结冰会对混凝土造成什么样的破坏

溜溜图集分享站站长一直在南方工作,没有遇到过下雪、冬施、结冰的情况,听闻结冰的对混凝土能造成一定的破坏,因此今天给大家分享一篇关于结冰与混凝土破坏之间的文章,这是有相关工作经验的人编写的文章:

混凝土内的水结冰,一定会对混凝土造成破坏。这是因为,水结冰后,体积膨胀11%左右,产生张力作用于混凝土。当张力足够大,混凝土就会出现破损,这个过程我们称之为冻融破坏。如下图所示:

 

一、冻融破坏发生的必要条件

冻融破坏发生的必要条件:混凝土内的细微孔隙内有水,且存在冻融循环(水结冰——融化的往复过程称之为冻融循环)。

二、冻融破坏的特点

冻融破坏通常发生在潮湿的或者经常与水接触的混凝土的表面,这种破坏是由外向内,一层一层、一小片一小片的剥落、破碎,造成表层混凝土疏松、松散。如下图所示为热电厂凉水塔淋水构件在冻融、水流冲刷作用下出现的破坏情况:

 

 

热电厂凉水塔淋水柱的混凝土破坏

三、影响冻融破坏速度和破坏强度的相关因素

1、与环境的潮湿程度成正比:完全干燥的混凝土不会发生冻融破坏。

2、与冻融循环的次数成正比:冻融循环的次数越多,对混凝土造成的破坏越严重。

3、与混凝土内空气含量成反比:混凝土内空气含量越高,能够存储的水就越少,而且气孔的存在能够吸纳一部分水结冰后膨胀张力,从而减小破坏。

4、与混凝土的密实度成反比:混凝土密实度越高,其内部的孔隙率越低,能够存储的水就越少,且密实度高的混凝土,通常情况下其抗张强度也更高,因此越不容易破坏。

5、与骨料的孔隙率和吸水性成反比。

四、冻融破坏的预防及解决办法

1、在混凝土配合比设计阶段,通过使用外加剂来改善混凝土的抗冻性。比如,通过引气剂来增加混凝土内的气泡,通过减水剂降低混凝土的水灰比,还可以通过掺加硅粉、粉煤灰等活性矿物掺合料来改善混凝土的抗冻耐久性。

2、对于已经投入运行的混凝土结构,可以通过在混凝土表面施工防水涂层,将构件与水隔绝的方式,避免冻融破坏的发生或者降低冻融破坏的危害程度。

综上所述,结冰对混凝土的破坏作用不可忽视。

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