大掺量粉煤灰混凝土在海水中冻融循环后的试验研究

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发布时间：2021-09-08

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大掺量粉煤灰混凝土在海水中冻融循环后的试验研究
覃丽坤，宋宏伟，王秀伟
(大连民族学院土木建筑工程学院，辽宁大连1 16650)
摘要：为研究粉煤灰混凝土的抗冻性能，研究了水胶比为0．35，粉煤灰掺量为52％的大掺量粉煤灰}昆凝土在海水中的抗冻性能，
利用混凝士陕速冻融试验机，对海水中粉煤灰混凝土分别进行了0、100、200、300、400次快速冻融循环试验，并对冻融循环后的混凝
土进行了单轴压力学性能试验。测得了冻融循环后混凝土的质量损失，动弹性模量以及单轴抗压强度。根据试验结果，系统地分析了
冻融循环次数对大掺量粉煤灰混凝土单轴抗压强度的影响。结论表明：随冻融循环次数的增加，海水中大掺量粉煤灰混凝土的单轴
强度逐渐降低，并具有一定规律性。这些结论可以为粉煤灰混凝土在寒冷地区海工混凝土构筑物的应用提供理论依据。
关键词：粉煤灰；混凝土；海水；冻融循环；试验研究
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)09—0012—03
Experimental research on the freezing-thawing circle of high volume fly ash concrete in seawater
Q／NL~ ，SONGHongwei，WANGXiuwei
(SchoolofCNilEngineering andArchitecture，DalianNationalitiesUniversity，Dalian 116650，China)
Abstract： In order to study on frost resistance of fly ash concrete．The authors using the rapid freezing and thawing of concrete test ma—
chine，tested the frost resistance performance ofhigh volume fly ash concrete in seawater，whose water-binder ratio was 0．35，the amount
offly ash was 52％．The fast freezing—thawing test was carried on 0、100、200、300 and 400 cycles，then uniaxial compression test，the mass
loss after freezing—thawing cycles，the dynamic elastic modulus and uniaxial compressive strength were tested．According to the test results，
the systematic analysis of the influence of freezing—thawing cycles Oil the uniaxial compressive strength of high volume fly ash concrete．
Conclusion：with the increase in the num ber of freezing-thawing cycles，the uniaxial strength mixed with high volum e fly ash concrete in
seawater decreased gradually，and which has certain regularity．These conclusions call provide a theoretical basis for the application of fly
ash concrete in cold area ofmarine concrete qstructures．
Key words： fly ash；concrete；seawater；freezing—thawing cycle；experimental study
0 引言
将粉煤灰作为胶凝材料掺入混凝土中，不但可以减少
水泥用量，提高混凝土的抗冻性能，而且可以实现变废为
宝，减少粉煤灰对环境的污染。研究和开发大掺量粉煤灰
混凝土的抗冻性能具有重要的意义。
在混凝土中掺入粉煤灰可以改善混凝土的和易性、
变形性能、热学性能以及耐久性等。目前，按现行规范的
要求，粉煤灰掺量一般控制在30％～40％，很多情况下，粉
煤灰的作用不能充分地发挥。另外，对大掺量粉煤灰混凝
土的抗冻性能研究相对较少，从而大大限制了粉煤灰混
凝土在低温条件下的推广和应用。根据我国水工建筑物
耐久性调查资料，在东北、华北、西北地区22％的大坝和
21％的中小型水工建筑物存在冻融破坏问题，除北方地区
普遍发现混凝土的冻融破坏现象外，华东地区的混凝土
建筑物也发现有冻融破坏现象，特别是有些混凝土结构虽
按抗冻等级要求进行的设计，仍发现有冻融损坏的现象 ]。
冻融循环与腐蚀介质双因素作用，更加剧了对混凝土耐
久性的破坏。在海洋环境中的混凝土构筑物，{昆凝土不仅
要受到冻融破坏作用，还要受到海水中各种盐类的侵蚀
破坏作用，因此，通过开展粉煤灰混凝土抗冻性能试验研
究，为粉煤灰混凝土的设计和施工提供理论依据，从而促
进粉煤灰混凝土生产技术的发展及其在工程中的推广和
应用。
本试验研究了水胶比为0．35，粉煤灰掺量为52％的大
掺量粉煤灰混凝土在海水中的抗冻性能，利用混凝土快速
冻融试验机，对海水中粉煤灰混凝土分别进行了O、100、200、
300、400次快速冻融循环试验，并对冻融循环后的混凝土
进行了单轴压力学性能试验。’?贝4得了冻融循环后混凝土的
质量损失，动弹性模量以及单轴抗压强度。根据试验结果，
系统地分析了冻融循环次数对大掺量粉煤灰混凝土单轴
抗压强度的影响