灌漿料的收縮是指在凝結、硬化使用過程中由于干燥、化學反應和溫度變化等導致內部水分喪失而引起的體積減小。根據(jù)產生原因,可將收縮分為塑性收縮、干燥收縮、自收縮、溫度收縮及碳化收縮。
1、碳化收縮是指大氣中的二氧化碳,在合適的相對濕度(約50%)條件下,與灌漿料表面上的水泥水化產物發(fā)生化學反應,生成碳酸鈣和游離水等物質,從而引起混凝土的體積減小。碳化收縮發(fā)生的速度取決于灌漿料的物質,從而引起灌漿料的體積減小。碳化收縮發(fā)生的速度取決于灌漿料的質量、周圍介質相對濕度和二氧化碳的濃度等。灌漿料的收縮往往并不是由單一因素引起的,而是幾種收縮共同作用的結果。
2、塑性收縮指灌漿料在硬化前由于表面失水而產生的體積減小。灌漿料在新版狀態(tài)時,拌合物的顆粒間充滿水,如果養(yǎng)護不足,當表面的失水速率超過內部水向表面的遷移速率時,在內部孔隙中會產生毛細管負壓,從而導致漿體產生塑性收縮。塑性收縮會導致集料受壓、水泥漿體受拉,若收縮過大,由于凝結階段灌漿料抗拉強度較低,會有塑性收縮裂縫出現(xiàn)。塑性收縮與灌漿料本身的材料組成相關,也與成型、振搗條件及溫度、大氣風速等外界環(huán)境條件有很大關系。
3、干燥收縮指灌漿料停止養(yǎng)護后,在未飽和空氣中失去毛細孔和凝膠孔吸附水而發(fā)生的不可逆收縮。干燥收縮是由于水分擴散到外部環(huán)境中所致。影響灌漿料干燥收縮的因素主要有水灰比、水化程度、水泥的組成及用用量、外加劑、集料品種及摻量、試件尺寸、環(huán)境條件等。干燥收縮是灌漿料后期產生裂縫的主要原因,其裂縫一般是表面性的,寬度在0.05~0.2mm. 走向縱橫交錯呈龜裂裝,并且沒有規(guī)律性。
4、溫度收縮是指灌漿料由于溫度下降而產生的體積減小,又稱為冷縮。水泥的水化熱、外界的熱源及環(huán)境的溫度變化是引起溫度收縮的主要原因。在大體積灌漿料的硬化過程中存在升溫期的膨脹和降溫期的收縮,如果灌漿料處于約束狀態(tài)下,溫縮受到限制,就轉變?yōu)闇囟仁湛s應力,可能導致溫度收縮裂縫。
5、自收縮是指灌漿料在無溫度變化、與外界無濕度交換的條件下,由于水泥水化及礦物外加劑的二次水化消耗了體系內的水分,導致灌漿料宏觀體積的減小。與普通灌漿料相比,高強灌漿料由于水灰比,能提供的自由水分少,自收縮現(xiàn)象明顯,會產生自生的原始微裂縫,影響灌漿料的強度和耐久性。施工現(xiàn)場混凝土澆筑后2~3d產生的貫通裂縫,往往是由自收縮引起的早期開裂。由于自收縮受水泥水化影響較大,灌漿料中漿體組成材料的變化,如水泥品種和用量、外加劑的種類和摻量、水灰比等,對自收縮有較大的影響。