冻融环境下引气粉煤灰混凝土性能研究

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发布时间：2021-09-10

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冻融环境下引气粉煤灰混凝土性能研究
肖前慧，。
(1．西安科技大学，陕西西安710054；2
牛荻涛z
西安建筑科技大学，陕西西安710055)
摘要：进行了快速冻融作用下的混凝土室内模拟试验，研究了冻融循环作用下混凝土的质量变化和动弹性模量变化规律。试验结果
表明：水胶比、粉煤灰掺量及引气剂掺量均是影响混凝土抗冻性的重要因素。通过分析试验数据，进而建立了考虑水胶比、粉煤灰掺量及
引气剂掺量的冻融循环后混凝土质量变化模型和动弹模量变化模型，与试验结果拟合精度较高。这些结论为冻融环境下混凝土耐久性研
究提供了参考和依据。
关键词：混凝土；冻融循环；动弹模量
中图分类号： TU528．42．4 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2012)07—0081—02
Study on ajr—entrajning fly-ash concrete in freeze-thaw environment
XLAo Qian-hui ．NIUDi—tao
(1．Xi an University ofScience and Technology。Xi’all 710054，China；2．Xi’an University ofArchitecture and Technology ，Xi’an 710055，China)
Abstract： The experiment~ study of fly-ash air-entraining concrete specimens sufering freeze-thaw cycle were carried out．The weight an d the
dynamic elastic modulus werc measured．The testing results were discussed and considering the water-cement ratio。fly ash contents and the ai~en‘
training agents，the prediction model ofweight and the dynamic elastic modulus ofconcrete is built，which the function rel~ion has good correla—
tion．The conclusions Can provide the reference for the study ofthe concrete durability in freeze—thaw environment．
Key words： concrete；freeze··thaw cycle；dyn amic elastic modulus
0 引言 1 试验
目前，我国正处于大规模的基本建设时期。由于混凝土结
构在取材、成本、维护等方面的显著优势，在土建工程中一直占
有绝对的主导地位，在重大土木工程(建筑工程、桥梁工程、港
口与水工工程)中已有着非常广泛的应用。但是随着混凝土建
筑物运行时间的增长，其老化问题也日益突出。混凝土冻融破
坏是引起混凝土建筑物老化病害的主要原因之一，尤其是在寒
冷地区，严重影响着混凝土建筑物的安全运行和长期使用，为
了使这些建筑物能够继续发挥作用，每年都要消耗巨额的维修
费用[1】。因此，开展对混凝土冻融后性能的研究具有重要的理论
意义和实用价值。
粉煤灰混凝土的应用在国内外已有十几年的历史，在混凝
土中掺人粉煤灰，不仅能够部分代替水泥材料，降低工程造价，
而且还能改善混凝土拌合物和易性和提高混凝土的性能，是混
凝土的理想掺合料嘲。含气量是影响混凝土抗冻性的主要因素，
尤其是加入引气剂形成的微小气孔对提高混凝土抗冻性尤为
重要，掺引气剂已成为提高混凝土耐久性的基本措施。因此，本
研究对引气粉煤灰混凝土冻融循环后的性能进行试验研究，以
期充分认识冻融作用下混凝土损伤规律和耐久性能退化规律
等，为冻融环境混凝土耐久性研究奠定基础，也为受冻融环境
下混凝土结构耐久．陛进一步的研究提供参考。
1．1 试验材料及配合比
水泥选用陕西秦岭水泥总厂的P·O 42．5R级水泥；粉煤灰
为渭河电厂II级粉煤灰；细骨料为西安灞河中砂；粗骨料为陕
西径阳口镇石灰岩质锤破碎石，(粒径5~20i／in1)；引气剂采sJ．3
型高效引气剂；水为自来水。
表1 混凝土配合比设计
I．2 试验方法
提前4 d将养护好的试件浸泡在温度为15-20℃的水中，
采用GBJ 82—85《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》规
定的快冻方法，试件中心温度控制在(一17+2)℃和(8~2)℃嘲，
每次冻融循环应控制在2-4 h内完成。试件尺寸采用100 mmx
100 minx400 rnl'n，试件成型前分别测定含气量，含气量的测定