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造成混凝土结构耐久性和使用寿命不足的因素很多,其中广泛存在
的裂缝是重要因素之一。有研究表明,尽管裂缝与钢筋锈蚀加快速度之
间的直接关系未建立,但裂缝使得钢筋开始锈蚀的时间缩短是明确的,
裂缝越宽,开始锈蚀的时间越短。对于一些结构设计规范中规定的允许
最大裂宽0.4 mm不是十分合理,应因环境、结构类型、结构部位、混
凝土选材和配比而异。
混凝土裂缝广泛存在的根本原因是混凝土的抗拉强度太低,仅仅是
抗压强度的十分之一左右。而要大幅提高混凝土抗拉强度的经济代价昂
贵,因此迄今主要的防裂途径是减小混凝土内部各种因素产生的拉应力
。在硬化前,塑性收缩、沉降、自收缩及冻害都会引起混凝土开裂;在
硬化后,体积稳定性、环境的物理化学作用及荷载作用也会造成混凝土
开裂。
然而,无论是硬化前的塑性收缩、沉降、自收缩,还是硬化后的干
缩、热变形、徐变、碱集料反应膨胀,都表现出宏观体积变形,可统称
为广义的体积稳定性。因此,体积稳定性是引起混凝土开裂的重要因素
,提高体积稳定性将有利于降低开裂概率、提高混凝土耐久性、延长工
程使用寿命。
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