您知道喷射混凝土开裂的原因吗?喷射混凝土是隧道和采矿中广泛使用的建筑材料,由于其固有的脆性以及与环境/结构因素的复杂相互作用,容易开裂。根据研究结果,主要原因可分为以下几类:
1. 收缩和干燥:喷射混凝土在固化过程中会失水收缩。如果混合料中水分过多,或由于环境条件(日晒、风吹、高温)导致干燥过快,就会产生拉应力,从而导致开裂。这种情况在固化初期尤其常见,此时收缩最为明显。
2. 混合料设计不当:水灰比和骨料比例至关重要。过量的水分会削弱最终产品强度,增加出现收缩裂缝的可能性,而过干的混合料则会阻碍适当的压实和粘结,这两者都可能导致开裂。
3. 施工技术:喷射混凝土采用分层施工,任何分层不当、压实不足或钢筋放置不当的问题都可能造成薄弱区。如果各层粘结不良,或初始层对后续层的约束不均匀,差异收缩会导致裂缝。
4. 环境和结构因素:温度波动、风,甚至土壤移动(例如喷射混凝土池或挡土墙)等因素都会产生额外的应力。不适当的养护措施(例如未保持表面充分湿润)会导致快速干燥和水分不均匀流失,从而加剧开裂。
缓解策略
① 材料优化:使用细菌自修复剂、钢纤维和低渗透性外加剂。
② 结构加固:集成栓钉剪力连接件,增强钢筋-混凝土的协同作用。
③ 环境控制:涂敷防护涂层,抵抗化学侵蚀和冻融破坏。