混凝土变形引发的问题及影响

混凝土在硬化和使用过程中，由于受物理、化学及外力等因素的作用，会产生各种变形。当混凝土发生变形时，会因约束而引起拉应力。由于混凝土的抗拉强度较低，变形过大会引起混凝土开裂，导致混凝土构件承载力降低，影响其抗渗性和耐久性。

混凝土的变形有非荷载作用下的变形，如温度变形、湿胀干缩变形及荷载作用下的变形。

1.温度变形

随着温度变化而发生的膨胀或收缩变形称为温度变形。

混凝土具有热胀冷缩的性质。热膨胀对于大体积混凝土，易使其产生裂缝。这是因为混凝土在硬化初期，水泥水化会释放较多的热量，混凝土又是热的不良导体，因而其内部的热量很难消散，有时内部温度可达 50～70°C，这将使混凝土内部产生较大的体积膨胀，而外部混凝土却因气温降低而产生收缩。这样，内部的膨胀与外部的收缩相互制约，使混凝土外表产生很大的拉应力，严重时使混凝土产生裂缝。

为了减少大体积混凝土因体积变化引起的开裂，目前常用的方法有：尽量减少用水量和水泥用量；采用低热水泥；选用热膨胀系数低的集料，减小热变形；预冷原材料，在混凝土中埋冷却水管，表面绝热，减小内外温差；对混凝土进行合理分缝、分块，减轻约束等。

2.干湿变形

混凝土因周围环境湿度的变化而发生的变形称为干湿变形，表现为湿胀干缩，这是由于混凝土中水分的变化所引起的。当混凝土在水中硬化时，会产生微小的膨胀；当混凝土在空气中硬化时，随着水分的蒸发会产生收缩。(www.xing528.com)

混凝土湿胀变形量很小，一般没多大影响。但干缩变形对混凝土的危害较大，往往会引起混凝土开裂。为了减少混凝土的干缩，应尽量减小水胶比和胶凝材料的用量；调节集料的级配，增大粗集料的粒径；选择合适的水泥品种；加强混凝土的早期养护。

3.徐　变

混凝土在长期不变荷载作用下，沿着作用力方向，随荷载作用时间的延长而增大的变形称为徐变。

混凝土的徐变在加荷初期增长较快，以后逐渐减慢，延续2～3年才会逐渐稳定。当混凝土卸载后，一部分变形瞬间恢复；一部分变形在一段时间内逐渐恢复，称为徐变恢复；剩下的不可恢复的永久变形，称为残余变形。一般认为，混凝土的徐变是水泥凝胶体发生缓慢的黏性流动并沿毛细孔迁移的结果。

混凝土徐变可以抵消钢筋混凝土内部的应力集中，使应力较均匀地重分布，但在预应力钢筋混凝土结构中，徐变会使钢筋的预加应力受到损失，使结构的承载能力受到影响。

混凝土的徐变与许多因素有关，在集料级配不良、水泥用量过多、水胶比过大、硬化龄期短、荷载持续作用时间长的情况下，徐变会随之增大。而最根本的影响因素是水胶比与水泥用量，即水泥用量越大，水胶比越大，徐变越大。