- $
预防泡沫混凝土硬化过程中的开裂与收缩
来源：www.tybwcl.cn 发布时间：2023年06月03日
预防泡沫混凝土硬化过程中的开裂与收缩
泡沫混凝土的收缩、开裂和吸水是三个密切相关的问题:一般来说，由于早期养护不好、保水措施不足或使用过程中条件苛刻，泡沫混凝土中的水分会蒸发，导致体积收缩、开裂或显著吸水。但泡沫混凝土吸水率过高会降低保温效果。从泡沫混凝土的制备过程和硬化体截面的观察研究发现，泡沫混凝土中大部分孔洞都是相对独立的封闭孔洞。所以养护好的泡沫混凝土都是泡在水里的。它的吸水性主要集中在表层，并没有很大的吸水性。影响泡沫混凝土收缩、开裂和吸水率的因素主要包括以下几个方面:
(一)水泥用量的影响
普通硅酸盐水泥在水化硬化过程中固体体积增加，而水泥+水体系收缩。其次，水泥的水化过程伴随着热效应，使初始体积在冷却时膨胀收缩，导致表观收缩变大。此外，水泥水化过程中存在自吸收引起的自收缩。因此，一般情况下，在其他条件基本相同的情况下，泡沫混凝土的收缩会随着水泥用量的增加而增加。同时，水泥是保证强度的重要因素之一，因此存在一个合适的水泥用量范围。
(二)水泥种类的影响
试验和工程实践的统计数据表明，普通水泥混凝土的收缩Z小，水泥浆体的收缩较大，泡沫混凝土的收缩Z大。这是因为普通混凝土中掺入了大量体积不变的粗骨料，而不含骨料的水泥浆体在硬化前后总体积减小。泡沫混凝土收缩Z大，一方面是因为其中没有粗骨料，另一方面是因为它含有大量的孔隙，其中大部分充满了水，其外观在使用过程中随着孔隙中水的逸出而表现出体积收缩。因此，添加骨料无疑是减少泡沫混凝土收缩的措施之一。不能，泡沫混凝土中只能加入一部分细骨料。同时，由于骨料的化学惰性，过量添加会导致泡沫混凝土的强度显著下降，因此其掺量是有限的。当泡沫混凝土的密度、水灰比等工艺参数基本确定后，水泥用量会随着细骨料的增加而减少，因此骨料是否掺入以及掺入多少也有一个合适的选择。
(四)水灰比和养护制度的影响
泡沫混凝土在60℃时的失水和干燥收缩。
试验结果表明，硬化泡沫混凝土的失水与收缩变化具有明显的密切同步性。这说明水的逸出直接导致泡沫混凝土的收缩，当水的逸出停止时，泡沫混凝土的收缩也就停止了。按照水泥化学理论，水泥完全水化所需的水量，即理论水灰比，应该是0.38，而泡沫混凝土的成型水灰比往往高达0.70甚至0.80。多余的水分会残留在硬化泡沫混凝土的孔隙中，约占成型水的1/2。一旦环境相对湿度低或环境温度高，水就会蒸发，然后逸出。尤其是硬化初期，泡沫混凝土的结构还比较薄弱。养护不好，容易失水，导致收缩大，表面开裂，弱化硬化体内部结构，导致硬化泡沫混凝土吸水率高。因此，泡沫混凝土的初始水灰比成为硬化泡沫混凝土收缩的先决条件。制备低收缩泡沫混凝土的关键技术之一是控制低水灰比。在浇注密度为1 100 kg/m的泡沫混凝土样品24小时后，将样品分为表面用尼龙膜密封和表面未处理的两组。将试样在相同的温湿度环境下养护，测量不同龄期的干燥收缩率。通过比较可知，表面封闭处理后的试样收缩率远小于表面开放的试样，且在5 d龄期收缩率趋于稳定。研究结果再次证明了失水与干燥收缩的密切关系以及早期保水对控制泡沫混凝土收缩的重要性。
(E)减少泡沫混凝土收缩和开裂的技术途径
从以上分析可以看出，泡沫混凝土减少收缩、防止开裂和吸水的技术措施主要包括以下几个方面:
(1)合适的水泥用量；
(2)加入适量的膨胀水泥；
(3)成型水灰比低；
(4)优化养护制度，加强早期保水；
(5)使用防水剂(搅拌或表面涂布)；
(6)保温层加铁丝网(防裂网)，防止泡沫混凝土开裂。
泡沫混凝土的收缩、开裂和吸水是三个密切相关的问题:一般来说，由于早期养护不好、保水措施不足或使用过程中条件苛刻，泡沫混凝土中的水分会蒸发，导致体积收缩、开裂或显著吸水。但泡沫混凝土吸水率过高会降低保温效果。从泡沫混凝土的制备过程和硬化体截面的观察研究发现，泡沫混凝土中大部分孔洞都是相对独立的封闭孔洞。所以养护好的泡沫混凝土都是泡在水里的。它的吸水性主要集中在表层，并没有很大的吸水性。影响泡沫混凝土收缩、开裂和吸水率的因素主要包括以下几个方面:
(一)水泥用量的影响
普通硅酸盐水泥在水化硬化过程中固体体积增加，而水泥+水体系收缩。其次，水泥的水化过程伴随着热效应，使初始体积在冷却时膨胀收缩，导致表观收缩变大。此外，水泥水化过程中存在自吸收引起的自收缩。因此，一般情况下，在其他条件基本相同的情况下，泡沫混凝土的收缩会随着水泥用量的增加而增加。同时，水泥是保证强度的重要因素之一，因此存在一个合适的水泥用量范围。
(二)水泥种类的影响
不是所有水泥硬化前后的体积都在收缩，而是膨胀水泥硬化前后的体积不是在收缩而是在膨胀。因此，如果使用适量的膨胀水泥，泡沫混凝土的整体收缩可以得到一定程度的补偿或缓解。然而，膨胀水泥不仅影响体积变化，还影响其他一系列性能。引入过多会造成硬化泡沫混凝土的结构破坏，因此须通过试验确定膨胀水泥的品种和掺量。
试验和工程实践的统计数据表明，普通水泥混凝土的收缩Z小，水泥浆体的收缩较大，泡沫混凝土的收缩Z大。这是因为普通混凝土中掺入了大量体积不变的粗骨料，而不含骨料的水泥浆体在硬化前后总体积减小。泡沫混凝土收缩Z大，一方面是因为其中没有粗骨料，另一方面是因为它含有大量的孔隙，其中大部分充满了水，其外观在使用过程中随着孔隙中水的逸出而表现出体积收缩。因此，添加骨料无疑是减少泡沫混凝土收缩的措施之一。不能，泡沫混凝土中只能加入一部分细骨料。同时，由于骨料的化学惰性，过量添加会导致泡沫混凝土的强度显著下降，因此其掺量是有限的。当泡沫混凝土的密度、水灰比等工艺参数基本确定后，水泥用量会随着细骨料的增加而减少，因此骨料是否掺入以及掺入多少也有一个合适的选择。
(四)水灰比和养护制度的影响
泡沫混凝土在60℃时的失水和干燥收缩。
试验结果表明，硬化泡沫混凝土的失水与收缩变化具有明显的密切同步性。这说明水的逸出直接导致泡沫混凝土的收缩，当水的逸出停止时，泡沫混凝土的收缩也就停止了。按照水泥化学理论，水泥完全水化所需的水量，即理论水灰比，应该是0.38，而泡沫混凝土的成型水灰比往往高达0.70甚至0.80。多余的水分会残留在硬化泡沫混凝土的孔隙中，约占成型水的1/2。一旦环境相对湿度低或环境温度高，水就会蒸发，然后逸出。尤其是硬化初期，泡沫混凝土的结构还比较薄弱。养护不好，容易失水，导致收缩大，表面开裂，弱化硬化体内部结构，导致硬化泡沫混凝土吸水率高。因此，泡沫混凝土的初始水灰比成为硬化泡沫混凝土收缩的先决条件。制备低收缩泡沫混凝土的关键技术之一是控制低水灰比。在浇注密度为1 100 kg/m的泡沫混凝土样品24小时后，将样品分为表面用尼龙膜密封和表面未处理的两组。将试样在相同的温湿度环境下养护，测量不同龄期的干燥收缩率。通过比较可知，表面封闭处理后的试样收缩率远小于表面开放的试样，且在5 d龄期收缩率趋于稳定。研究结果再次证明了失水与干燥收缩的密切关系以及早期保水对控制泡沫混凝土收缩的重要性。
(E)减少泡沫混凝土收缩和开裂的技术途径
从以上分析可以看出，泡沫混凝土减少收缩、防止开裂和吸水的技术措施主要包括以下几个方面:
(1)合适的水泥用量；
(2)加入适量的膨胀水泥；
(3)成型水灰比低；
(4)优化养护制度，加强早期保水；
(5)使用防水剂(搅拌或表面涂布)；
(6)保温层加铁丝网(防裂网)，防止泡沫混凝土开裂。
上一条
掺合料对泡沫混凝土性能的影响
下一条
地暖回填层怎么做效果才好？
返回列表
【相关文章】
