混凝土在负温下硬化并受冻的四种模式

时间：2021-10-14

冬季即将来临，混凝土在负温状态下硬化并受冻会怎样？今天太平洋小编带您了解混凝土在负温下硬化并受冻的四种模式。
1.混凝土初龄受冻。新拌混凝土在浇注后，初凝前或刚刚初凝立即受冻属于这种情况这种模式的典型情况，是水泥尚未水化就受冻，没有水化热或较微，冻前强度等于零。这种受冻后，混凝土处于“休眠”状态，恢复正温养护后，强度可以重新发展，直到与未受冻基本相同，没有什么强度损失。这种模式下由于水化热很小，气温*下降到一20℃或更低，冻结过程*，新拌混凝土的冻结特点是没有水分转移或基本上没有水分转移，因此，基本上没有强度损失或损失较小。
2.混凝土幼龄受冻。新拌混凝土中水泥初凝后，强度未达到受冻临界强度前受冻，属于此种类型，这种受冻可使后期强度损失20%~40%。与**种类型受冻的主要区别在于前者的冻结温度低，冻结*，混凝土中的水分在受冻期间基本上没有转移现象，而本类型的受冻特点是冻结温度较高(0~-5℃)，冻结缓慢，混凝土中的水分逐渐转移。强度损失的大小，主要取决于水分移动程度。这种受冻模式的破坏机制与土的冻胀相似。造成破坏的主要原因并不完全是由于水转变为冰的过程体积增大产生的所谓膨胀压力，而是由于在整个混凝土硬化期间受负温的影响所造成的水分的移动，这种移动的结果，引起水分在混凝土中重新分布，并在混凝土内部生成大的冰聚体，造成较为严重的物理损害。新成型后的混凝土中间的水分移动，较初是由于混凝土内部及表面的温度差引起的，混凝土构件的冷却是从混凝土表面开始的，逐渐扩展至混凝土的芯部，低温区的蒸汽压力是较低的，因此水分向表面移动。介质的温差为零时，水分转变为冰，冰晶从水泥颗粒移开，并以冰聚体形式，破坏水泥的水化作用所形成的结晶骨架，除此以外，它逐渐减弱混凝土各组分间的黏结力，先使各组分间的黏结力减弱，然后移动水分以冰膜的形式包围粗骨料及钢筋的表面，由于毛细管现象，使冰膜逐渐加厚。当混凝土为密实级配时，冰膜的形成更为加速，较终则完全破坏。
3.混凝土临界强度上受冻，水泥水化产生的结构形成，已经等于或大于由于冰冻作用产生的结构破坏作用。水泥与水化合时所产生的水化生成物的体积减小，基本上可以与水结冰体积增大相补偿，在这种情况下，混凝土受冻是可以允许的，其强度可以损失或损失较多不**过5%，耐久性降低。这种情况下的受冻，其机理基本与*二种情况类似，只不过其冻结时间较晚，水泥水化形成的水化物结构能够抵抗水分转变成冰晶及水分转移形成的破坏作用，对混凝士强度影响不大，但冰晶的形成与消融时的体积变化以及水分在混凝土中迁移形成的空隙破坏对混凝土的耐久性影响仍有一定程度的消减作用。
4.已硬化达到设计强度的混凝土受冻，即混凝土的抗冻性**种冻结基本上是混凝土浇注过程中或浇注完后短时间内发生的，属于混凝土冬季施工控制的主要内容。而*四种情况的冻结与融化才是对混凝土结构形成冻融破坏的耐久性问题。

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