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陆路通案例--大体积混凝土的防裂纹方法——幻想

[来源:上海发明协会] [日期:2006-11-08]

1.幻想课题由来:
有一天,我和工程质量检验科的同事聊天时听到,某一座桥的桥墩有裂纹。可能,是在初凝时的“水化热”反应时,里面的热量及气体释放不出来。所以,导致大体积混凝土出现裂纹的现象。
 
根据我的知识了解:混凝土是目前广泛使用的建筑材料,它的优点很多,可以浇灌成任何形状。并且,坚固耐久、不怕火烧。但缺点是分量太重了,一立方米的混凝土大约重2。4吨。 许多国家都在设法减轻混凝土结构的重量。有的选用粘土陶粒、烧结粉煤灰、膨胀页岩等又轻又结实的材料代替沙石;有的在混凝土料浆中加进铝粉,使铝粉在料浆中发生化学反应产生氢气,形成加气混凝土,它的重量只有普通混凝土的1/5。

2.现有做法:
在TV1台的科技博览中看到:在制造混凝土材料的水坝工程中,它们使用的降温、排气方法是在混凝土材料中铺设了一层蛇形的空心钢管,钢管壁上有无数小孔。保证大体积混凝土材料中心的热量及气体从多孔空心钢管中释放出来。以此,减少混凝土的裂纹。

3.改进思路: 
常用的创新基本技能是“反向思维”,现有做法是排热、排气法。我的反向思路是:你排[气],我收[回];你出我进;你外我里。把气体收集、储存下来。

4.幻想操作程序:
收集气体容器是采用塑料制品的多孔空心球。在使用之前,先将土和成稀泥,糊在塑料空心球外面的众多小孔上,凉干备用。在浇注大体积混凝土制件时,将塑料球放置在多层的中心钢筋网里。当混凝土料浆把塑料球外面的稀泥冲掉时,露出小孔,则把塑料空心球收集气体的空间给打通了。
 
当混凝土材料在初凝水化热反应时,中心的热气、水气出不来就会四处找空隙,当气体聚集产生一定压力时,就会冲进空心球内躲藏。以此,达到收留气体的目的。

5.改进优点:
A.将混凝土制品重量减轻。 B.减少大体积混凝土裂纹。 C.相对节省了混凝土材料。 D.也许会增强混凝土制品的强度[依据:空心管比实心管强度高]。
 
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