बड़े पैमाने पर कंक्रीट में दरारों के कारण

(बड़े पैमाने पर कंक्रीट में दरारों के कारण)

बड़ी मात्रा में कंक्रीट संरचनाओं में, बड़े संरचनात्मक क्रॉस-सेक्शन और सीमेंट की बड़ी मात्रा के कारण, सीमेंट के जलयोजन द्वारा जारी हाइड्रेशन गर्मी बड़े तापमान परिवर्तन और संकोचन का उत्पादन करेगी। परिणामस्वरूप तापमान संकोचन तनाव प्रबलित कंक्रीट में दरारों का मुख्य कारण है। कारण। दरारें दो प्रकार की होती हैं: सतही दरारें और दरारों के माध्यम से। सतह और कंक्रीट के अंदरूनी हिस्से के बीच अलग-अलग गर्मी अपव्यय की स्थिति सतही दरारें पैदा करती हैं। तापमान बाहर कम और अंदर अधिक होता है, जिससे तापमान प्रवणता बनती है, जो कंक्रीट के अंदर संपीड़न तनाव और सतह पर तन्य तनाव का कारण बनती है। सतह पर तन्य तनाव कंक्रीट की तन्य शक्ति से अधिक होता है।

थ्रू-होल दरारें बड़े-वॉल्यूम कंक्रीट के धीरे-धीरे ठंडा होने के कारण होती हैं जब इसकी ताकत एक निश्चित सीमा तक विकसित होती है। इस शीतलन अंतर के कारण होने वाली विकृति कंक्रीट में पानी की कमी के कारण होने वाली वॉल्यूम सिकुड़न विकृति और नींव और अन्य संरचनात्मक सीमा स्थितियों की बाधाओं के कारण होने वाले तन्य तनाव के साथ संयुक्त होती है। जब कंक्रीट की तन्य शक्ति पार हो जाती है तो पूरे खंड में दरारें पड़ सकती हैं। दोनों प्रकार की दरारें अलग-अलग डिग्री तक हानिकारक दरारें हैं।

उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में शुरुआती सिकुड़न अधिक होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में सीमेंट की जगह 30% से 60% खनिज महीन मिश्रण होते हैं। उच्च दक्षता वाले पानी को कम करने वाले एजेंट की खुराक कुल सीमेंट सामग्री का 1% से 2% है। पानी का गोंद अनुपात 0.25 ~ 0.40 है, जो कंक्रीट की सूक्ष्म संरचना में सुधार करता है और उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में कई बेहतरीन गुण लाता है। हालांकि, इसका सबसे प्रमुख नकारात्मक प्रभाव कंक्रीट सिकुड़न दरारों की संभावना में वृद्धि है। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का सिकुड़न मुख्य रूप से सुखाने का सिकुड़न, तापमान सिकुड़न, प्लास्टिक सिकुड़न, रासायनिक सिकुड़न और ऑटोजेनस सिकुड़न है।

कंक्रीट में दरारें पहली बार दिखाई देने वाले समय को दरारों का कारण निर्धारित करने के लिए संदर्भ के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है:

· प्लास्टिक संकोचन दरारें डालने के कुछ घंटों से लेकर दस घंटों से अधिक समय बाद दिखाई देती हैं।

· तापमान संकोचन दरारें डालने के लगभग 2 से 10 दिन बाद दिखाई देती हैं।

· स्वतः सिकुड़न मुख्यतः कंक्रीट के ठोस एवं कठोर हो जाने के बाद होती है।

कुछ दिनों से लेकर दर्जनों दिनों के बाद, लगभग 1 वर्ष की आयु में सूखने वाली सिकुड़न दरारें दिखाई देने लगती हैं।

1. सुखाने से सिकुड़न

जब कंक्रीट असंतृप्त हवा में अपने आंतरिक केशिका और जेल छिद्रों में अवशोषित पानी खो देता है, तो शुष्क संकोचन होगा। उच्च प्रदर्शन वाले कंक्रीट की छिद्रता साधारण कंक्रीट की तुलना में कम होती है, इसलिए शुष्क संकोचन दर भी कम होती है।

2. प्लास्टिक सिकुड़न

प्लास्टिक सिकुड़न कंक्रीट के प्लास्टिक चरण के दौरान होती है, इससे पहले कि वह सख्त हो जाए। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में पानी-सीमेंट अनुपात कम होता है और मुक्त नमी भी कम होती है; महीन खनिज मिश्रण पानी के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में रिसाव नहीं होता है, और सतह से पानी तेजी से निकलता है, इसलिए उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का प्लास्टिक सिकुड़न सामान्य कंक्रीट की तुलना में आसान होता है।

3. स्वयं सिकुड़ना

सीलबंद कंक्रीट के अंदर सापेक्ष आर्द्रता सीमेंट हाइड्रेशन की प्रगति के साथ कम हो जाती है, जिसे स्व-सुखाना कहा जाता है। स्व-सुखाने के कारण केशिका छिद्रों में पानी असंतृप्त हो जाता है और नकारात्मक दबाव उत्पन्न होता है, जिससे कंक्रीट का स्वतः सिकुड़न होता है। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट के कम पानी-से-सीमेंट अनुपात के कारण, प्रारंभिक शक्ति के तेजी से विकास के कारण मुक्त पानी जल्दी से खपत हो जाएगा, जिससे छिद्र प्रणाली में सापेक्ष आर्द्रता 80% से कम हो जाएगी। हालांकि, उच्च शक्ति वाले कंक्रीट की संरचना घनी होती है, और बाहरी पानी के लिए घुसना और पूरक करना मुश्किल होता है, जिसके परिणामस्वरूप कंक्रीट का निर्माण होता है। स्व-सिकुड़ना।

उच्च शक्ति वाले कंक्रीट के कुल सिकुड़न में शुष्क सिकुड़न और स्वतः सिकुड़न लगभग बराबर होती है। जल-सीमेंट अनुपात जितना कम होगा, स्वतः सिकुड़न का अनुपात उतना ही अधिक होगा। यह साधारण कंक्रीट से बिलकुल अलग है। साधारण कंक्रीट मुख्य रूप से सूखने के कारण सिकुड़ता है, जबकि उच्च शक्ति वाला कंक्रीट अपने आप सिकुड़ता है।

4. तापमान संकुचन

उच्च शक्ति आवश्यकताओं वाले कंक्रीट के लिए, सीमेंट की मात्रा अपेक्षाकृत बड़ी होती है, जलयोजन की ऊष्मा बड़ी होती है, और तापमान वृद्धि दर भी बड़ी होती है, जो आम तौर पर 35 ~ 40 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाती है। प्रारंभिक तापमान जोड़ने से अधिकतम तापमान 70 ~ 80 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है। आम तौर पर, कंक्रीट का थर्मल विस्तार गुणांक 10 × 10-6 / ℃ होता है। जब तापमान 20 ~ 25 ℃ तक गिर जाता है, तो होने वाला ठंडा संकोचन 2 ~ 2.5 × 10-4 होता है, जबकि कंक्रीट का अंतिम तन्यता मूल्य केवल 1 ~ 1.5 × 10 होता है-इसलिए, ठंडा संकोचन अक्सर कंक्रीट में दरार पैदा करता है।

5. रासायनिक संकुचन

सीमेंट के हाइड्रेट होने के बाद, ठोस चरण की मात्रा बढ़ जाती है, लेकिन सीमेंट-पानी प्रणाली की पूर्ण मात्रा कम हो जाती है, जिससे कई केशिका छिद्र बनते हैं। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का पानी-सीमेंट अनुपात छोटा होता है, और बाहरी रूप से महीन खनिज मिश्रण जोड़े जाते हैं, इसलिए हाइड्रेशन की डिग्री सीमित होती है। उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का रासायनिक संकोचन साधारण कंक्रीट की तुलना में कम होता है।

जब कंक्रीट सिकुड़ता है और बाहरी या आंतरिक रूप से प्रतिबंधित हो जाता है, तो तन्यता तनाव विकसित होता है, जो संभावित रूप से दरार पैदा कर सकता है। हालाँकि उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में उच्च तन्यता शक्ति होती है, लेकिन इसका लोचदार मापांक भी अधिक होता है। उसी सिकुड़न विरूपण के तहत, यह उच्च तन्यता तनाव का कारण बनेगा क्योंकि उच्च शक्ति वाले कंक्रीट में रेंगने की क्षमता कम होती है और तनाव में छूट कम होती है, खराब दरार प्रतिरोध होता है।

प्रदायक

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