Бетонная промышленность, являющаяся важнейшим компонентом строительства и развития инфраструктуры, имеет значительный потенциал для будущего роста, но при этом сталкивается с многочисленными проблемами. Одной из таких проблем является появление трещин в бетоне, на которые может существенно влиять температура. Эффективный контроль температуры необходим для минимизации образования трещин, тем самым повышая структурную целостность и долговечность бетона.

Влияние контроля температуры на растрескивание бетона можно резюмировать в следующих аспектах:

1. Термическое напряжение, вызванное изменениями температуры.

В процессе гидратации цемента выделяется значительное количество тепла, что приводит к повышению внутренней температуры. Когда разница температур между внутренней и внешней частью бетона становится слишком большой, происходит неравномерное тепловое расширение и сжатие, что приводит к тепловому напряжению. Если это напряжение превысит предел прочности бетона, образуются трещины.

2. Влияние внутреннего и внешнего перепада температур.

Из-за большого объема внутреннее тепло бетона рассеивается медленно, создавая значительную разницу температур внутри и снаружи. Исследования показывают, что когда эта разница температур превышает 25°C, внутри бетона возникает значительное растягивающее напряжение, потенциально вызывающее трещины. Следовательно, управление этим перепадом температур имеет решающее значение для предотвращения образования трещин.

3. Влияние скорости изменения температуры

Быстрые изменения температуры также могут вызвать появление трещин. Например, если поверхность только что залитого бетона остывает слишком быстро или если при резких перепадах температуры принимаются неадекватные меры по изоляции, образуется резкий температурный градиент, приводящий к образованию трещин.

4. Типы и характеристики температурных трещин.

К температурным трещинам в первую очередь относятся трещины теплового расширения, трещины холодного сжатия и трещины морозного расширения. Трещины термического расширения обычно имеют более широкую середину и более узкие концы, тогда как трещины холодного сжатия сохраняют относительно постоянную ширину. Эти трещины не только портят внешний вид конструкций, но и могут привести к коррозии арматурной стали, снижая долговечность и герметичность конструкции.

5. Профилактические меры по контролю температуры

Для уменьшения температурного растрескивания рекомендуются следующие меры:

- Оптимизация состава бетонной смеси: используйте низкотемпературные цементы (такие как шлаковый цемент или цемент с летучей золой), уменьшите содержание цемента и включите летучую золу или высокоэффективные понизители воды для снижения теплоты гидратации.

- Контролируйте температуру заливки: во время летнего строительства понизьте температуру заливки, чтобы избежать условий высокой температуры; во время зимнего строительства увеличьте температуру заливки, чтобы внутренняя температура оставалась выше внешней температуры окружающей среды.

- Внедряйте надлежащие методы отверждения: своевременно применяйте мокрое отверждение, чтобы предотвратить усадку поверхности; на этапе охлаждения ограничьте скорость охлаждения не более чем 2°C в день.

- Используйте послойную и сегментированную заливку. Для бетона больших объемов используйте методы послойной и сегментированной заливки, чтобы облегчить рассеивание тепла и уменьшить ограничения.

- Примените изоляционные меры: при резком падении температуры изолируйте бетонную поверхность, чтобы предотвратить чрезмерные температурные градиенты.