Трещинообразование в бетоне и борьба с ним

Основная причина образования трещин в бетонной конструкции -неравномерное распределение температур в нем, возникающие в раннем возрасте по причине экзотермии цемента, а в дальнейшем - от колебаний температур внешней среды. Образующийся при этом неравномерный тепловой режим бетона и затруднении свободных тепловых деформаций в конструкции вызывают в не сжимающие и растягивающие напряжения. Трещины могут возникнуть и от других причин (перегрузки, неравномерные осадки и пр.) -  но это уже не зависит прямым образом от технологии бетона.

Экзотермия или тепловыделение бетона является   результат гидратации цемента при схватывании и твердении   раствора. Он зависит, главным образом, от минералогического состава, активности и других свойств применяемого цемента. Вследствие экзотермии температура уложенного в сооружение   бетона    поднимаете против температуры затворения смеси на 15-25° и даже до 36° С бетон «разогревается», а затем остывает до температуры окружаю­щей среды, но остывает неравномерно: вначале наружные поверх­ности блока или конструкции, а затем более медленно внутренние части. Сооружение обычно бетонируют блоками (частями), неравномерное   распределение    температур    вызывает    неравномерные в них деформации и, следовательно, неравномерное распределена напряжений.

Снижение температурных деформаций до допустимых величин путем уменьшения «разогрева» и тем самым уменьшения опасности или избежания трещин может быть достигнуто:

1) применением низкотермичных цементов,    с теплотой   гидратации    не боле 210 кДж/кг через 3 дня твердения и 252   кДж/кг - через 7 дней;

2)  подбором состава бетона с минимальным   удельным   расходом цемента на 1 м3 бетона;

3) введением добавок поверхностно-актив­ных веществ и добавок разбавителей, например   золы уноса и др., в бетонную смесь;

4) различными строительными мероприятиями.

Наибольшая величина деформации растяжения бетона, при которой еще не появляется видимых трещин и которая  допускается в конструкциях, может    быть    принята    равной   порядка   0,05ч-0,07 мм/м (в зависимости от зоны сооружения - внутренней или наружной).

При рассмотрении вопроса трещиностойкости надо учитывать - кроме температурных деформаций еще деформации усадки и набухания бетона. По ГОСТ 4795-68 наибольшее линейное укорочение образцов бетона (при усадке) не должно превышать 0,3 мм/м: в возрасте 28 суток и 0,7 мм/м в возрасте 180 суток (при температуре воздуха 18° С); линейное удлинение образцов бетона (при на­бухании) не должно быть больше 0,1 мм/м через 28 суток после - изготовления и 0,3 мм/м - через 180 суток.