硅粉对道路混凝土抗盐冻性能的影响

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发布时间：2021-09-16

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硅粉对道路混凝土抗盐冻性能的影响
谢国栋，韩超
(1．天津市市政工程设计研究院，天津300051； 2．江苏省交通科学研究院股份有限公司，江苏南京211112)
[摘要】以盐溶液为冻融介质，并在冻融循环后对不同硅粉掺量的混凝土试件进行相对动弹模量、抗压强
度、劈裂强度、抗折强度等测试，比较分析了不同硅粉掺量的混凝土试件的抗盐冻性能，进而给出合适的硅粉掺量
建议值。通过试验，认为当质量损失率不足5％时，各强度指标均有大幅下降；当相对动弹模量未下降至60％以下
时，抗折强度仍有较大幅度的下降，因此建议评价混凝土抗冻性时应考虑强度指标特别是抗折强度的下降。
[关键词]硅粉；盐冻；质量损失率；抗折强度；评价指标
【中图分类号]U 414．1 [文献标识码】A 【文章编号]1674—0610(2012)06—0214～04
Influence of Silica Fume on Salt Frost Resistance of Road Concrete
XIE Guodong ，HAN Chao。
．
(I．Tianjin Municipal Engineering Design& Research Institute，Tianjin 30005 1，China； 2．Jiangsu
Transportation Research Institute．CO．LTD，Nanjing，Jiangsu 211112，China)
[Abstract]Relative dynamic elastic modulus，compressive strength，cleavage strength and flexural
strength of concrete with different admixture amounts of silica fume were tested after freeze—thaw cycles in
salt solution，and through the comparison and analysis，the salt frost resistant property of concrete with
different admixture amounts of silica fume were obtained，and suggested values of admixture amounts
were given．Through tests．when the loss rate of mass was lower than 5％ or relative dynamic elastic
modulus was higher than 60％，the strength index，especially the flexural strength were dropt greatly，80
flexural strength should be consider when frost resistance were evaluated．
[Key words]silica fume；salt frost；loss rate of mass；flexural strength；evaluation index
O 前言所得试验结果进行了比较分析。
水泥混凝土路面由于其耐久、强度高、造价相对
低等优点在我国有着广泛分布，但由于我国地域辽
阔，北方冬季天气严寒且常有雨雪，为防止路面冰雪
导致交通拥堵，影响车辆安全通行，人们通常会在路
面上大量撒盐，导致水泥混凝土路面所处的冻融环
境更为恶劣，使得路面的破坏速度远大于普通的冻
融破坏。
水泥混凝土路面经冻融循环后，常会出现表面
剥落、内部疏松开裂，结构强度降低的情况。为了解
决路面混凝土的抗冻性问题，许多外加剂和掺合料
开始用于路面混凝土中，其中有种方法就是通过加
入硅粉来提高路面混凝土的抗冻性。本文根据现有
的研究成果，对不同硅粉掺量的混凝土试件在盐溶
液中进行冻融试验并进行相关的性能测试结果，对
1 硅粉的特性及与混凝土的作用机理
1．1 硅粉的特性
硅粉，也称微硅粉或硅灰，是从冶炼硅金属的高
炉烟道中收集到的粒径极细的粉尘。硅粉的主要成
分是颗粒极细(0．1～0．15 m)的无定型的氧化硅，
比表面积约为2O～28 m ／g；硅粉的质量为200～
250 kg／m 。通常硅粉粉末中含有85％～95％以上
玻璃态的活性二氧化硅，硅粉细度与二氧化硅的含
量是衡量硅粉质量好坏的两个重要指标。
1．2 硅粉与水泥混凝土的作用机理
硅粉具有极强的火山灰性能，当硅粉加入混凝
土后，部分硅粉小颗粒迅速溶解到水中并形成溶液，
之后与水泥水化作用产生的ca(OH)，发生化学反
应，生成水化硅酸钙(c—s—It)凝胶，均匀的分布在