粉煤灰与化学外加剂对高性能混凝土开裂性能的影响

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发布时间：2021-09-12

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粉煤灰与化学外加剂对高性能混凝土
开裂性能的影响
崔东霞，费治华，姚海婷。
(1．苏州中材建筑建材设计研究院有限公司215004；2．杭州华浙预制构件有限公司210008；
3．杭州天元建筑设计院21 lOOO)
摘要：收缩开裂是影响现代混凝土耐久性的主要因素。本文通过平板开裂试验、圆环开裂试验评定粉煤灰掺
量与外加剂品种对混凝土开裂的影响。结果表明，适当掺入优质粉煤灰．对于早期塑性开裂具有一定的抑制作用．
塑性收缩的开裂总面积下降，混凝土的抗裂性提高；随粉煤灰掺量增大，圆环试件的开裂时间和裂宽均呈下降趋
势。试验结果还表明：与其它几种外加剂相比，聚羧酸高效减水剂与2％减缩剂复配后对抑制混凝土早期塑性开裂
和后期干燥开裂均具有显著效果
关键词：塑性开裂；干燥开裂；粉煤灰；外加剂；开裂时间；裂缝宽度；开裂面积
Abstract：Shrinkage and cracking are the primary ~ctom influencing the durability of modem concrete．In this paper，
the efects of the dosage of fly—ash and the kinds of chemical additives on the concrete cracking properties are tested
by the ring testing method and slab testing method．The experimental results show that fly-ash with the proper dosage
could inhibit the plastic cracking of concrete，the total areas of plastic cracking decrease and the anti-cracking grade of
concrete is improved．With the increase of fly-ash proportion，the cracking time and crack width of ring specimen de—
creased：Furthermore，compared with the other kinds of additives，the experimental results show that when the polycarboxylate
superplasticizer with 2％SRA~y weight of cementitious materials)is added into concrete，there is obvious efects
on the resistance to the plastic cracking at early age and drying cracking at later age of concrete．
Key words：Plastic cracking；Drying cracking；Fly-ash；Additives；Cracking time；Crack width；Cracking area
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2011)04—06—04
0 前言
现代混凝土在向高强、高性能方向发展的同
时。收缩开裂也已成为现代混凝土劣化的主要因
素。粉煤灰作为混凝土矿物外加剂。可配置出高强、
大流动度混凝土，是高强、高性能混凝土不可缺少
的组分，能提高混凝土的综合性能，在混凝土中的
作用也越来越广。因此。研究粉煤灰对混凝土开裂
性能的影响非常重要。化学外加剂在水泥混凝土中
的应用。为建筑施工机械化和技术进步做出了卓越
贡献，在减水率、保塑性和适应性方面均有长足进
步．但也带来了严重的负面影响．即非荷载裂缝越
来越多，混凝土结构物的劣化加剧．该问题长期困
扰着工程界【 -2]。如何减小水泥混凝土的收缩，特别
是干燥收缩，已成为控制裂缝和提高耐久性的关
键。这也是发达国家近年来着重研究的领域之一。
随着我国混凝土技术水平的提高，粉煤灰作为
矿物掺合料与高效减水剂复合应用于高强混凝土，
使得混凝土性能得到明显改善，特别体现在降低水
一6 一
化热、提高混凝土后期强度及改善混凝土耐久性方
面。另外，优质灰与化学外加剂的复合掺人对改善
新拌混凝土的工作性具有良好的作用，本文就粉煤
灰掺量及外加剂品种对高性能混凝土开裂的影响
进行了研究。采用板式限制收缩开裂实验、圆环干
燥开裂试验综合评定粉煤灰掺量、化学外加剂种类
对混凝土早期塑性开裂和后期干燥开裂的影响。
1 试验
1．1 原材料
水泥：P·0 42．5级，比表面积3300cm~g。表观密
度3．08g／cm。。
粉煤灰：I级低钙灰。
粗集料：石灰岩碎石，粒径5~25mm，连续级配。
细集料：河砂，细度模数为2．6的中砂，级配良
好，密度2．65 g／cm 。
外加剂：江苏产FDN萘系高效减水剂、JM—SRA
减缩剂、MAS氨基磺酸盐高效减水剂、JM—PCA聚羧
酸高效减水剂、JM—GYQ(I)高性能混凝土引气剂。