功能组分对石灰石资源全利用混凝土干燥收缩的影响

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发布时间：2021-09-16

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功能组分对石灰石资源全利用混凝土
干燥收缩的影响
刘春，何智海，刘运华，万林。
(1．绍兴文理学院土木工程学院，312000；2．郴州市房产管理局，423000；
3．郴州市建设工程质量安全监督管理站，423000)
摘要：为降低石灰石资源全利用混凝土的开裂敏感性，采用自制的试验装置，研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、减
缩剂和膨胀剂对该混凝土干燥收缩的影响规律，以得到有效降低干燥收缩的技术措施，并结合内部相对湿度和孔隙
率分析了相应的影响机理。结果表明，减缩剂和膨胀剂可以有效降低石灰石资源全利用混凝土的干燥收缩，其中以
减缩剂降低效果更好，而PvA 纤维反而增加了其干燥收缩；相比于基准混凝土相应砂浆的孔隙率，掺加减缩荆砂浆
的不同孔径的孔隙率均最低，掺加膨胀剂砂浆的次之，而PVA 纤维明显增加了对干燥收缩影响较大的小于lOOnm
的孔隙率；同步测试得到的干燥收缩与内部相对湿度有较好的线性回归关系，通过测试内部相对湿度可以计算出同
龄期的干燥收缩。
关键词：功能组分；石灰石；混凝土；干燥收缩；内部相对湿度；孔隙率
Abstract：In order to decrease the cracking sensitivity of concrete with total utilization of limestone resources，the in．
fluence law of polyvinyl alcohol(PVA)fiber，shrinkage reducing admixture and expansive agent on drying shrinkage of the
concrete was studied by the serf-made test device to obtain the effeqtive technology measure of decreasing drying shrink—
age，and the corresponding influence mechanism was analyzed by testing internal relative humidity and porosity．The re—
suhs indicate that the shrinkage reducing admixture and expansive agent can effectively decrease drying shrinkage of con·
crete with total utilization of limestone resources，the better decreasing with shrinkage reducing admixture，however，PVA
fiber increases drying shrinkage．Compared with the porosity of the controlled concrete corresponding mortar，the diferent
aperture porosities of mortar with Shrinkage reducing admixture are minimum，and those of mortay with expansive agent aye
second，and nevertheless，PVA fiber increases the porosity which has all important effect on drying shrinkage and whose
aperture is less than 100nm．The better linear relationships between the synchronized drying shrinkage and internal relative
humidity are obtained，and the same period drying shrinkage can be calculated by testing internal relative humidity．
Key words：Function constituents；Limestone；Concrete；Drying shrinkage；Internal relative humidity；Porosity
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2015)01—19-04
0 前言
石灰石资源在混凝土行业中的应用一般是用
来生产粗骨料碎石，其相关技术相对较为成熟，但
随着细骨料天然河砂的日益匮乏，也开始成规模的
用来生产细骨料机制砂，并在混凝土中得到了较好
地推广使用。然而，当前石灰石资源生产混凝土原
材料的工艺普遍较为简单，大部分只能单一生产碎
石或机制砂，且在生产过程中产生了大量的石灰石
资源粉末，造成了大量的资源浪费，为此，将其粉磨
成石灰石粉用于混凝土中。采用石灰石资源一条龙
生产石灰石粉、机制砂和碎石，并制备混凝土成功
应用于实际工程中的相关技术已见报道【l-2]，总结提
基金项目：湖南省科技计划发展项目(2006sk4017)。
炼出石灰石资源全利用混凝土概念，即为混凝土所
用的粗、细骨料和矿物掺合料都来自于石灰石资源
生产的碎石、机制砂和石灰石粉，以摆脱制备性能
优异的混凝土对天然河砂和传统矿物掺合料如粉
煤灰和矿粉等原材料的过度依赖，实现石灰石资源
在混凝土中的全利用，从而有效推动石灰石资源生
产混凝土原材料工艺的升级换代和相关技术改进。
石灰石资源全利用混凝土的骨料和矿物掺合
料是经过石灰石资源破碎、过筛和粉磨等工序得到
的，相关工艺环节可以根据混凝土性能要求进行调
整，因此，从原材料角度保证了混凝土质量，实现了
其质量可控性，相关技术效应、经济和社会效益显
著。然而，研究表明，掺加石灰石粉或机制砂明显增
加了混凝土的干燥收缩，同时掺用势必导致该混凝