针 对 内蒙古地 区气候特 点 ，用复合水 泥取代普通 硅酸盐 水泥 ，并在混凝 土 中掺入 复合 纤维、Ⅱ级 粉煤 灰 、萘 系高效减水 剂，采用正交设计的方法优化 了明渠混凝 土的配合 比，定性分析 了试 验 中几种 因素对混凝土 强度 的 影响 程 度 和 作 用 机 理 。 关键词 ：明渠抗冻防渗；混凝土强度 ；复合纤维 ；掺合料 ；配合比设计 Abstract：According to the region climate characteristics of the InnerMongol，the compound cementisused to replacetheordinarysilicatecement，andthecompoundfiber，grade Ⅱ flyash，high-efficientwater—reducingagentof naphthaleneseriesaremixed intothe concrete，andthe orthogonaldesign method isadopted to optimize themixratio of theopenchannelconcrete．Theinfluencedegreeandfunctionmechanism ofseveralfact0rsin thetestontheconcrete strength arequalitatively analyzed． Key words：Anti—freezing and seepage of open channel； Concrete strength； Compound fiber；Admixtures；Mix proportion design 中图分类号 ：TU528 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—4637(2012)08-40-03 0 前言可持续 发 展 是各行 各 业 发 展 的主 导方 向 ，农 业 发 展 亦不 例外 。在我 国西部 干旱 和 半 干旱 地 区 ，修 建农村节水灌溉工程非常必要 ，大量的渠道水利工 程 需 要 修 建 口】，而 渠 道 抗 冻 防 渗 工程 技 术 是 节 水 灌 溉各 个环 节 中的重要 一 环 。此 外 ，在 我 国 已建 的渠 道工 程 中 80％以 上没 有 防渗要 求 ，这 不仅 降低 了工 程 的效益 ，而且还使混凝土 的耐久性降低 ，从而影 响了工程的使用寿命 ，急需进行维修 。因此，研究农 村 水 利 工程 中渠 道 的抗 冻 防渗 性 能 有 着 非 常 重 要 的意 义 。 混 凝 土 的裂 缝 问题 是 影 响混 凝 土 耐 久 性 的最 直接因素 ，有资料 表明[2-3]，在混凝土 中掺适量的聚 丙烯 纤维 ，可 以减 少 混凝 土 的塑 性 收 缩 裂 缝 ，显著 改善 混凝 土 的抗 裂性 能 ，但 这种 合 成 纤维 在 我 国 的 应用 的时间还较短 ，尤其在农村灌溉渠道上 的应用 还远不够成熟 ，且没有一定的规 范作 为依据 ，具体 应用 问题尚待进一步研究 。同时 ，混凝土的强度和 混凝 土 的耐 久性 虽 有直 接 的联 系 ，但 单 纯通 过 提 高 混凝 土 的强 度 来提 高混 凝 土 的耐 久性 也 是 不科 学 、 不经济的。在混凝土强度不变或稍有提 高的前题 下 ，优化混凝土 的耐久性指标才是更经济合理的研 究 目标 。 基金项 目：国家 自然科学基金 项 目(50908112)。 — — 40—— 粉 煤灰 是 绿色 高性 能混 凝 土 的重 要组 成 材 料 ， 内蒙古 自治区的煤碳资源非常丰富 ，大型火力发电 厂 和重 工业 集 团非 常 之 多 ，这些 企 业 为粉 煤 灰 的 产 量和质量提供了可靠 的保障。内蒙古 自治区既属于 西 部 严 寒 地 区 ，又 属 于干 旱 半 干 旱 地 区 ，研 究 该地 区农业灌溉明渠混凝土的性能和应用极其必要 ，对 该 地 区的农业 发展 有很 重要 的意 义 。 1 试 验与数 据 分析 影响?昆凝土强度和耐久性的因素很多 ，其中水 灰 比的影 响很 大 ，由于 明渠 混凝 土 的坍 落度 不 能 太 大，故本文试验用水灰 比取值均 比较小 。此外 ，结合 内蒙古地区特点 ，用蒙西复合水泥取代普通硅酸盐 水 泥 ，并 在 混 凝 土 中 掺 加 了 聚丙 烯 纤 维 、Ⅱ级 粉 煤 灰 和萘 系高 效 减 水 剂 ，同 时 ，采 用 正 交 设 计 方 法 ，优 化混凝 土 的配合 比。 1．1 正交试 验极 差 分析 正交试验数据见表 1，其 中每组试件 的强度值 均由三组试件的平均值计算而得。从极差表中可以 看 出 ，四因素 在 选定 水平 范 围 内均 能 满 足 混凝 土 配 制强度 30MPa的要求 。比较 9组试件 的强度值可 见，第 7组最高 ，强度可达 46．1MPa；第 9组最低 ，强 度 为 33．3MPa。强度最高的第 7组和强度次高的第 4组 以及 随后 的第 1组 ，它们 的水 灰 比最 小 (0．37)， 强度最低的第 9组 和强度次低 的第 3组 以及倒数

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