2. Las grietas son la enfermedad de calidad más común y común del pavimento de hormigón de cemento. Durante la construcción y operación del pavimento de concreto de cemento, existen muchas razones para las grietas, incluidas causas internas del concreto de cemento, como problemas internos con cemento, agua, agregados y otros ingredientes, así como condiciones externas, como la calidad de la base, la construcción. temperatura ambiente, tecnología de la construcción, etc. La generación de grietas se puede dividir en dos procesos: antes de la condensación y después de la condensación.
(1) Antes de fraguar, el cemento cambiará el volumen del hormigón durante el proceso de hidratación, principalmente porque el volumen del sistema cemento-agua disminuye. Esta reducción de volumen se denomina contracción plástica del hormigón. La contracción plástica puede provocar grietas en el hormigón. Principalmente se dan las siguientes situaciones: 1. Antes de que el concreto se solidifique, el concreto todavía está en un estado plástico. Cuando la densidad de sus materiales constituyentes es diferente, se producirá una contracción por asentamiento. Cuando la contracción horizontal del concreto con un área plana grande es más difícil que la contracción vertical, es irregular. se producirán grietas; 2. Cuando el cemento en el concreto reacciona con el agua, el volumen de hidrato de cemento será menor que la suma de los volúmenes de cemento y agua, y con la precipitación del agua libre en el concreto, se formarán tubos capilares en el el concreto y la tensión capilar harán que el concreto se agriete 3. Cuando la capa superficial de concreto se vierte sobre una capa base seca, la capa base absorbe rápidamente la humedad, lo que hace que el concreto pierda agua y cause una mayor contracción, lo que resulta en una mayor contracción. en grietas anchas y profundas 4. Durante un período de tiempo antes de la solidificación, la reacción de hidratación del cemento en el concreto es una reacción exotérmica, que aumentará la temperatura interna del concreto y provocará expansión de volumen; Una vez que la reacción de hidratación se ralentiza, el volumen de hormigón se contraerá, provocando cambios de tensión y grietas en el hormigón.
(2) Después de verter el concreto, su resistencia aumentará lentamente debido a reacciones físicas y químicas continuas. Por tanto, durante este tiempo, el hormigón desarrollará grietas por motivos internos incompatibles con el medio ambiente o por problemas constructivos y materiales. Existen los siguientes tipos: 1. Grietas por contracción. Cuando el hormigón se expone al aire no saturado, se contrae debido a la pérdida de agua. La tensión de tracción generada por la evaporación del agua es mayor que la resistencia a la tracción del hormigón, provocando grietas en el hormigón. Sus principales características son grietas superficiales, entrecruzadas, irregulares, con forma de tortuga, con grietas anchas y pequeñas. Los principales factores que causan grietas por contracción son: (1) El silicato dicálcico en el cemento reacciona químicamente bajo la acción de la sequedad y la humedad para formar cristales de sal inorgánicos compuestos con ciertas propiedades de expansión. El volumen de este cristal cambia mucho. Además, la hidratación del aluminato tricálcico en cemento requiere una gran cantidad de agua, lo que provoca un gran valor de expansión durante el curado y una gran contracción durante el secado. Cuando el contenido de estas dos sustancias es alto, la contracción por secado también es grande. (2) El consumo de agua en el hormigón tiene una gran influencia en el valor de contracción en seco, y existe una relación lineal entre el consumo de agua y el valor de contracción en seco. Cuando aumenta el consumo de agua, también aumenta el valor de contracción. (3) El tamaño y la granulometría del agregado en sí también afectarán la contracción del concreto. El hormigón mezclado con partículas de agregado más grandes tiene una menor contracción. Cuando la gradación es buena, la proporción de huecos es pequeña, el contenido de mortero se reduce y el valor de contracción se reduce relativamente. Cuando se utiliza arena fina, el valor de contracción del hormigón aumenta debido a su alto contenido de huecos. Cuando el agregado contiene una gran cantidad de lodo, el valor de contracción del concreto también aumentará porque la arcilla misma es propensa a contraerse. 2. Grietas provocadas por estrés térmico. Durante el crecimiento de la resistencia del concreto, la reacción de hidratación del cemento en el concreto es una reacción exotérmica, que aumentará la temperatura interna del concreto y producirá expansión de volumen. Una vez que la reacción de hidratación se ralentiza, el volumen de hormigón se contraerá, provocando cambios de tensión y grietas en el hormigón.
Al mismo tiempo, debido a la baja conductividad térmica del hormigón, que es similar a un aislante, parte del calor se pierde fuera del bloque de hormigón y el hormigón forma un gradiente de temperatura, lo que provocará grietas durante el posterior proceso de enfriamiento interno. . Además, si la diferencia de temperatura entre el día y la noche es demasiado grande o los fuertes vientos después de la lluvia hacen que la temperatura del pavimento baje repentinamente, se producirá una gran tensión térmica cuando la expansión causada por la relación entre el material del concreto y la temperatura excede la resistencia a la tracción. se producirán grietas. 3. Las grietas son causadas por una capa base de calidad deficiente. Antes de colocar los paneles, si las grietas longitudinales y transversales de la capa base no se reparan completamente, las grietas de la capa base se reflejarán en la capa superficial, lo que provocará que la capa superficial se rompa. Además, cuando la capa base produce contracción por temperatura sin expansión y grietas por contracción seca, la capa superficial también se fracturará. 4. Grietas provocadas por materias primas deficientes. Se dan las siguientes situaciones: (1) Grietas provocadas por mala estabilidad del cemento. El requisito básico para la lechada de cemento es que una vez que fragüe, el volumen no cambie significativamente. Si la materia prima para calcinar cemento contiene relativamente demasiada cal, el clinker de cemento no se calcina completamente, el óxido de calcio (CaO) y el óxido de magnesio (MgO) existen en estado libre y se produce un exceso de yeso. Debido a su proceso de hidratación retardado o lento, el cemento continúa hidratándose después de fraguar y endurecerse para producir productos de hidratación, y dado que el volumen de los productos de hidratación es mucho mayor que su CaO y MgO libres originales, esta expansión de volumen desigual en el concreto endurecido causa grietas y roturas en la superficie de la carretera. (2) Debido a que la temperatura de la mezcla es demasiado alta, se produce una "falsa coagulación" y la losa de hormigón se rompe. El cemento se endurece poco después de mezclarlo, recupera su plasticidad después de volver a mezclarlo y se endurece gradualmente de forma normal. El fenómeno que comienza a aparecer en este proceso es la "falsa coagulación". Esto se debe a que el cemento contiene yeso hemihidrato o anhidrita. Cuando el cemento se mezcla con agua, estos compuestos producen yeso, que forma una capa delgada y dura en la superficie de las partículas de cemento, lo que hace que la mezcla de concreto sea menos trabajable y afecta su resistencia posterior. Además, el calor interno no se puede disipar fácilmente, lo que hará que el volumen se expanda y el hormigón se agriete. Este curado temprano anormal, es decir, endurecimiento prematuro, no tiene ningún efecto adverso sobre la resistencia de la lechada de cemento, pero afecta la construcción y puede causar grietas. Por lo tanto, para evitar un falso fraguado del concreto, el cemento de falso fraguado debe almacenarse durante un cierto período de tiempo o el tiempo de mezclado debe extenderse adecuadamente al preparar el concreto. (3) Corrosión del hormigón de cemento por impurezas nocivas en el agua y los áridos. La calidad del agua impura y las impurezas nocivas en los agregados pueden interferir con el fraguado del cemento, afectar negativamente la resistencia del concreto y causar corrosión de las barras de acero en el concreto de cemento. Las impurezas nocivas reaccionan con el hormigón para formar sustancias solubles en agua que corroen el hormigón, reducen su resistencia y provocan grietas prematuras. Bajo los efectos combinados de factores naturales y cargas de vehículos, las grietas se expandieron aún más, provocando que la losa de pavimento de concreto se rompiera. (4) El material activo silicio en la arena y la grava reacciona con el álcali en el cemento para producir una reacción química álcali-agregado que destruye la estructura del concreto. La sílice activa en el agregado reacciona con el hidróxido generado por la hidrólisis de los óxidos alcalinos (Na20 y K:O) en el cemento, formando un gel de silicato alcalino en la superficie del agregado, cambiando la interfaz del agregado. Este gel se expandirá en volumen después de absorber agua, destruyendo la estructura de concreto y provocando grietas profundas en la red.
3. Medidas preventivas de grietas
(1) Medidas antes de la condensación Con base en el análisis de las causas de las grietas antes de la condensación, controlar y prevenir las grietas en el hormigón en esta etapa. En primer lugar, es necesario reducir la tasa de evaporación del agua en la superficie del hormigón y evitar los fuertes vientos y la exposición a la luz solar antes de que el agua se libere del hormigón. En segundo lugar, completar el enlucido lo antes posible y mantenerlo a tiempo. Evite que el agua de la superficie del hormigón se evapore y se seque. Utilice enlucido secundario para reducir la superficie de las grietas por contracción. Finalmente, la base debe estar húmeda antes de verter el hormigón. Se debe evitar la construcción en condiciones climáticas de alta temperatura, porque en condiciones climáticas de alta temperatura, la hidratación del cemento se acelera y el calor de hidratación interno no se disipa fácilmente a tiempo, lo que provoca grietas de temperatura. Al mismo tiempo, debido a la evaporación acelerada del agua, el hormigón se seca rápidamente, se encoge mucho y es propenso a agrietarse por contracción.
(2) Prevenir grietas por contracción
Para evitar que el hormigón se agriete debido a la contracción seca, es necesario seleccionar variedades de agregados apropiadas y controlar la granulometría de agregados y el contenido de lodo con mucha precisión. . importante. Durante el proceso de construcción, se deben reforzar los controles puntuales para evitar fluctuaciones en la gradación del agregado y minimizar el contenido de lodo del agregado. En segundo lugar, mediante la mezcla de prueba del concreto, se deben optimizar los materiales y las proporciones de mezcla, y los materiales deben agregarse en estricta conformidad con las instrucciones. proporciones de varios materiales diseñadas por la proporción de mezcla. La proporción de mezcla teórica debe convertirse a la proporción de mezcla de construcción en el sitio para evitar cambios en la proporción de agua-cemento. Finalmente, el cemento debe optimizarse y tratar de utilizar productos de cemento con rendimiento estable y calidad confiable.
(3) El refuerzo del aislamiento térmico y la hidratación del hormigón se debe en gran medida a un control inadecuado de la temperatura.
Por lo tanto, controlar y prevenir las grietas causadas por el estrés térmico es un paso muy importante en el proceso de construcción del hormigón. Se deben implementar estrictamente las temperaturas de construcción especificadas en las especificaciones de construcción. La construcción en estaciones cálidas debe realizarse en estricto cumplimiento de las regulaciones y se deben tomar las medidas de mantenimiento correspondientes. Al mismo tiempo, colocar juntas de dilatación o juntas de dilatación y cortar paneles de hormigón a tiempo también son medidas eficaces para prevenir y evitar las grietas provocadas por el estrés térmico.
(4) Prevención de grietas reflectantes Para evitar grietas reflectantes en los paneles causadas por la capa base, la capa base debe inspeccionarse en detalle antes de la construcción de la capa superficial de concreto. Todas las capas base con longitudinal y. Se deben eliminar las grietas transversales y se debe revestir el mismo material base. Al mismo tiempo, las placas de las juntas de expansión deben separarse horizontalmente y las placas de las juntas de expansión deben estar alineadas con las juntas de expansión o las juntas de contracción de la superficie de la carretera. Cuando se producen contracción por temperatura sin expansión y grietas por contracción seca en la capa base, se debe verter asfalto para sellar e impermeabilizar, y se debe pegar linóleo, geotextil o geotextil en las grietas, con un ancho de cobertura de no menos de 1000 mm y una distancia de no menos de 300 mm desde el punto más estrecho de la grieta.
(5) Fortalecer la prueba de estabilidad del cemento Dado que el cemento es el material de construcción más utilizado en proyectos de construcción y afecta directamente la calidad del proyecto, la estabilidad del cemento no calificado tiene un cierto grado de ocultación y generalmente es. No probado. Las inspecciones son difíciles de detectar. Por lo tanto, después de que el cemento ingresa al sitio de construcción, primero se debe tomar una muestra y enviarlo para inspección. Se debe tomar una muestra de cada lote de cemento al menos una vez y el muestreo debe ser representativo. Una vez tomadas las muestras, deben enviarse a la unidad de inspección para su análisis de manera oportuna. Debemos centrarnos en la prevención de posibles problemas de estabilidad; de lo contrario, será difícil remediar los problemas una vez que se produzcan. (6) Controlar la calidad de las materias primas Para evitar la corrosión del hormigón de cemento por impurezas nocivas en el agua y los agregados, los contenidos de sulfuros y sulfatos en el agua de mezcla del hormigón, el agua de curado y los agregados deben controlarse estrictamente, porque los sulfatos en el hormigón Es uno de los factores más importantes que causan la corrosión del hormigón. Por lo tanto, el contenido de sulfuro en el agua y los agregados debe cumplir con los requisitos de las "Especificaciones técnicas para la construcción de pavimentos de concreto y cemento para carreteras" JTJ F30-2003. Al mismo tiempo, el valor del pH del agua también debe cumplir los requisitos de especificación y no debe ser inferior a 4. Controlar la calidad de las materias primas, por otro lado, también consiste en eliminar o reducir las reacciones de los agregados alcalinos. Aunque esta reacción es poco común, puede ocurrir durante la vida útil del concreto. Una vez que ocurre, es fatal para el concreto. Por lo tanto, se debe prevenir y controlar, y se debe utilizar en la medida de lo posible cemento bajo en álcali y áridos inactivos. JTJ F30-2003 "Especificaciones técnicas para la construcción de pavimentos de hormigón y cemento para carreteras" estipula que los agregados gruesos y finos deben someterse a una prueba de reacción de agregados alcalinos. Después de la prueba de reacción de agregados alcalinos, la muestra no debe tener grietas, grietas frágiles, desbordamiento de coloide, etc. La tasa de expansión de la edad de prueba especificada debe ser inferior al 0,10%. Cuarto, se concluye que las condiciones internas y externas de las grietas en pavimentos de hormigón de cemento son muy complejas. Con nuestro nivel actual de gestión de la construcción y gestión técnica, es casi imposible resolver y eliminar por completo el problema de las grietas del pavimento de hormigón y cemento. Sin embargo, siempre que comprendamos y descubramos las causas de las grietas y adoptemos activamente la política de "prevención primero", podremos reducir eficazmente la aparición de varias grietas. Por tanto, no podemos ver el lado aislado de un determinado tipo de grieta, sino que debemos realizar análisis e investigaciones integrales, adoptar medidas técnicas razonables y efectivas y, fundamentalmente, realizar una "gestión integral". Sólo así podremos tratar tanto los síntomas como las causas fundamentales, garantizar la calidad de ingeniería del pavimento de hormigón y cemento y reducir las pérdidas causadas por las grietas. Mensaje: ¡El modo de lectura de una sola página es solo para miembros registrados del sitio web!
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