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配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值。配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当也会影响混凝土的性能,增加裂缝产生的可能性。混凝土是以水泥为主要胶结材料,以天然砂、石为骨料加水拌合,在施工中为保证其和易性,往往加入比水泥水化作用所需水分多的水。这些多出的水分以游离态形式存在,在硬化过程中逐步蒸发,从而在混凝土内部形成大量毛细孔、空隙甚至孔洞,造成混凝土体积收缩。
混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。当建筑结构承载力不足时,大梁下墙柱可能会出现多条竖向裂缝,梁板主筋处可能出现横向水平、斜裂缝等。在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的非结构性裂缝。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。
外加剂的使用不当或过量也会对混凝土的性能产生不良影响。例如,外加剂与水泥的适应性不好会使混凝土收缩增大,容易产生裂缝;外加剂选择不当、过期或误用假冒产品,也可能导致裂缝的出现。浇筑方式不当如果混凝土的浇筑方式不正确,会导致混凝土内部存在空洞和不均匀密实的现象,从而容易形成裂缝。例如,浇筑过快或过慢、未采取正确的浇注方式和速度、未控制好混凝土的均匀性和密实性等,都可能影响混凝土的质量,增加裂缝产生的风险。此外,混凝土硬化过程中水化作用和碳化作用也会引起混凝土体积收缩。一般来说,水灰比越大、水泥强度越高、骨料越少、环境温度越高、表面失水越大,则其收缩值越大,也越易产生收缩裂缝。