कंक्रीट के विस्तार और संकुचन के क्या कारण हैं?

कंक्रीट का सिकुड़न वर्गीकरण:

(1) कंक्रीट की अंतिम सेटिंग और आणविक श्रृंखलाओं के क्रमिक गठन से पहले तीव्र जलयोजन प्रतिक्रिया के कारण प्लास्टिक सिकुड़न (संक्षेपण) मात्रा में कमी की घटना है। कंक्रीट मिश्रित होने के लगभग 3 से 12 घंटों के भीतर प्लास्टिक संकोचन होता है, क्योंकि ऐसा होने पर कंक्रीट अभी भी प्लास्टिक अवस्था में होता है, इसलिए इस प्रकार के संघनन को प्लास्टिक संकोचन कहा जाता है। संघनन का आकार सीमेंट की कुल मात्रा का लगभग 1 प्रतिशत है, और यह कंक्रीट की पानी की खपत और पानी-सीमेंट अनुपात में वृद्धि के साथ बढ़ता है।

(2) तापमान सिकुड़न, तापमान में गिरावट (0 डिग्री से ऊपर) के कारण कंक्रीट का सिकुड़न विरूपण है, जिसे शीत सिकुड़न के रूप में भी जाना जाता है। बड़े पैमाने पर कंक्रीट के लिए, दरारें मुख्य रूप से तापमान परिवर्तन के कारण होती हैं।

(3) कार्बोनेशन सिकुड़न कंक्रीट में सीमेंट हाइड्रेट और हवा में CO2 (नमी की उपस्थिति में, वास्तविक माध्यम H2C03 है) के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया का परिणाम है। कार्बोनेशन सिकुड़न का मुख्य कारण यह है कि सीमेंट हाइड्रेट में Ca(OH)2 क्रिस्टल CaCO3 अवक्षेपण बनाने के लिए कार्बोनाइज्ड होते हैं। कार्बोनाइजेशन सिकुड़न की दर कंक्रीट की नमी की मात्रा, पर्यावरण की सापेक्ष आर्द्रता और सदस्य के आकार पर निर्भर करती है, और जब हवा में सापेक्ष आर्द्रता 100 प्रतिशत या 25 प्रतिशत से कम होती है तो कार्बोनाइजेशन सिकुड़न रुक जाती है। कार्बोनेशन संकोचन अपेक्षाकृत देर से विकसित होता है और आम तौर पर कंक्रीट की सतह तक ही सीमित होता है।

(4) सूखने पर सिकुड़न कंक्रीट का आयतन परिवर्तन है जब यह सूख जाता है, जो नव निर्मित सीमेंट पत्थर के कंकाल में कंक्रीट में पानी के वितरण परिवर्तन, गति और वाष्पीकरण के कारण होता है। संरचनात्मक संकोचन गणना मुख्य रूप से सुखाने वाले संकोचन के लिए है। घरेलू और विदेशी साहित्य ने कंक्रीट के सूखने के संकोचन तंत्र का विश्लेषण किया है, और यह माना जाता है कि सूखने का संकोचन कंक्रीट के अंदर केशिका पानी के प्रसार और गायब होने के कारण होता है।

(5) ऑटोजेनस सिकुड़न सीलिंग की स्थिति (बाहरी दुनिया के साथ कोई जल विनिमय नहीं) के तहत सीमेंट की जलयोजन प्रतिक्रिया के कारण कंक्रीट के वॉल्यूम विरूपण को संदर्भित करता है। शुष्कन संकोचन हवा के संपर्क में आने पर खाली पानी के नुकसान के कारण कंक्रीट का बड़ा विरूपण है। आमतौर पर हम जिस संकुचन का उल्लेख करते हैं वह दोनों का योग है, यानी कुल संकुचन। एचई डेविस एट अल के शोध के अनुसार, साधारण कंक्रीट की अधिकतम सीमा स्व-संकुचन तनाव केवल 100×10~ है, इसलिए व्यावहारिक दृष्टिकोण से, इसके प्रभाव को नजरअंदाज किया जा सकता है (केवल बड़े पैमाने पर कंक्रीट में माना जाता है), और केवल सूखने के संकोचन के प्रभाव पर विचार किया जाना चाहिए। हालाँकि, छोटे जल-सीमेंट अनुपात और बड़ी मात्रा में सीमेंट के कारण, उच्च शक्ति वाला कंक्रीट पहले, तेज़ और अधिक स्पष्ट ऑटोजेनस संकोचन दिखाता है। प्रासंगिक साहित्य इस बात की पुष्टि करता है कि उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का सूखने का संकोचन ऑटोजेनस संकोचन (लगभग 3:7) की तुलना में बहुत छोटा है, जबकि उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का ऑटोजेनस संकोचन प्रारंभिक चरण में तेजी से बढ़ता है, और फिर समय के साथ धीरे-धीरे बढ़ता है, और 90 प्रतिशत से अधिक ऑटोजेनस संकुचन पहले 28डी में होता है, इसलिए इसके प्रभाव को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। इसलिए, शुष्क परिस्थितियों में उच्च शक्ति वाले कंक्रीट के लिए ऑटोजेनस सिकुड़न और सुखाने वाली सिकुड़न दोनों पर विचार किया जाना चाहिए।

कंक्रीट सिकुड़न और विस्तार को प्रभावित करने वाले कारक:

1. सीमेंट की ऊँचाई जितनी अधिक होगी, खुराक उतनी ही अधिक होगी, पानी-सीमेंट का अनुपात उतना अधिक होगा, और सिकुड़न भी उतनी ही अधिक होगी;

2. समुच्चय का लोचदार मापांक जितना बड़ा होगा, सिकुड़न उतनी ही कम होगी;

3. रखरखाव की स्थिति अच्छी है, आस-पास के वातावरण की आर्द्रता अवधि प्रक्रिया और उपयोग प्रक्रिया के दौरान अधिक है, संकोचन जितना छोटा होगा;

4. कंक्रीट कंपन और संकुचित होती है, और सिकुड़न छोटी होती है;

5. घटक का शरीर-से-सतह अनुपात जितना बड़ा होगा, सिकुड़न उतनी ही कम होगी।

6. प्रारंभिक अवस्था में सिकुड़न विकृति तेजी से विकसित होती है, कुल सिकुड़न का 25 प्रतिशत 2 सप्ताह में, लगभग 50 प्रतिशत 1 महीने में पूरा हो सकता है, और 3 महीने के बाद वृद्धि धीमी हो जाती है।