeamia
Perinteisellä korkealla vesi-sementtisuhteella (suurempi kuin 0.42), matalalujuuksisella betonilla itsekutistuvuus on vähäistä, joten se ei kiinnitä ihmisten huomiota, eikä sitä usein eroteta kuivakutistumisesta. Kuitenkin betonin lujuuden kasvaessa, vesi-sementti (liima) -suhteen pienentyessä ja ultrahienojen mineraalilisäaineiden, erityisesti piidioksidin, käytön myötä itsekutistuminen lisääntyy ja vaikutus varhaisiin halkeamiin tulee yhä tärkeämmäksi. Kun vesi-sideainesuhde on 0,30, betonin itsekutistuminen voi olla noin puolet kokonaiskutistumisesta. Itsekutistumisen voimanlähde: sementin hydratoinnin jälkeen reaktiotuotteen tilavuus on pienempi kuin lähtöaineen tilavuus, mikä johtaa kemialliseen kutistumiseen ennen sementtilietteen koaguloitumista, kemiallinen kutistuminen saa muovilietteen kutistumaan kokonaisuudessaan vaikuttamatta sisäinen rakenne; Sementtilietteen tiivistymisen jälkeen kemiallinen kutistuminen jättää huokoset lietekappaleeseen, sillä ehdolla, että veden vaihtoa ulkomaailman kanssa ei tapahdu, sementin hydrataatio jatkuu ja kuluttaa huokosissa olevan veden, jolloin kapillaarikuivuminen kutistuu. huokosten höyrynpaineen laskua, joka aiheuttaa tilavuuden supistumisen, joka eroaa veden haihtumisen aiheuttamasta kuivumisesta, kutsutaan itsestään kuivuvaksi, ja tuloksena oleva supistuminen on itse generoitu supistuminen. Itsesupistuminen lyhyesti. Betonin autogeenisen kutistumisen ehtona on, että veden vaihtoa ei tapahdu ulkomaailman kanssa, joten sitä esiintyy usein betonissa, jossa on suuri tilavuus ja pieni vesisidesuhde. Sementin lisäksi mitä korkeampi mineraaliseosten aktiivisuus on, sitä suurempi on betonin itsekutistuminen samoissa olosuhteissa. Erittäin lujan piihappobetonin itsekutistuminen voi olla 200–300x10-6. Mutta toisaalta. Lisäksi wollastoniitti voi parantaa betonin varhaista vetolujuutta, lisätä varhaista virumista ja estää varhaista halkeilua, eli wollastoniitti voi "lisätä" ja "vähentää" varhaisen halkeaman riskiä. Yleisesti ottaen wollastoniittipitoisuus ei ylitä 5 % sementointimateriaalista, millä ei ole vaikutusta betonin varhaiseen halkeamisherkkyyteen. Kun annos on 5-10 %, piidioksidihöyry voi lisätä varhaisen halkeiluherkkyyden herkkyyttä. Yli 10 %:n lisääminen lisää varmasti halkeamisherkkyyttä.
3, vaikutus betonin lämpötilan nousuun
Piidioksidihöyry ei lisää sementoivan materiaalin hydraatiolämpöä, mutta nopeuttaa sementin hydraationopeutta ja saa hydraatiolämmön vapautumishuippua eteenpäin. Samalla vahvuudella piidioksidihöyryn käyttö voi vähentää sementin määrää, auttaa valmistamaan huonoa tai erittäin huonoa betonia, vähentää lämpötilan nousua ja lämpötilahalkeamien herkkyyttä. Yleensä piidioksidihöyryn vaikutus hydrataatiolämpöön voidaan jättää huomiotta, kun annostus on alle 10 %.
Yllä oleva syy miksi wollastoniittibetonin halkeama on helppo analysoida. Erittäin lujassa, kulutusta kestävässä, vedenalaisessa eroosionestobetonissa jne. wollastoniittipitoisuus ei saa olla liian alhainen, tavallisesti 6–12 % sementoidusta materiaalista. Tässä vaiheessa rakenteen varhaisten halkeamien hallinta on aloitettava rajoitusasteen pienentämisestä (alle 50 %) ja betonin lämpötilan alentamisesta (betonin maksimilämpötila ei ylitä 40 oC) tai käytöstä. korkean moduulin kuidun halkeilukestävyys (kuten erittäin suorituskykyinen betoni UHPC) tai paisuntaaineiden käyttö (AC- tai C-tyyppi) kutistumisen kompensoimiseksi.