道路橋梁工程技術(shù)論文

河南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 題名： 砼裂縫原因及防護(hù)措施 系別： 道橋工程系 專業(yè)： 道路橋梁與工程技術(shù)專業(yè) 班級(jí)： 道橋 07504 班 學(xué)生姓名： 吉磊超 指導(dǎo)教師 ： 黃春水 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 姓 名 吉磊超 道橋工程系道理與橋梁工程技術(shù)專業(yè) 7 5 0 4 班 題目 砼 裂 縫 原 因 及 防 護(hù) 措 施 設(shè)計(jì)任務(wù) 時(shí)間進(jìn)度 原始資料和主要參考文獻(xiàn) 系主任： 指導(dǎo)老師：黃春水 河 南 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）審評(píng)表（一） 學(xué)號(hào) 15 姓名 吉磊超 專業(yè) 路橋 班級(jí) 07504 題目 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 成績(jī)（百分制 ）： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 評(píng)閱教師評(píng)語(yǔ) 成績(jī)（百分制）： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 河 南 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)審（二） 學(xué)號(hào) 姓名 專業(yè) 班級(jí) 答辯資格審查 專業(yè)答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日 專業(yè)答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ) 答辯成績(jī) (百分制 )： 專業(yè)答辯委員會(huì)主任簽字： 總評(píng)成績(jī)： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題目 ： 砼裂縫原因及防護(hù)措施 姓名：吉磊超 專業(yè)： 道路橋梁與工程技術(shù)專業(yè) 一、文獻(xiàn)綜述 水泥混凝土產(chǎn)生裂縫是目前工程建設(shè)中普遍存在的質(zhì)量通病，社會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量要求越來(lái)越高，質(zhì)量可靠，經(jīng)久耐用，外觀美觀。 混凝土裂縫的分類(lèi)混凝土裂縫是混凝土的一種常見(jiàn)病和多發(fā)病。病情絕大多數(shù)發(fā)生于施工階段，其原因復(fù)雜多變，一般可分為微觀裂縫和宏觀裂縫兩大類(lèi)。微觀裂縫是指肉眼看不到的、砼內(nèi)部固有的一種裂縫，它是不連貫的。寬 度一般在 下，這種砼本身固有的微觀裂縫，荷載不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的條件下，一般視為無(wú)害。宏觀裂縫寬度在 上，并且認(rèn)為寬度小于 裂縫是無(wú)害的，但是這里必須有個(gè)前提，即裂縫不再擴(kuò)展，為最終寬度。二、混凝土裂縫的成因裂縫產(chǎn)生的形式和種類(lèi)很多，有設(shè)計(jì)方面的原因，但更多的是施工過(guò)程的各種因素組合產(chǎn)生的，要根本解決混凝土中裂縫問(wèn)題，還是需要從混凝土裂縫的形成原因人手。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產(chǎn) 生 。 二、選題的目的 水泥混凝土產(chǎn)生裂縫是目前工程建設(shè)中普 遍存在的質(zhì)量通病，社會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量要求越來(lái)越高，質(zhì)量可靠，經(jīng)久耐用，外觀美觀。為 此，在當(dāng)前施工中如何克服水泥混凝土裂縫是一件非常重要的事，本文將對(duì)水泥混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析，并提出預(yù)防措施和處理方法 。 三、研究?jī)?nèi)容與研究思想 （一）研究?jī)?nèi)容 （ 1）、裂縫的類(lèi)型及成因 （ 2）、砼因自身特性產(chǎn)生裂縫 （ 3）、砼裂縫的預(yù)防措施 （ 4）、裂縫的處理措施 （二）研究思想 混凝土裂縫預(yù)防措施根據(jù)砼裂縫成因，采取適當(dāng)措施進(jìn)行預(yù)防要比事后補(bǔ)救有效的多。也就是說(shuō)采取以防為主的方法，歸納起來(lái)，可以從以下幾個(gè)方面著手： 1、設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)上要注意到那些容易開(kāi)裂的部位，如深基與淺基、高低跨處等，應(yīng)考慮到由于地基的差異沉降或結(jié)構(gòu)原因而引起的薄弱環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中加以解決。在構(gòu)件截面允許、配筋率不變而且澆筑方便的條件下，鋼筋直徑越細(xì)、間距越小則對(duì)預(yù)防開(kāi)裂越有利。 2、施工方案良好的施工方案與預(yù)防、控制裂縫有很大的關(guān)系。施工方案主要應(yīng)確定一定澆筑量、施工縫間距、位置及構(gòu)造、澆筑時(shí)間、運(yùn)輸及振搗等。一次澆筑長(zhǎng)度由垂直施工縫分割，最好是設(shè)置在變截面處或承受拉、剪、彎應(yīng)力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外，分層位置即水平施工縫留設(shè)位置也應(yīng)加以注意，一般來(lái)說(shuō) ，因盡量留在變截面處，或遠(yuǎn)離受拉鋼筋部位而設(shè)在砼的受壓區(qū)， 確定澆筑時(shí)間的原則應(yīng)盡量避開(kāi)炎熱天氣和晝夜溫差大的日子。如果必須在夏季施工，則應(yīng)采取材料降溫措施來(lái)控制砼入模溫度。 3、施工質(zhì)量由于施工質(zhì)量原因而產(chǎn)生的裂縫發(fā)生率在 95%以上。如果在施工階段控制住了裂縫，則在使用階段開(kāi)裂的可能性就很小了。因此，施工階段是裂縫預(yù)防的主要階段，在施工階段要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：首先砼要有合適的配合比，選擇合適的配合比，不僅要滿足強(qiáng)度要求、施工要求，還要從防止產(chǎn)生裂縫的需要出發(fā)。適當(dāng)?shù)剡x擇好水灰比，在滿足強(qiáng)度要求的原則下，盡可能 減少水泥用量。其次鋼筋的成型和模板安裝位置要準(zhǔn)確、牢固，以免施工中變形。鋼筋上的污物和氧化鐵皮要清除，以免影響粘結(jié)力。第三是澆筑、振搗操作合理，特別是振搗操作技術(shù)，往往不被人們重視。過(guò)分地振搗對(duì)砼均勻性有害，振搗不足也不能保證砼應(yīng)有的密實(shí)度，要恰到 好處?？偠灾?，克制混凝土裂縫是非常重要的事情。 四、進(jìn)度計(jì)劃 1、 2012 年 1 月 16 日 2012 年 3 月 16 分析題目，查閱資料，學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí)，做好前期準(zhǔn)備工作。 2、 2012 年 3 月 26 日 2012 年 4 月 8 日 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ),提交畢業(yè)設(shè) 計(jì)（論文）初稿。 3、 2012 年 4 月 18 日 2012 年 6 月 13 日 征求指導(dǎo)老師的意見(jiàn)，修改畢業(yè)論文，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4、 2012 年 6 月 14 日 2012 年 6 月 18 日 申報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 及有關(guān)方案的論證。 五、指導(dǎo)老師意見(jiàn)： 指導(dǎo)老師： 日期： 摘 要 砼是一種非均質(zhì)性材料，有骨料，水泥石以及其中俄氣體和水的組成，在溫度和溫度變化的條件下，硬化并產(chǎn)生體積變形，由 于各種材料變形不一致，互相約束而產(chǎn)生初始應(yīng)力下，裂縫開(kāi)始擴(kuò)展，并逐漸互相貫通，從而出現(xiàn)較大的肉眼可見(jiàn)的裂縫，稱為宏觀裂縫，即通常所說(shuō)的裂縫。 開(kāi)裂發(fā)生的原因可能是原材料的選取與配合比的選擇不恰當(dāng)，施工方法和措施有誤，建筑物所處的條件影響以及結(jié)構(gòu)不合理，砼所產(chǎn)生的溫度收縮干燥收縮，不均勻沉降，結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中等都有可能導(dǎo)致砼開(kāi)裂，在實(shí)際工程中往往是各種因素的重要作用引起砼開(kāi)裂，寬度小于或大于 裂縫通常對(duì)使用無(wú)大的危害，叫做無(wú)害裂縫而結(jié)構(gòu)物的有害裂縫不僅會(huì)降低力學(xué)性能和承載力，而且直接影響節(jié)后耐 久性，縮短使用使命，施工中應(yīng)采取措施使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫，減少裂縫的數(shù)量和寬度，特別是出現(xiàn)有害裂縫因而對(duì)裂縫都有相應(yīng)的規(guī)定，如 結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu)的最大允許裂縫寬度就明確規(guī)定對(duì)干溫度替和凍融環(huán)境下的一般結(jié)構(gòu)為 中和土中環(huán)境下為 由于各種收縮引起的的開(kāi)裂問(wèn)題一直是砼結(jié)構(gòu)物開(kāi)裂控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 :砼裂縫，溫度裂縫；收縮裂縫；砼結(jié)構(gòu)受力裂縫 目 錄 一、前言 1 二、裂縫的類(lèi)型及成因 1 （一）、砼因自身特性產(chǎn)生裂縫 1 （二）化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫 7 （三）、砼結(jié)構(gòu)受力裂縫 8 (四 )、施工工藝及流程造成的裂縫 8 三、砼裂縫的預(yù)防措施 10 （一）、嚴(yán)格控制砼施工配合比 10 （二）、嚴(yán)格控制砼的溫度應(yīng)力 10 (三 )、做好裂縫計(jì)算 10 （四）、做好砼的澆筑和振搗 11 （五）、做好后交帶的施工 11 四、砼裂縫的處理措施 11 （一） 、表面修補(bǔ)法 11 （二）、灌漿、嵌縫封堵法 11 （三）、結(jié)構(gòu)加固法 12 （四）砼置換法 12 五、結(jié)束語(yǔ) 13 六、參考文獻(xiàn) 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 七、致謝詞 13 1 砼裂縫原因及防護(hù)措施 一、前言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是為 了讓我們更清楚地理解砼裂縫形成的類(lèi)型及原因?yàn)槲覀兗磳⒆呱瞎ぷ鲘徫坏漠厴I(yè)生打基礎(chǔ)，最后，讓我們?cè)诠ぷ髦袑?duì)裂縫提前預(yù)防和修復(fù)處理。 砼由于各種收縮引起的開(kāi)裂問(wèn)題一直是砼結(jié)構(gòu)物裂縫控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在實(shí)際工程中，往往是各種因素多重作用引起砼開(kāi)裂。此業(yè)設(shè)計(jì)讓我們更好的熟悉提前預(yù)防裂縫措施，為走上工作崗位后在實(shí)際操作中打下基礎(chǔ)。 砼裂縫原因及防護(hù)措施 二、裂縫的類(lèi)型及成因 造成砼裂縫的原因是多方面的、一般而言，可分為砼自身原因和外部原因兩大類(lèi)。在此，我們就按此分類(lèi)談?wù)劤Ｒ?jiàn)裂縫的成因 （一）、砼因自身特性產(chǎn)生裂縫 1、 收縮 裂縫：收縮裂縫的顧名思義其產(chǎn)生原因就是砼硬化后水 分蒸發(fā)體積收縮，從理論上講，當(dāng)砼在無(wú)任何約束而處于自身收縮時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生裂縫，而實(shí)際工程中，砼總是受到各種約束的，如兩端的約束，內(nèi)部配置鋼筋的約束等。由于砼收縮過(guò)程中受到約束，因而內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于砼的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。一般來(lái)講，砼受到的約束越大，其產(chǎn)生的收縮裂縫越多越寬。由于砼體積收縮是因?yàn)樗终舭l(fā)；干燥導(dǎo)致的，因而收縮裂縫也通常稱為干縮 2 裂縫，因?yàn)轫胖械乃终舭l(fā)通常情況下主要在砼澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右時(shí)間內(nèi)完成的，尤其在 硬化過(guò)程中水分蒸發(fā)速率相對(duì)較大；因而，相應(yīng)地收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間一般在砼澆搗后的硬化過(guò)程中和硬化早期一個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi)，通常情況下，砼拆模時(shí)收縮裂縫就已基本形成，有時(shí)只是因?yàn)榱芽p太細(xì)，太窄不易被發(fā)覺(jué)，之后隨著砼水分的進(jìn)一步蒸發(fā)，其收縮裂縫逐漸變粗，或著由于產(chǎn)生滲漏等情況，才被發(fā)覺(jué)，一般情況下，幾個(gè)月以后，砼體內(nèi)多余水分蒸發(fā)已基本完成，砼內(nèi)溫度與環(huán)境濕度基本趨于一致，因而收縮裂縫的寬度發(fā)展也趨于停止，處于相對(duì)穩(wěn)定狀況，當(dāng)然之后還將隨著環(huán)境溫度和溫度的變化而忽略有變化，當(dāng)環(huán)境溫度變化大時(shí)，砼將吸收空氣中的水分而收 縮裂縫變窄些，反之當(dāng)環(huán)境溫度變小時(shí)，砼收縮裂縫將變寬些，另外還隨著環(huán)境溫度變化砼邊將產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象，因而收縮裂縫也會(huì)隨著環(huán)境溫度的升高而變窄，反之，隨著環(huán)境溫度的降低而變寬些，這種變化可分為：早期體積變化、硬化過(guò)程的體積變化、硬化后的體積變化 (如下表 )。 3 表 體積變化 初始體積變化 沉降、收縮 早期干燥收縮（塑性收縮） 硬化過(guò)程的體積的變化 干燥收縮：伴隨著干燥而發(fā)生的收縮 自收縮：水泥漿結(jié)構(gòu)形成后，由于水泥水化吸收毛 細(xì)管水，毛細(xì)管初張力產(chǎn)生的收縮 硬化后的體積變化 碳化收縮 由于溫度而產(chǎn)生體積變化：由常溫到高溫，或由高溫到低溫而產(chǎn)生的體積變化 干濕而產(chǎn)生：濕潤(rùn)、干燥的反復(fù)作用 水化收縮 水泥水化物的絕對(duì)體積比水化前水泥的絕對(duì)體積和水的體積小而產(chǎn)生的收縮，這種民縮為宏觀收縮的一部分，但水化收縮大部分變成水泥中的孔隙 4 如果砼的體積的變化受到的束約，且砼自身抵抗這種變形的抗拉性能過(guò)低時(shí)就會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂，可以說(shuō)砼自身收縮是其固有的物理特性而由此類(lèi)原因產(chǎn)生的收縮裂縫占常見(jiàn)裂縫的絕大數(shù) 2、干燥收縮 由于水泥磚 的脫水干燥，其長(zhǎng)度體積會(huì)有所減少，稱干燥收縮，砼的干燥收縮主要是由于水泥石的干燥引起的水泥石的收縮比砼大約為普通砼的 1d 的齡期為基準(zhǔn)，相對(duì)溫度 70%左右的環(huán)境下，最終的收縮變形為左右。影響其干燥變形的主要原因可分為外形方面原因：內(nèi)因涉及單位水泥用量，用水量，水灰比骨料（品種和單方用量）以及構(gòu)件大?。ê穸龋?；外因則涉及環(huán)境相對(duì)溫度，干燥時(shí)間等。 (1)水化收縮 水泥和水反應(yīng)后生成物體積，會(huì)比應(yīng)前水泥和水的體積減小，水化反應(yīng)的同時(shí)，絕對(duì)體積也會(huì)減小，即產(chǎn)生水化收縮 (2)砼自身收縮 所謂的自身收縮是這在外部無(wú) 水份供應(yīng)時(shí)，水泥漿的骨架形成后，伴隨著水泥水化反應(yīng)的逐步完成，水泥漿中的水被消耗，會(huì)形成彎液面而發(fā)生負(fù)壓，出現(xiàn)的收縮現(xiàn)象 (3)干濕引發(fā)的體積變化 硬化后砼節(jié)后雖然是穩(wěn)定的，但在水中或者高濕度的地方，由于吸水而產(chǎn)生的膨脹稱之為潤(rùn)濕膨脹影響其膨脹率的主要原因有砼中單方用水量，水泥用量，水灰比，骨料以及構(gòu)件的大?。ê穸龋?，砼浸水前的干燥狀態(tài)以及水中存放期限等。 3、溫度裂縫 溫差裂縫主要是由于溫度差或由于溫度的變化通過(guò) 砼熱脹冷縮效應(yīng)而引起砼開(kāi)裂的但這其中可分為二類(lèi)。一類(lèi)、由于砼內(nèi)部存在一個(gè)溫度差，從而內(nèi)部產(chǎn) 生溫度應(yīng)力而導(dǎo)致砼開(kāi)裂的這一般 5 發(fā)生在厚度大于等于 1m 的大體積砼中，出現(xiàn)時(shí)間一般在砼硬化過(guò)程中和硬化早期，其溫度變化來(lái)源于水泥反應(yīng)過(guò)程中所釋放的水化熱，在砼表面由于熱量散發(fā)較砼內(nèi)部快，因而在砼表面和內(nèi)部形成一個(gè)溫度梯度，產(chǎn)生溫差，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力大于砼抗拉強(qiáng)度時(shí)，砼就會(huì)產(chǎn)生裂縫，此類(lèi)裂縫寬度一般情況下不會(huì)超過(guò) 若施工過(guò)程中控制不當(dāng)溫差過(guò)大，有時(shí)局部也會(huì)超過(guò) 類(lèi)裂縫有貫穿的，也有不貫穿的，對(duì)于大體積砼溫開(kāi)引起的膨脹是極其危險(xiǎn)地，由于砼體積大，聚集在內(nèi)部的熱量不易散發(fā)，導(dǎo)致砼內(nèi) 部溫度就顯著升高；而砼表面散熱較快，這樣便形成較大的內(nèi)表溫差，使砼內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)表面拉應(yīng)力超過(guò)此時(shí)砼的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)在砼表面產(chǎn)生表面裂縫。同時(shí)隨著水化反應(yīng)的減弱，砼將逐漸降溫，這個(gè)降溫過(guò)程則會(huì)引起砼的收縮變形；加上砼多余水分蒸發(fā)也會(huì)引起的體積變形，但他們會(huì)受到地基和結(jié)構(gòu)邊界的約束，會(huì)產(chǎn)生較大的收縮應(yīng)力，當(dāng)該收縮應(yīng)力超過(guò)砼抗拉應(yīng)力時(shí)，砼也會(huì)產(chǎn)生貫穿整個(gè)截面的裂縫。 另一類(lèi)溫差裂縫并不是開(kāi)裂砼本身內(nèi)部有溫度差引起的，而是出于整個(gè)砼結(jié)構(gòu)中局部砼構(gòu)件受環(huán)境溫度的變化，通過(guò)熱脹冷縮效應(yīng)，對(duì)于 其相關(guān)的構(gòu)件產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)這個(gè)來(lái)自外部的拉應(yīng)力大于砼抗拉應(yīng)力大于砼抗拉強(qiáng)度是砼就開(kāi)裂，此類(lèi)裂縫出現(xiàn)的時(shí)間較晚，一般在砼硬化后 12 年出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)通常是貫穿的，個(gè)別局部也會(huì)超過(guò) 如，在建筑物的東西兩端墻角砼樓板處，由于墻角兩側(cè)的砼墻體受太陽(yáng)的照射，溫度升高產(chǎn)生膨 6 脹，從而對(duì)于相連的砼樓板產(chǎn)生兩個(gè)垂直方向的拉應(yīng)力，其合力為45方向，若該壓應(yīng)力大于砼樓板的抗拉強(qiáng)度時(shí)，則在墻角處的砼樓板會(huì)在與外界 45拉應(yīng)應(yīng)力合力方向相正交的方向產(chǎn)生 45的斜裂縫。由于對(duì)砼樓板來(lái)講這個(gè)溫 度變化而產(chǎn)生拉應(yīng)力來(lái)自外部和結(jié)構(gòu)有關(guān)，因而，這里對(duì)這一類(lèi)溫度裂縫的預(yù)防控制不展開(kāi)討論。 影響溫度裂縫的主要因素有：水泥品種，水泥漿量，構(gòu)件形狀，斷面尺寸，砼澆筑時(shí)的溫度及外界氣溫等。 4、沉陷收縮裂縫的成因 塑性收縮是指砼在凝結(jié)之前，表面因失水較多而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣的出現(xiàn)，裂縫多呈中間寬兩端細(xì)且長(zhǎng)短不一，互不連貫狀態(tài)。其產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋喉旁诮K凝前幾乎沒(méi)有強(qiáng)度或強(qiáng)度很小，或者砼剛剛終凝而強(qiáng)度小時(shí)。受高溫或高大風(fēng)力的影響，砼表面失水過(guò)快。造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使砼體積 急劇收縮，而此時(shí)砼的強(qiáng)度又無(wú)法抵抗其本身收縮，因此產(chǎn)生龜裂。影響砼塑性收縮開(kāi)裂的主要因素有水灰比、砼的凝結(jié)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對(duì)溫度等等。沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟?；蚧靥钔敛粚?shí)或浸水造成不均勻沉降所致；或者因?yàn)槟０搴穸炔蛔隳０逯伍g距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)所致，特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降。致使砼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，此類(lèi)裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫，其走向與沉降情況有關(guān)。一般沿與地面垂直或呈 30 45方向發(fā)展，較大的沉降裂縫，往往有一定的錯(cuò)位，裂縫寬度往往與沉降量成正 比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小，地基變形穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也基 7 本趨于穩(wěn)定。 （二）化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫 堿骨料反應(yīng)裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋砼結(jié)構(gòu)中最常見(jiàn)的 由于化學(xué)方應(yīng)引起的裂縫。砼拌合后會(huì)產(chǎn)生一些堿性離子。這些離子與某些活性骨料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并吸收周?chē)h(huán)境中的水面體積增大，連成砼酥松，膨脹開(kāi)裂。這種裂縫一般出現(xiàn)在砼結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補(bǔ)救，因此應(yīng)在施工中采取有效措施越進(jìn)行預(yù)防。由于砼澆筑、振搗不良或者是鋼筋保護(hù)層較薄，有害物質(zhì)進(jìn)入砼使鋼筋產(chǎn)生銹蝕。銹蝕的鋼筋體積膨脹，導(dǎo)致砼裂縫。此種類(lèi)型的裂 縫多為縱向裂縫，沿鋼筋的位置出現(xiàn)。鋼筋在砼中腐蝕是電化學(xué)的反映過(guò)程。決定鋼筋腐蝕發(fā)反應(yīng)的基本因素是電位差，水和氧缺一不可，實(shí)際腐蝕速度大多不是受制于氧的供應(yīng)。 鋼筋腐蝕反應(yīng)的最強(qiáng)烈的活化劑， 破壞鋼筋表面鈍化膜從而引發(fā)腐蝕，也能增高溶液電導(dǎo)性，增大電位差，加速腐蝕反應(yīng)；所以當(dāng)砼中摻有氯鹽或摻入 就容易引起綱紀(jì)腐蝕。現(xiàn)實(shí)工程中的鋼筋腐蝕病害大多起因于此。砼中鋼筋表層腐蝕或鐵銹后，體積可增加幾倍，擠壓其外側(cè)砼并使之產(chǎn)生垂直于徑向脹壓力的拉應(yīng)力，拉應(yīng)力超過(guò)砼的承耐能力就將在砼的保護(hù)層上引發(fā)出順沿 鋼筋的縱向裂縫，裂縫出現(xiàn)后，外面的水、氣、可沿縫滲入并進(jìn)一步加速腐蝕，如是發(fā)展下去，裂縫將更增寬、延長(zhǎng)，甚至砼保護(hù)層大片破壞剝落，鋼筋截面可隨著腐蝕發(fā)展而相應(yīng)減小，細(xì)徑鋼筋甚至可被銹斷并對(duì)工程結(jié)構(gòu)的安全性，耐久性在成惡劣的影響。 8 （三）、砼結(jié)構(gòu)受力裂縫 結(jié)構(gòu)受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多，施工中和使用都可能出現(xiàn)裂縫。 例如早期受震，拆模過(guò)早或方法不當(dāng)，構(gòu)件堆放、運(yùn)輸，吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置比當(dāng)，施工超載，張拉應(yīng)力值過(guò)大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見(jiàn)的是鋼筋砼梁、板等受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫。 普通鋼筋砼的構(gòu)件在承受了 % %的設(shè)計(jì)荷載，就可能出現(xiàn)裂縫，肉眼一般不能察覺(jué)，而構(gòu)件的極限破壞荷載往往都在設(shè)計(jì)荷載的倍以上。所以在一半情況下鋼筋砼構(gòu)件是允許帶裂縫工作的。在鋼筋砼設(shè)計(jì)規(guī)范中，分別不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為對(duì)那些寬度超過(guò)規(guī)范規(guī)定的裂縫，以及不允許開(kāi)裂的構(gòu)件上出現(xiàn)裂縫則應(yīng)認(rèn)為有害，需加以認(rèn)真分析，慎重處理。 (四 )、施工工藝及流程造成的裂縫 砼施工過(guò)程中由于施工不當(dāng)，模板支撐 下沉或過(guò)早除梁板底模和支撐等形成的裂縫；施工控制不嚴(yán)，由于施工荷 載過(guò)大而導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。 2、在施工中，不規(guī)范的澆搗過(guò)程對(duì)裂縫產(chǎn)生也有直接影響 振搗時(shí)間過(guò)短，或振搗不到位，砼都無(wú)法達(dá)到密室狀態(tài)；而如果振搗時(shí)間長(zhǎng)，石子下沉上面砂漿偏多，該處水泥較多，干縮變形葉就較大，收縮不均勻也容易產(chǎn)生裂縫。 3、模板、墊層過(guò)于干燥 模板、墊層在澆筑砼之間灑水不夠， 過(guò)于干燥，則模板吸水過(guò)大，引起砼的塑性收縮產(chǎn)生裂縫。 9 4、摸干壓光造成的裂縫：過(guò)度的抹平壓光會(huì)使砼的細(xì)骨料過(guò)多的浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積碳水化收 縮導(dǎo)致砼板表面龜裂 （ 1）、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成的裂痕：過(guò)早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響砼的膠結(jié)能力，過(guò) 早養(yǎng)護(hù)如干燥過(guò)快，則通常在表面上產(chǎn)生寬度小且不規(guī)則的收縮裂縫，開(kāi)始養(yǎng)護(hù)的時(shí)間應(yīng)該考慮氣溫，溫度，風(fēng)速等等因素，一般情況下，在砼初凝時(shí)，需要開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)措施要合理，應(yīng)該采取麻袋覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)，以保證砼表面能夠充分的濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)該在天以上，養(yǎng)護(hù)不好則對(duì)砼整體質(zhì)量影響特別顯著，將之間影響到砼的抗裂能力，也別是在冬季和夏季施工期間，要注意砼內(nèi)外溫差和溫度的控制、 （ 2）、后澆帶施工不慎而造成的裂縫：為了鋼筋砼收縮變形和溫 度應(yīng)力， 規(guī)范要求或利用施工后澆帶法，有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工，例如施工未留企口縫，板的后澆帶不支模板，造成斜坡槎，疏松砼為徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫 （ 3）、砼的彈性變形及支座的負(fù)壓矩：施工在砼未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度過(guò)早拆模，或者在砼沒(méi)達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載等這些因素都直接造成砼的彈性變形，致使砼早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí)，承受彎壓，拉應(yīng)力，導(dǎo)致產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂，施工中不注意鋼筋的保護(hù)將會(huì)噪聲支座的負(fù)雪矩，導(dǎo)致板面出現(xiàn)裂縫，此外，大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)彎矩造成橫向裂縫。 10 三、砼裂縫的預(yù)防措施 設(shè)計(jì)方面 ，施工方面的因素可以通過(guò)人為措施進(jìn)行干預(yù)和調(diào)整。并且能夠得到改善甚至于做到完善避免；而砼自身的干縮變形確是無(wú)法完全避免的，因?yàn)樗琼疟旧砉逃械奶匦裕覀冎荒芡ㄟ^(guò)改善各種影響砼干縮變形的因素，才能減少和減少砼的裂縫產(chǎn)生和寬度，對(duì)砼裂縫的控制方法，應(yīng)該以預(yù)防為主，同時(shí)在施工過(guò)程做好過(guò)程控制，盡量做到按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范進(jìn)行操作，如果發(fā)現(xiàn)微小裂縫存在，應(yīng)及早進(jìn)行處理不及救。現(xiàn)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際可能出現(xiàn)的情況，提出以下控制措施和建議。 （一）、嚴(yán)格控制砼施工配合比 根據(jù)砼強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及砼和易性的要求確定配合比，嚴(yán)格控 制水灰比和水泥用量，選擇級(jí)配良好的石子，減小空隙率和砂率以減少收縮量，提高砼抗裂強(qiáng)度。 （二）、嚴(yán)格控制砼的溫度應(yīng)力 溫度應(yīng)力是產(chǎn)生溫度裂縫的根本原因，一般講內(nèi)外溫差控制在 范圍內(nèi)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫，在擺正砼強(qiáng)度的條件下，盡量減水泥用量和每立方米砼的用水量，盡量減低砼的入模溫度，規(guī)范要求砼的澆筑溫度不宜超過(guò)；故在氣溫較高時(shí)，可在砂石堆場(chǎng)運(yùn)輸設(shè)備上搭設(shè)簡(jiǎn)易遮陽(yáng)裝置，采用低溫水或冰水拌制砼。 (三 )、做好裂縫計(jì)算 設(shè)計(jì)單位除對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行常規(guī)計(jì)算以外，還應(yīng)考慮現(xiàn) 場(chǎng)實(shí)際施工狀況，對(duì)容 易產(chǎn)生裂縫的部位進(jìn)行裂縫計(jì)算，同時(shí)選擇合 11 理的砼強(qiáng)度等級(jí)和配筋，如對(duì)樓板配筋改成細(xì)密型的，采用上下雙層雙向配筋，在柱支座處增加鋼筋網(wǎng)片等等。 （四）、做好砼的澆筑和振搗 在砼澆筑前，應(yīng)先將基層和模板澆水濕透，避免過(guò)多吸收水分， 澆搗過(guò)程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過(guò)度。在樓板澆搗過(guò)程中更要派專人護(hù)筋，避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長(zhǎng)的鋼筋網(wǎng)片；承受支座負(fù)彎矩，避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫，砼澆搗完成后要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，包括溫度和溫差方面的要求，禁止在砼強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)和施工規(guī)范規(guī)定要求的情 況下，擅自進(jìn)行拆除支撐和模板，同時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)提供的承載力限值，合理進(jìn)行材料堆放。 （五）、做好后交帶的施工 施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，制定施工方案，木土 絕在后澆處出現(xiàn)砼不密實(shí)，不按圖紙要求留企口縫。 四、砼裂縫的處理措施 （一）、表面修補(bǔ)法 表面修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見(jiàn)的修補(bǔ)方法，它主要適用于穩(wěn)定和對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力沒(méi)有影響的表面裂縫以及探進(jìn)裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在砼表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。在防護(hù)的同時(shí)為了防止砼受各種作用的影響繼續(xù)開(kāi)展，通?？梢圆捎迷诹芽p 的表面粘貼玻璃纖維布等措施。 （二）、灌漿、嵌縫封堵法 12 灌漿法主要適用于對(duì)結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的砼裂縫的修補(bǔ)，它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入砼的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與砼形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止材料。一止到封閉裂縫的目的，常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥，塑料油膏，丁基像腔等等。常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。 （三）、結(jié)構(gòu)加固法 當(dāng)裂縫影響到 砼結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮取加固法對(duì)砼結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大砼結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼，采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射砼補(bǔ)強(qiáng)加固。 （四）砼置換法 砼置換法是處理砼嚴(yán)重?fù)p壞的一種有效方法，此方法是先將損壞的砼賜除，然后再置換新的砼或其他材料，常用的置換材料有：普通砼或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物砼或砂漿。 1、電化學(xué)防護(hù)法 電化學(xué)防護(hù)是利用施加電場(chǎng)在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變砼或鋼筋砼所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提 取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用的有效的三種方法。 2、仿生自愈合法 13 仿生自愈合法是一種新的裂縫娃理方法它模仿生物組織對(duì)受刨傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì)，而使褒傷部位得到愈合的機(jī)能。在砼傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分，在砼內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，當(dāng)砼出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。 五、結(jié)束語(yǔ) 砼結(jié)構(gòu)裂縫的危害巨大的，它將直接影響到工程的質(zhì)量、安全、使用功能和觀瞻，加速內(nèi)部鋼筋的銹蝕，影響結(jié)構(gòu)的耐久性，安全使用年限，給人們的生活帶來(lái)潛在的危害，因此，砼泵送施工技術(shù)規(guī)范 砼質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 砼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范中都對(duì)其有詳細(xì)而嚴(yán)格的要求，我們必須高度重視，在工程實(shí)踐中以預(yù)防控制為主，若結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，要認(rèn)真分析原因，并采取相應(yīng)的措施加以妥善處理。 六、致謝詞 五年的大學(xué)學(xué)習(xí)和生活就要隨著這篇論文的答辯而結(jié)束了。有許許多多的舍不得，也有許許多多的感謝要說(shuō)。首先要衷心感謝的是所有教育過(guò)我的老師！你們傳授給我的專業(yè)知識(shí)是我不斷成長(zhǎng)的源泉，也是完成本論文的基礎(chǔ)！謝謝你們五年來(lái)對(duì)我學(xué)習(xí)和研究的悉心指導(dǎo)和諄諄教誨令我終 身受益。在你們的指導(dǎo)下，我在各方面的能力都得到了相應(yīng)的提高。你們的睿智、對(duì)知識(shí)孜孜不倦的追求、對(duì)教育科學(xué)研究的熱愛(ài)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度讓我學(xué)到了如何做事，您在生活中的幽默、寬容、豁達(dá)教會(huì)了我如何做人。千言萬(wàn)語(yǔ)在此刻化為了一句 “謝謝你們！ ”你們給了我豐 14 富的實(shí)踐土壤，使我從中汲取了無(wú)限的養(yǎng)分，讓我能夠站在理論和實(shí)踐的基礎(chǔ)上完成我的論文。 感謝我的舍友兼好友：你們的開(kāi)懷大笑、你們的精神鼓勵(lì)、你們的 給了我快樂(lè)和溫馨的感覺(jué)，給了我永遠(yuǎn)無(wú)法忘記的大學(xué)生生活。 感謝我身在遠(yuǎn)方的父母！你們給我生活上的關(guān)懷和精神上的鼓勵(lì)是我 學(xué)習(xí)的動(dòng)力。 謝謝你們給予我的鼓勵(lì)，讓我對(duì)自己才那么有自信，謝謝。 15 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 : 學(xué)號(hào)： 所在學(xué)院： 專業(yè) : 設(shè)計(jì) (論文 )題目： 聚乳酸 /碳酸鈣復(fù)合材料的結(jié)晶性能研究 指導(dǎo)教師 : 2012 年 3 月 20 日 16 開(kāi)題報(bào)告填寫(xiě)要求 1開(kāi)題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)審查后生效； 2開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)； 3“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書(shū)寫(xiě)（或打印）在本開(kāi)題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫(xiě)文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于 15 篇（不包括辭典、手冊(cè)）； 4 有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě)，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo) 7408 94數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“ 2004 年 4 月 26日”或“ 2004 17 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫(xiě) 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述： 文獻(xiàn)綜述 一、 聚乳酸的特性及應(yīng)用 聚乳酸 1以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物 ， 原料來(lái)源充分而且可以再生。單個(gè)的乳酸分子中有一 個(gè)羥基和一個(gè)羧基 ， 多個(gè)乳酸分子在一起 ， 別的分子的水縮合 ， 別的 分子的 水縮合 ， 就這樣 ， 它們手拉手形成了聚合物 ， 叫做聚乳酸 。 聚乳酸也稱為聚丙交酯 ， 屬于聚酯家族 。 聚乳酸的生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染 ，而且產(chǎn)品可以生物降解 ， 實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán) ， 因此是理想的綠色高分子材料 。 乳酸 （ 的熱穩(wěn)定性好 ,加工溫度 170 230 ,有好的抗溶劑性 ， 可用多種方式 3行加工 ， 如擠壓 、 紡絲 、 雙軸拉伸 ， 注射吹塑 。 由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外 ， 生物相容性 、 光澤度 、 透明性 、 手感和耐熱性好 ， 光華偉業(yè)開(kāi)發(fā)的聚乳酸 （ 還具有一定的耐菌性 、 阻燃性和抗紫外性 。 般為線性分子，相對(duì)分子質(zhì)量一般較小 7，且相對(duì)分子質(zhì)量分布較寬，這就決定了 是一種強(qiáng)度中等的材料，韌性較差，缺乏柔性和彈性，極易彎曲變形。但是現(xiàn)在 時(shí)要求其具備較高的強(qiáng)度，比如要被用于臨床醫(yī)學(xué)，作為骨修復(fù)材料。因此，目前人們都在想各種辦法來(lái)制得相對(duì)分子質(zhì)量較高 8，相對(duì)分子質(zhì)量分布較窄的物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用， 早是作為外科手術(shù)縫合線使用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。由于其生物降解性，在傷口愈合后自動(dòng)降解并吸收，無(wú)需二次手術(shù)，投放市場(chǎng)后立即受到青睞。用 其共聚物制得的載藥微球，在藥物的 緩釋、靶向釋放及增長(zhǎng)藥效等方面，都有很好的效果。 有較高的初始強(qiáng)度和承載能力，能作為骨折內(nèi)固定材料，如骨夾板、骨螺釘，植入后在創(chuàng)傷愈合過(guò)程中緩慢降解。 可以作為組織修復(fù)材料在初期或一定時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)組織細(xì)胞，使細(xì)胞生長(zhǎng)成組織、器官，再在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間后完全降解。 在工農(nóng)業(yè) 9上的應(yīng)用，日本電氣公司開(kāi)發(fā)出一種以 主要成分的塑料，它具有優(yōu)異的自阻燃特性，能廣泛用于各種電子產(chǎn)品。它的耐熱性、加工性和強(qiáng)度等性能與傳統(tǒng)聚碳酸酯商務(wù)機(jī)外殼類(lèi)似，使得它不僅能應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外殼，而且可以在液晶投影機(jī) 18 等高溫工作下 的設(shè)備中使用。 日常生活領(lǐng)域的應(yīng)用， 料可以用來(lái)生產(chǎn)一次性快餐盒、托盤(pán)、飲料容器和垃圾袋等日常生活用品。 膜有高透明度、高光澤度等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有持久宜人香味和優(yōu)質(zhì)的透氣性，可以使面包、油炸圈等保持新鮮，作為食品包裝材料 10泛應(yīng)用。 近年來(lái) ,研究人員對(duì) 合材料 12進(jìn)行了大量而深入的研究。相比單一組聚合物而言 ,加入可以提高聚合物的模量、強(qiáng)度、耐熱性、氣體阻透性和阻燃性能，并且可以有效提高生物降解塑料的生物降解性能。 二、聚乳酸及其復(fù)合材料及其結(jié)晶行為 聚 合單體乳酸為對(duì)映異構(gòu)體 13，因此 有左旋 (右旋 (聚消旋 (種異構(gòu)體。其中， 為熱塑性結(jié)晶性 12聚合物，結(jié)晶度可高達(dá) 60%； 非結(jié)晶性聚合物。非結(jié)晶性 50。低于該溫度，非晶性 彈性模量約為 3剛性和脆性，塑性變形能力很低。結(jié)晶性 7 ， 80 ，與非結(jié)晶性 比，具有更高的彈性模量，較小的可變形性。結(jié)晶形態(tài)既影響 力學(xué)性能，也影響其降解速度。由于晶區(qū)中 子鏈排列 規(guī)整緊密使 晶更完善有利于改善其力學(xué)性能和延緩降解速度，同時(shí)還能提高薄膜的透氣性、耐熱性、熱穩(wěn)定性等性能。但半晶性的 于結(jié)晶速率很慢，通過(guò)注塑制得的產(chǎn)品常呈非晶態(tài)，大大降低了產(chǎn)品強(qiáng)度，限制了 應(yīng)用。另一方面，并非結(jié)晶度越高越好，高結(jié)晶度 而脆，不利于后續(xù)加工；降解 12時(shí)間也會(huì)過(guò)長(zhǎng)。 結(jié)晶形態(tài)，結(jié)晶形態(tài)主要有球晶、單晶、孿晶、微纖晶和串晶。晶體形態(tài)與晶體生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，靜態(tài)熔體結(jié)晶主要為球晶形態(tài)，球晶尺寸與所受熱歷史密切相關(guān)。熔融靜態(tài)結(jié)晶溫度越高，球晶尺寸越大。對(duì)熔 融靜態(tài)結(jié)晶的 行退火處理后，球晶尺寸隨退火溫度升高和時(shí)間增長(zhǎng)而增大。 影響 晶的因素 14： 1、 分子結(jié)構(gòu) 子結(jié)構(gòu)和相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)其結(jié)晶行為有重要影響。不同等規(guī)度的 晶能力不同。全同立構(gòu) 有半結(jié)晶性，而間同立構(gòu)的 內(nèi)消旋 過(guò)氧化物支化處理后的 線性 具有相同結(jié)晶度，但經(jīng)低速率拉伸后，支化 有更快的結(jié)晶速率。不同相對(duì)分子質(zhì)量的 晶 19 能力也有所不同。 2、 溫度場(chǎng) 晶溫度范圍在 65,溫度對(duì) 晶動(dòng)力學(xué)有重要影響。不少學(xué)者采用帶熱臺(tái)的偏光顯微鏡，原位觀察 體結(jié)晶過(guò)程。熔體靜態(tài)結(jié)晶時(shí)， 要形成球晶。 現(xiàn) 熔體靜態(tài)等溫結(jié)晶時(shí)，在 100結(jié)晶速率很快，主要因?yàn)榫w在徑向方向大的生長(zhǎng)速率而致當(dāng)結(jié)晶溫度在熔點(diǎn)和玻璃化溫度附近時(shí)， 3、 應(yīng)力場(chǎng) 應(yīng)力場(chǎng)會(huì)影響 晶速率、結(jié)晶形態(tài)和晶型轉(zhuǎn)變等。研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)定形 低溫 （ 80 、 90 、 100 ） 拉伸時(shí)，結(jié)晶速率快，且形成高度取向的晶體。而在較下拉伸時(shí)，結(jié)晶速率慢，形成的晶體取向 程度低。 4、 輻射 由于降解性能對(duì) 用有重要意義因此，為了解降解機(jī)理，一些學(xué)者研究了高能射線下 解行為。發(fā)現(xiàn)經(jīng) 射線照射后， 鏈會(huì)發(fā)生斷裂或交聯(lián)，具體情況主要取決于射線的能量。一般認(rèn)為鏈斷裂可發(fā)生在晶區(qū)和非晶區(qū)。研究發(fā)現(xiàn)主鏈的斷裂提高了結(jié)晶速率，主要因?yàn)榫酆衔锝Y(jié)晶能力依賴于分子鏈規(guī)則排列的能力，當(dāng)分子鏈段較短時(shí)，分子鏈纏結(jié)點(diǎn)減少，更易結(jié)晶。由于射線會(huì)破壞晶區(qū)，而使結(jié)晶度下降。 聚乳酸的復(fù)合材料有許多種，有聚乳酸 /蒙脫土復(fù)合材料 15、聚乙二醇 /聚乳酸復(fù)合材料、聚乳酸 /三醋酸甘油酯復(fù)合材料 等。其中聚乳酸 /蒙脫土復(fù)合材料， 一方面 ,它起成核劑的作用 ,促進(jìn) 結(jié)晶過(guò)程，另一方面，它又會(huì)阻礙 子鏈的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) ,使晶體生長(zhǎng)過(guò)程受到阻礙。 晶性能的影響與其含量有關(guān)，當(dāng)其含量較低時(shí) (，它對(duì) 晶體形態(tài)無(wú)顯著影響，但 半徑生長(zhǎng)速率隨 量的增高而增高；含量為 ， 量大于 ， 體缺陷增加，晶體半徑生長(zhǎng)速率隨 量的增加而有所下降。無(wú)論是 純 是 結(jié)晶速率隨等溫結(jié)晶溫度的升高而降低；相同等溫結(jié)晶條件下，米復(fù)合材料中 體的堆砌更密集，晶體數(shù)量更多，晶體尺寸更小。 聚乙二醇 /聚乳酸復(fù)合材料，分為等溫結(jié)晶，其中等溫結(jié)晶 16，采用聚乙二醇 行增塑，結(jié)果表明， 塑 ，它的斷裂伸長(zhǎng)率和結(jié)晶速率都明顯提 20 高陳，說(shuō)明 改善 脆性是有效果的。由于 結(jié)晶性聚酯，因此它的性能與它自身的結(jié)晶行為密切相關(guān)。如何有效的控制它的結(jié)晶行為對(duì)改善 加工過(guò)程和提高 性能都有著重要意義。在相同結(jié)晶溫度下，隨著 爾質(zhì)量的增加 ,結(jié)晶誘導(dǎo)期變短，結(jié)晶速度增大。結(jié)晶活化能的絕對(duì)值是隨著 爾質(zhì)量的增加先減小后增加， 系的結(jié)晶活化能絕對(duì)值最小，為 系，發(fā)現(xiàn) 爾質(zhì)量對(duì) n 值的影響不大，說(shuō)明不同摩爾質(zhì)量 系等溫結(jié)晶過(guò)程的成核機(jī)理和生長(zhǎng)方式相似。 非等溫結(jié)晶 17，采用聚乙二醇 ( 行增塑后，能明顯提高聚乳酸的斷裂伸長(zhǎng)率和結(jié)晶速率，對(duì)于像聚乳酸一類(lèi)的結(jié)晶 性聚合物，其性質(zhì)強(qiáng)烈依靠處理過(guò)程中形成的結(jié)構(gòu)。實(shí)際處理過(guò)程中，如擠出，成膜生產(chǎn)等，通常都是在動(dòng)態(tài)非等溫結(jié)晶條件下進(jìn)行。因此定量研究其非等溫結(jié)晶過(guò)程是必要的。對(duì)比純 不同分子質(zhì)量 塑 系在不同降溫速率下的熔融結(jié)晶過(guò)程的熱焓變化曲線發(fā)現(xiàn)： 加入明顯提高了聚乳酸的結(jié)晶速度。在相同的冷卻速率下，當(dāng)冷卻速率大于或等于 20K/，隨著 子質(zhì)量的減少， 晶峰明顯趨于平緩， 子質(zhì)量的提高有助于減小 體完善程度的差異；當(dāng)冷卻速率小于或等于 10K/，各種 系的結(jié)晶峰范圍區(qū)別不大，即晶體完善程度的差異相近。用莫志深理論分析 系，得出 F(T)值隨著 子質(zhì)量的減小而增大，即在非等溫結(jié)晶過(guò)程中， 結(jié)晶速度隨著 子質(zhì)量的增加而升高。 聚乳酸 /三醋酸甘油酯復(fù)合材料 18， 不足之處是無(wú)法克服的脆性，目前多采用加入韌性較好的高分子如 、 添加小分子增塑劑如 對(duì)其進(jìn)行增韌改性。由于 半結(jié)晶性聚酯，因此它的性能與其結(jié)晶行為密切相關(guān)。 添加使 使 結(jié)晶度增加，當(dāng) 量添加至 25%時(shí)， 結(jié)晶度由 加至 發(fā)現(xiàn)結(jié)晶溫度降低， 抗張強(qiáng)度升高，斷裂伸長(zhǎng)率降低；結(jié)晶溫度越高，球晶生長(zhǎng)速率減小。隨著 添加 ,裂伸長(zhǎng)率逐漸升高，當(dāng) 加至 25%時(shí)， 斷裂伸長(zhǎng)率上升到最大； 增加促進(jìn)了 晶的生長(zhǎng)，但是并沒(méi)有改變 晶型。 三、我們的工作：關(guān)于聚乳酸復(fù)合材料