防冻剂掺量对蒸养混凝土抗压强度影响的试验研究

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发布时间：2021-09-11

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防冻剂掺量对蒸养混凝土抗压强度
影响的试验研究
曹源，郑立霞，张小玉
(1．重庆水利电力职业技术学院，402106；2．武汉理工大学理学院，430070)
摘要：为满足多基复合管冬季生产及施工的需要，在确定配合比及蒸养条件下，通过试验，研究了混凝土脱
模、3d、7d、28d、90d时的抗压强度随防冻剂(NaNO2、K2CO )掺量变化而变化的规律，得到了不同负温条件下防冻
剂的最佳掺量及掺量系数．为多基复合管的生产及施工提供了理论依据和技术支撑。
关键词：防冻剂掺量：蒸养混凝土；抗压强度；试验研究
Abstract：To meet the needs of production and construction of the multi-matrix composite pipe in winter,in tlle
specified mix proportion (water-cement ratio 0．34，sand ratio 0．37，superplasticizer dosage 0．5％，expansive agent content
10％)and steam—curing condition (一1 ℃、一3℃ 、一5 ℃lasting lh，transferring to constant temperature humidity chamber，
heating—up rate 20℃／h，thermostatic temperature 65℃，thermostatic period 3．5h，natural cooling)，the stripping strength，3d
strength，7d strength，28d and 90d strength of concrete with variation of amount of anti—freezing NaNO2，K2COs ale studied
to find the optimum content and the coefficient of anti-freezing NaNO~K2C03 under d~erent negative temperature，which
can provide a common technique to produce and construct the multi—matrix composite pipe．
Key words：Amount of anti-freezing agent；Steam—curing concrete；Compressive strength；Experimental research
中图分类号：TU528．1 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2014)02—13-04
0 前言
新拌混凝土浇筑后之所以能凝结硬化，直至获
得最终强度，是水泥水化作用的结果，而水泥水化
速度不仅与混凝土本身组成材料和配合比有关，而
且与生产温度密切相关【n。当温度降低至0℃及以下
时。存在于混凝土中的水部分甚至全部会结冰，逐
渐由液相变为固相，致使参与水泥水化作用的水减
少，水化作用减慢甚至终止，强度增长变慢甚至不
再增长。水变成冰后会产生约2．5MPa的膨胀应力。
此应力往往大于新成型混凝土本身所能承受的应
力值，使混凝土结构遭受不同程度的破坏【l-2]。此外，
水变成冰后，附着在骨料和水泥浆过渡界面上，减
弱界面胶结力，而冰融化后，还会在蒸养混凝土内
部形成空隙通道。削弱混凝土的耐久性。我国三北
地区(东北、华北和西北地区)，一年大概有三分之
一时间处于冬季施工期，华中大部分地区也有漫长
的冬季[31，所以必须重视混凝土的冬季生产问题。采
取合理的措施。预防混凝土早期受冻，保证混凝土
生产质量，常见的措施有预热法、保温法及掺防冻
基金项目：国家高技术研究发展计划863项目
(2013AA031306)。
剂等方法，相对来讲掺防冻剂法最为经济、简便。
在自然或标准养护条件下生产混凝土时，防冻剂的
掺加方法已有比较系统的研究{61，但在蒸养条件下
掺加防冻剂的方法却鲜有报道，为此，本文针对在
蒸养条件下生产混凝土时。防冻剂的掺加方法进行
了较为系统的试验研究．该研究将为在负温条件下
生产混凝土提供理论依据和技术支撑。
1 试块制备、养护及测试
1．1 试块制备与养护
(1)原材料：42．5级普通硅酸盐水泥；细度模数
为2．78的天然河砂；质地坚硬、清洁、级配良好的碎
石；自来水；PCA聚羧酸高性能减水剂、STBJM低碱
膨胀剂。
(2)成型工艺及养护：按设定的配比或掺量称
取原材料、模具均匀刷油待用；首先将砂、水泥、膨
胀剂倒人搅拌缸，在搅拌过程中加入水和减水剂，
制成水泥砂浆；然后将石子倒入水泥浆中搅拌，最
后加入防冻剂(NAN02或K：CO，)，迅速搅拌均匀后
入模，振动成型lOOmmxlO0 mmxlO0 m 试块。将
带模试块置于一1oC、一3~C、一5℃温度下静养1h后，进
入蒸汽养护阶段，蒸汽养护结束后脱模，然后测脱
模时的抗压强度，或进入水养阶段，分别水养3d、