Rachaduras de concreto: o que os causa e como consertá -los
A rachadura concreta continua sendo um desafio persistente na construção, levando a vulnerabilidades estruturais, custos de manutenção e riscos de segurança. Enquanto o concreto se destaca na compressão, sua resistência à tração é baixa (~ 10-15% da resistência à compressão), tornando-o suscetível a rachaduras sob estresse. A obtenção de trabalho concreto de alta qualidade é fundamental para mitigar essas vulnerabilidades, pois a seleção de material adequada, as técnicas de colocação e os protocolos de cura afetam diretamente a resistência às trincas. Neste mergulho profundo técnico, analisaremos os mecanismos por trás das rachaduras de concreto, metodologias de reparo baseadas em evidências e estratégias de prevenção fundamentadas nos padrões de ciência e engenharia de materiais (ACI, ASTM). Este guia é adaptado para engenheiros, desenvolvedores e profissionais técnicos que buscam diagnosticar, remediar e impedir rachaduras de concreto em infraestrutura crítica através da implementação de um trabalho concreto de alta qualidade. Seção 1: Análise de falhas – Por que as rachaduras de concreto rachaduras de concreto resultam da tensão superior à capacidade de tração. Abaixo estão os principais mecanismos: 1. Mecanismo de rachaduras de encolhimento de plástico: a rápida perda de umidade cria tensão capilar> Resistência à tração precoce do concreto. Governado por: taxa de evaporação (kg/m²/h) = 0,313 × (t_wind + 0,318) × (e_sat – e_air) onde t_wind = velocidade do vento (m/s), e_sat = pressão de vapor na temperatura do concreto, e_air = pressão de vapor de ambiente. Gatilhos: velocidade do vento> 5 umidade mphrelative < 50%Concrete temp > Taxa de sangramento de fluxo de 90 ° (por exemplo, misturas de fumaça de sílica) Identificação: rachaduras rasas e irregulares que aparecem de 0 a 12 horas após a colocação. 2. Mecanismo de reajuto de secagem: a perda de umidade causa redução volumétrica. A cepa (ε) é calculada como: ε = ε_sh × (t / (a + t)) onde ε_sh = encolhimento final (500-800 microstrain), t = tempo (dias), a = constante (35). Fatores-chave: Taxa de água-cimento> 0,5-agregado (retração alta com arenito) Razão de esbelta (seções finas mais rachaduras) ACI 209R Padrão: tensão de encolhimento de secagem = 780 × 10⁻⁶ Para concreto curado úmido. 3. Mecanismo de contração térmica: a queda de temperatura induz a tensão: ΔL = α × L₀ × ΔT onde α = coeficiente de expansão térmica (5,5-10 × 10⁻⁶/° F), L₀ = comprimento original. Cenários críticos: diariamente Δt> 20 ° FMASS CONCRETO COM OS EXTERNO interno (por exemplo, barragens) RECERIÇÃO NO CANINHOS ou ENDESTACI FIXACI 207.2R RECOMENDAÇÃO: MAX ΔT entre núcleo e superfície = 35 ° F para evitar rachaduras térmicas. 4. Mecanismo de rachadura de assentamento: o movimento diferencial do solo cria estresse de flexão. A pressão do solo (q) é: q = γ × d_f onde γ = peso da unidade do solo, d_f = profundidade do preenchimento. Causas: Capacidade de rolamento do solo
Clean: Compressed air + acetone rinse (ASTM D4258).Seal: Low-viscosity polyurethane (e.g., MasterEmaco P 500).Cure: 24 hours at >50 ° F.Efficial: reduz a entrada de água em 95%, mas não adiciona força estrutural. Rachaduras do meio (0,3-5 mm) Técnica: injeção de epóxi Procedimento: Prepare: portas de broca em intervalos de 6 “, liso com água. D4541). < 2:return 70else:return 100
Structural Cracks (>5 mm ou ativo) Técnica: costura ou reforço: costura: instale barras de aço em forma de U (diâmetro = rachadura de largura × 10) entre fendas.cfrp: aplique tiras de fibra de carbono (por exemplo, tyfo fibrwrap) com epóxi.desig: p_fr = 0,9 × a_fr × f_fu (fi-fi) (ACTEsin. Piers com torque> 4.500 ft-lbs. Controle de qualidade: testes ultra-sônicos (ASTM C597) para verificar o fechamento de trincas. (por exemplo, MCI 2020) .Rebuild: Use argamassa compensada por encolhimento (ASTM C1107). Seção 3: Prevenção-Controlsp de engenharia é governada por projeto, materiais e práticas de construção: Exposesion_class == “F1”: # ModeratereTurn 0.45else: # severereturn 0.40 def max_water_ceme_ratio (exposição_class): se exposição_class == “f0”: # sem congelamento-thawreturn 0.50elif ADMIXTURAS: ADMILTURAS REDUÇÃO DE ENCRIMENTO (SRAS): Reduza o encolhimento em 30-50%. Introdução ao ar: 5-8% do teor de ar (ASTM C231). ½ “de espessura de fibra impregnada de asfalto. 3. Duração do protocolo de cura: se cement_type == “tipo I”: min_curing_days = 7elif cement_type == “tipo III”: min_curing_days = 3 Métodos: cura molhada: manter> 95% RH por 7 dias. 4. Estratégias de reforço cobrem os requisitos (ACI 318): Tampa de Exposuremina (polegadas) Wall1.5Slab-on-Ground2.0Marine3.0Fibers: Fibras de aço: 0,5-1,5% em volume (ASTM A820). 5. Compactação de preparação do subleito: atinge 95% de densidade do proctor (ASTM D698). Use o medidor de densidade nuclear para verificação. A rachadura de concreto é um desafio de engenharia solucionável. Ao alavancar a ciência dos materiais (por exemplo, modelagem de encolhimento, cinética de corrosão) e aderir aos padrões (ACI, ASTM), os engenheiros podem diagnosticar causas, implementar reparos eficazes e projetar estruturas resistentes a trincas. Takeaways -chave: Diagnóstico Primeiro: Use padrões de trincas para identificar mecanismos (por exemplo, mapa rachaduras = encolhimento de plástico). Replair estrategicamente: corresponda ao método para quebrar a gravidade (selantes para a linha do cabelo, CFRP para estrutural). Evite proativamente: otimize o design da mistura, o espaçamento e a cura. O concreto continua sendo o material de construção mais usado do mundo por um motivo. Com análise rigorosa e engenharia de precisão, podemos garantir sua durabilidade por décadas.
Fonte
Publicar comentário