混凝土的自缩与控制措施

1、昂混凝土的自缩及办其控制措施皑摘要：本文通过绊总结近年来国际拔上对水泥净浆、肮砂浆和混凝土自碍缩性能的研究成按果分析混凝土自坝缩的起因及影响疤因素，并总结一氨些减小混凝土自背缩的途径。 爱关键词：混凝土半 昂自缩搬 八控制措施柏 凹近年来，随着混伴凝土科学的发展俺，尤其是高效减叭水剂和矿物掺合凹料在混凝土中的拔广泛应用，混凝昂土的水灰比（或版水胶比）大大降败低。这种低水灰版比的混凝土（水袄灰比不大于案0.40绊）有很高的强度蔼和很低的渗透性奥，在不发生裂缝阿的前提下是十分澳耐久的。但在低鞍水灰比的情况下皑，强烈的水化会昂促使混凝土中毛挨细管弯月面快速鞍向内推进和相对拔湿度的很快下降吧，在混凝土

2、中出吧现自干燥现象（艾self-de摆siccati隘on吧）。混凝土的自捌干燥必将引起混稗凝土宏观体积的爸减小，这种现象邦被称为混凝土的笆自缩（背self-de百siccati按on shri肮nkage o芭r autog霸enous s翱hrinkag胺e傲）。在低水灰比唉的情况下，混凝瓣土在硬化的早期笆就会产生很大的巴自缩。在实际的跋混凝土工程中，罢混凝土又不可避半免地受到约束的蔼作用。在约束存癌在的情况下，这哎种高自缩的混凝瓣土发生开裂的可跋能性大大增加。凹由于混凝土的自坝缩与混凝土的早扒期开裂现象关系班紧密，因此有必搬要对混凝土的自俺缩性能加以研究百。碍 盎1翱混凝土的自缩及半产生

3、机理哎 安 颁混凝土的自缩是岸指混凝土硬化阶巴段（终凝以后）哎，在恒温、与外俺界无水分交换的氨条件下混凝土宏叭观体积的减小。奥自缩和干缩不同啊，它在混凝土体奥内相当均匀地发颁生，而不仅仅在扒混凝土表面发生懊。霸 扒 敖一般认为，混凝埃土自缩是混凝土暗中水泥水化形成敖的混凝土内部空百隙产生的毛细管艾张力造成的。其跋具体过程如下背:爱水泥和水发生水笆化作用时，所形案成的水化产物的袄体积小于水泥和啊水的总体积，在靶混凝土具有较大凹流动性时，混凝坝土通过宏观体积哎的减小来补偿水傲泥水化产生的体般积变化，随着水爸泥水化的进行，按混凝土的流动性敖逐渐降低，混凝般土不能完全靠宏艾观体积的减小来啊补偿水泥水化

4、产把生的体积变化，白这时混凝土通过耙形成内部空隙和班宏观体积减小两瓣种形式补偿水泥澳水化产生的体积癌变化。随着水泥暗水化的进一步发叭展，混凝土产生扒一定的强度，这耙时混凝土主要通阿过形成内部空隙坝来补偿水泥水化哀产生的体积变化阿。在混凝土终凝暗以后，虽然水泥坝水化产生的体积疤变化主要通过形熬成内部空隙来补邦偿，但由于内部胺空隙的形成而产疤生的毛细管张力岸将使混凝土的宏半观体积收缩。在跋水灰比较高的情班况下，混凝土内颁部的毛细管较粗百，由于内部空隙翱的形成而产生的背毛细管张力很小般，混凝土的自缩霸值也很小。但在岸水灰比很低的情啊况下混凝土中的班毛细管很细，由碍于内部空隙的形颁成而产生的毛细耙管张

5、力很大，混百凝土的自缩值也扮将很大。在早期岸混凝土强度较低白时，混凝土自缩疤的发展速度将很板大。案 版2傲影响混凝土自缩把的因素蔼 瓣 2.1拔水泥对自缩的影肮响斑 搬 扮根据坝ETazaw拌a疤等人的实验结果挨，不同种水泥净搬浆的自缩能力是败不同的。铝酸盐伴水泥和早强水泥班的自缩值较大，颁而中热、低热水叭泥的自缩值较小扮，矿渣水泥后期胺的自缩值较大（翱21d跋龄期时的自缩值罢大于普通水泥的爱自缩值）。水泥跋的细度对自缩值袄也有影响，较细隘的水泥在早期表笆现出较大的自缩扳速度。胺 俺 2.2疤外加剂对自缩的拜影响啊 瓣 坝掺加高效减水剂埃来增大流动度时阿，高效减水剂可岸稍微降低自缩值绊，但不同

6、类型、蔼不同掺加量的高扒效减水剂对自缩班的作用差别很小岸。干缩减少剂可邦减小自缩值芭50%败，这可能与干缩板减少剂可减小毛稗细水的表面张力哎有关。膨胀剂对绊自缩的作用取决啊于它的种类，某跋些氧化钙型的膨背胀剂可以减小自背缩；而其他类型捌的膨胀剂虽在早蔼期有膨胀，但随唉后的收缩速度与阿空白样相同。引埃气剂对混凝土的般自缩没有影响口隘。背 埃 2.3坝矿物掺合料对自爱缩的影响百 俺 办在水泥中加入比拔表面积在白400扒平方米芭/疤千克以上的矿渣哎时，其岸120d半的自缩值随矿渣霸的掺量（不大于稗70%暗）增大而增大；袄而在水泥中加入版比表面积为扒338罢平方米凹/爱千克的矿渣时，吧其败120d颁的

7、自缩值不随矿耙渣的掺量（不大坝于拌70%斑）改变而增大。隘在水泥中掺加硅懊灰将便混凝土的按自缩值增大；硅败灰的掺量越大，敖水泥浆自缩值越巴大。混凝土的自捌缩值随粉煤灰掺八量的增大而降低疤，特别是早期自跋缩值降低得非常叭明显。盎3d熬龄期后掺加粉煤翱灰混凝土的自缩埃增长速度高于空绊白混凝土。粉煤办灰掺量超过扳20%胺后，减小自缩的疤效果并不显著。捌在水泥中加入偏埃高岭土，在偏高背岭土（比表面积败为版12哎平方米叭/奥克）含量为胺10%稗时，水泥浆（水八胶比为唉0.55阿）的自缩值最大颁。在水泥中加入般经过防水处理的拔粉末，可以减少埃自缩。经过防水安处理的偏高岭土拜对自缩的减小作瓣用在后期消失了盎

8、；而经过防水处摆理的硅质粉末对懊自缩的减小作用板能保持很长时间按，其取代量为八10%傲时就对自缩有明爸显的减小作用。半 柏 2.4半其他因素对自缩办的影响佰 按 埃温度对水泥浆体扳的自缩影响很大爱，在佰15啊艾40巴巴范围内，水泥浆昂体的自缩值和自邦缩速度随温度的八增加而增加。水坝灰比对自缩值的安影响比较大，随巴水灰比减小，混啊凝土的自缩值和耙自缩速度增大。爸随养护龄期的增唉加，自缩值逐渐安增大，早期自缩肮值增加得非常快摆，以后发展比较扮缓慢引。混凝土隘中骨料的含量对扒混凝土自缩值的奥影响很大，随着伴骨料的含量增加白，混凝土的自缩胺值减小。骨料的艾种类对混凝土的百自缩也有影响，啊人工轻骨料混凝

9、爸土的自缩值比普埃通混凝土小，且氨轻骨料混凝土的吧自缩值随着轻骨安料的含湿量和干皑密度的增加而减鞍小。在混凝土中坝掺加坝6%白体积分量的钢纤般维，可以降低自疤缩值吧20%蔼左右。啊控制自缩的方法澳 半 安综上所述，混凝捌土的自缩是在混笆凝土硬化阶段中拔由于水泥水化产奥生的毛细管张力翱作用的结果，自蔼缩值的大小受到罢原材料的种类、盎配合比以及外界坝条件的影响。综胺合水泥、矿物掺埃合料对自缩的影暗响，可将其影响澳分为材料的活性皑和材料的细度两俺个方面。巴 鞍 案 疤在材料活性相近笆的情况下，同样懊龄期时较细的材吧料引起的自缩值氨较大，正如较细颁的水泥或矿渣产捌生较大的自缩。颁这是由于（凹1肮）较细

10、的材料水爸化较快，产生较伴大的水的消耗；疤（百2拔）较细的材料使袄毛细管细化，较埃细的毛细管失水矮时产生较大的张袄力。背 般 笆在材料细度相近板的情况下，在同哎样龄期时，活性暗较高的材料引起皑较大的自缩。就把不同品种的水泥柏而言，铝酸盐水安泥和早强水泥的奥活性较普通硅酸百盐水泥大，其自隘缩值也较大；中懊热、低热水泥的罢活性较普通硅酸霸盐水泥小，其自拌缩值也较小。敖 芭 扒就使用的矿物掺扳合料而言，硅灰八和偏高岭土均属矮于特细的材料，佰其中硅灰更细一熬些，若二者的活俺性相近，硅灰的挨自缩值应更大一斑些。但由于偏高坝岭土中含有大量罢铝的氧化物，其半活性远高于硅灰哀。因此，在唉10%氨偏高岭土取代量

11、笆的情况下，普通霸硅酸盐水泥的水班化和偏高岭土的邦火山灰反应能达昂到匹配，达到最靶大自缩值；而掺蔼加硅灰时的自缩百值则随其掺量的佰增加而增大。吧 扮 鞍就比表面积相近翱的矿渣和粉煤灰癌矿物掺合料而言碍，矿渣的活性要坝大于粉煤灰，因阿而掺加粉煤灰可芭以减少自缩而掺澳加矿渣则不能减半少自缩。而由于败矿渣水泥中矿渣矮的颗粒很粗，活敖性较小，所以矿叭渣水泥的自缩值霸小于普通硅酸盐斑水泥的自缩值。颁加入经防水处理罢的粉末能减小自拔缩值，其原因可败能有以下两点：哀（跋1搬）这种憎水性物啊质的活性很低，靶就相当于加入了邦惰性材料，减少盎了活性材料；（班2氨）这种物质的加拜入使毛细管的管佰径变粗。把 扒 哀通过上述分析，版从原材料的种类摆、配合比来综合懊考虑控制混凝土挨的自缩的方法。按减少混凝土自缩百的途径大致可分矮为以下几点。坝 百 罢（胺1百）尽量避免使用哎高细度的水泥和颁矿渣。瓣 斑 败（昂2斑）硅灰和矿渣的颁掺量不要太大