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科洛结构自防水系统
混凝土内掺科洛无机纳米抗裂防渗剂+外喷科洛永凝液DPS。
代替卷材-无机不老化、裂缝自修复,解决开裂不密实问题。

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混凝土桥梁裂缝产生的原因及控制与防护

返回列表 来源: 发布日期: 2021.05.19 浏览次数:0

混凝土桥梁裂缝产生的原因:

荷载引起的裂缝
混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝,可分为直接应力和次应力裂缝两种。 
1)直接应力裂缝是指由外荷载引起的直接应力而产生的裂缝。
2)次应力裂缝是指由外荷载引起的次应力而产生的裂缝。

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随处都可以看到的立交桥混凝土裂缝

收缩引起的裂缝

在大量的桥梁工程施工过程中,混凝土因收缩而引起的裂缝是最普遍的。在混凝土收缩的种类中,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两种情形。

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这在部分的桥梁中也是可以看到的哦,应力太大导致的混凝土裂缝产生,严重的影响桥梁的使用寿命

温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩的特性。当环境或结构内部温度发生变化时,混凝土会发生变形,如变形受到约束,则在结构内会有应力产生,一旦应力超过混凝土的抗拉强度就会产生温度裂缝,在一些大跨径的钢筋混凝士桥梁中,温度应力甚至可以超出活荷载的应力。温度裂缝区别于其它裂缝的最主要特征是它会随着温度的变化而变化。

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这种现场也是最为常见的,很多立交桥随处可见

混凝土在路桥施工中出现的问题:

收缩易变形 

普通混凝土具有热胀冷缩的性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土也将发生收缩变化。然而,收缩容易导致变形,若变形遭到约束,则会在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在实际施工中,普通混凝土很容易结硬,结硬之后,混凝土中的水分子逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,变形也较大,因混凝土表层水分流失快,内部损失慢,就产生了表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力。当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。

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这种现象在很多的地下通道以及桥梁下方经常会看到,影响市容

弹性不好

由于普通混凝土材料本身的特性,虽然抗压强度高,混凝土的抗压强度一般在7. 5~60MPa之间,当掺入高效减水剂和掺合料时,强度可达100MPa以上。但是它的弹性不好,没有能屈能伸的品性,好比一个大丈夫只能拔剑而起,却不能忍辱负重。所以,在路桥面的荷载量非常大且受力不均匀的情况下,荷载力不能驱散分匀,这样就导致某一个构件不堪重力,最终产生裂缝。
混凝土桥梁裂缝产生的原因:施工材料质量引起的裂缝
混凝土主要由水泥、砂、石骨料、拌和水和外加剂组成。配置混凝土用的材料如果质量不合格,亦会导致结构产生裂缝。
混凝土桥梁裂缝产生的原因:施工工艺质量引起的裂缝
在桥梁混凝土的结构浇筑、预制构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装的过程中,如果施工工艺不合理、施工质量低劣,易产生纵向、横向、斜向等各种形式的裂缝,特别是细长的薄壁结构更易出现。 

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混凝土工程裂缝产生涉及到材料配合比、结构设计、施工及后期养护等各个环节,并且这些 因素之间相互交叉影响和作用,使得混凝土工程裂缝控制变的十分复杂。单凭设计和施工方法,要从根本上消除非荷载裂缝尚有困难。

从工程结构失效破坏等特征来看,裂缝是结构破坏的宏观形式,而产生裂缝的机理过程是与混凝土材料本体变化密切相关,早期混凝土工程裂缝的产生除受各种荷载作用影响之外,混凝土收缩是很关键的。

混凝土的抗拉强度、弹性模量、早期水化热及干缩是影响混凝土抗裂性能的主要因素。如何克服拉应力、降低和减少混凝土收缩等来提高混凝土抗裂性能是本领域人员面临的课题。

科洛( 内掺+外喷)从抗裂入手,在混凝土中添加 科洛无机纳米抗裂防渗剂从根本解决了影响混凝土抗裂性能主要因素,进而在结构表面喷涂 科洛永凝液 DPS(水基渗透型混凝土保护剂 ) ,从根本上解决了影响混凝土耐久性三个关键因素:孔隙率、碱过量及外界侵蚀性介质存在的问题,为混凝土提供了永久性保护。

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科洛无机纳米抗裂防渗剂原理

     该产品 是一个新型多功能高性能混凝土外加剂,其中的晶化激发剂一方面与水和水泥熟料中的硅酸钙发生反应,形成改性硅酸钙水化物和堵孔沉积物,另一方面,激发了体系内粉煤灰中的活性混合材料(游离的钙,SiO2和Al2O3等)的活性,使它们与Ca(OH)2进行二次水化,生成水化硅酸钙和水化石榴石矿物。

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水泥水化程度提高(特别是C3S和C2S)和二次水化使砼中凝胶量增大,胶孔比增大,孔隙率下降,粘结力增强,有效改善了砼的力学性能和变形性能。同时抑制了铝酸三钙的快速反应  因此,能有效改善砼的抗裂、抗渗及耐久性能。

  掺入科洛 后,混凝土抗压强度提高(10~15)%,抗拉强度提高(15~25)%,极限拉伸值提高(15~20)%,弹性模量降低(5~10)%;压汞测孔试验表明:总孔隙率下降8%,抗渗等级≥S12,冻融循环次数可达300次以;早期水化热最大峰值的时间可推迟24小时以上;早期干缩值可降低30%以上;坍落度损失率降低30%以上,电通量可降低 3 0%左右。 使得混凝土密实性提高,微裂缝减少,混凝土的抗腐蚀性能及耐久性得到明显提高。
永凝液 DPS  ( 水基渗透型混凝土防护剂 )作用机理

采用纳米微细化改性技术诞生的“纳米尺寸”的碱金属硅酸盐,辅助独特的反应控制、深度渗透、结晶促进等技术生产的一种高科技、环保型碱激活的化学渗透液,可深度渗透至混凝土内部与游离碱发生反应生成透气的无机晶体物质(C-S-H)充满混凝土表面下毛细孔隙,成为混凝土永远的一部分。结晶的膨胀/收缩性能可令混凝土不断“呼吸”, 其亲水性,使其拥有独特的二次渗透能力,只要有水和碱存在,反应过程就会不断重复。它强化混凝土结构,阻止外部水、油、酸、氯化物及紫外线对混凝土的渗透腐蚀及侵蚀,防止混凝土冻融破坏,防水、保护功能合二而一,整体永久保护混凝土。

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当在混凝土构筑物表面喷涂渗透型保护剂后,通过混凝土中的毛细孔缝渗入混凝土表层内,与混凝土中的氢氧化钙反应,形成不溶性的硅凝胶或尺寸很微小的水化物晶体,填充在毛细孔缝中。这一反应起到了两方面的作用:其一,减少了混凝土表层内的氢氧化钙含量,增加了硅酸盐水化物含量;其二,填塞了毛细孔缝,减少了毛细孔隙率,提高了混凝土的抗渗性。从而有效地改善与提高了混凝土表层的密实性和抵抗环境因素作用的能力,起到了混凝土表层保护功能,延长混凝土构筑物的使用寿命。 

通过混凝土掺加科洛无机纳米抗裂防渗剂 改善砼的抗裂、抗渗性能使得混凝土密实性提高,微裂缝减少,提高抗腐蚀性能及耐久性。 在构筑物表面喷洒水基渗透型混凝土保护剂强化混凝土结构,阻止外部水、油、酸、氯化物及紫外线对混凝土的渗透腐蚀及侵蚀,防止混凝土冻融破坏,防水、保护功能合二而一,整体永久保护混凝土。

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