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膨胀剂对粉煤灰混凝土抗裂性能的影响
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  • 发布时间:2022-04-08
资料介绍

研究 了膨胀剂掺 量对 C30粉煤灰 混凝土的抗折强度 、劈裂抗拉强度 、弹性模量 和干燥 收缩 的影响规律。结果表 明:掺加适量 的 膨胀剂对提高混凝土 的抗折 强度 和劈 裂抗 拉强度是有利的 ,也有利于减小混凝土 的干燥 收缩 ;但膨胀剂掺量较 大时 ,尽管能够降低混凝 土的弹性模量和干燥收缩,但对混凝土的抗折强度和劈裂抗拉强度有一定的负面作用。以混凝土的弹性模量 E,干燥收缩s和劈裂抗拉强 度 F为参数,定义了混凝土的开裂因子 F, 值越大,混凝土的抗裂性能越差。适量的膨胀剂能够提高粉煤灰混凝土的抗裂性能,但 对于粉煤灰掺量较高的混凝土,掺人膨胀剂反而会使混凝土的抗裂性能变差。 关键词 : 粉煤灰混凝土 ;膨胀剂 ;强度 ;干燥 收缩 中图分类号 : TU528.042.4 文献标志码 : A 文章编号 : 1002—3550(2011)12—0041—04 , Influenceofexpansiveagentonthecrackingresistanceperform anceofflyashconcrete ZHOUXiao—fei,WANGQiang,YANPei-yu (KeyLaboratoryofCivilEngineeringSafetyandDurabilityofChinaEducationMinistry,DepartmentofCivilEngineering,TsinghuaUniversity, Beijing100084,China) Abstract: Theinfluenceofexpansiveagentonthebendingstrength,splittingtensilestrength,elasticmodulus,anddryingshrinkageofC30fly ashconcreteWaSstudied.Th eresultsshow thattheproperadditionamount ofexpansiveagentimprovedthebendingsuengthandsplittingtensile strengthofconcrete,anddecreasedthedryingshrink age.Largeaddition amountofexpansiveagentdecreasedtheelasticmodulusanddrying shrink ageofconcrete.butithad adverseeffect0nthebendingstrength andsplittingtensilestrength.ThecrackingfactorK=EE/Fofconcretewas definedbasedontheelasticmodulusE,dryingshrink age ,andsplittingtensilestrengthF.Thebiggerthecrackingfactoris,theworsethecracking resistan ceperformanceofconcreteis.Th eproperadditionamountofexpansiveagentimprovedthecrackingresistanceperform anceofflyashcon- crete-bntithadnegativeeffectonthecrackingresistanceperformanceofhigh—volumeflyashconcrete. Keywords: flyashconcrete;expansiveagent;strength;dryingshrink age 0 引言 现代混凝土的重要特点是大量使用矿物掺合料和外加剂【1], 其中使用最广泛的矿物掺合料是粉煤灰。粉煤灰能够降低混凝 土的水化温升 ,改善混凝土的工作性,提高混凝土的后期强度, 改善混凝土的耐久性[2-,已成为混凝土不可或缺的一个组分。 现在混凝土结构的开裂问题很普遍,并且大多是由非荷载 因素引起的 。掺加适量的膨胀剂可以减少混凝土的收缩 ,并 使处于约束状态下的混凝土密实性提高 ,改善其抗渗性,因此 很多工程应用了膨胀剂。但针对不同的混凝土配合比、养护制度 和约束状态 ,膨胀剂的掺量往往有较大的差异。由于膨胀剂使 用不科学而导致工程防裂无效 、开裂更严重、后期强度倒缩等 现象也屡见不鲜。因而,膨胀剂应该一分为二来看待 ,用膨胀剂 配制补偿收缩混凝土,以控制结构物的开裂是有效的,但不是 万能的,只有在科学理论的指导下,精心组织施工 ,才能获得 良 好效果 。 由于粉煤灰混凝土所用胶凝材料体系较为复杂 ,与纯硅酸 盐水泥混凝土相比,其微观结构形成过程、水化速率和强度发 展规律有所不同。实际工程中所用混凝土的强度是根据承载力 的大小和结构形式确定的,不能随意改变。因此,设计掺加粉煤 灰的补偿收缩混凝土配合 比时 ,如果粉煤灰掺量改变,需要随 之调整水胶比,以满足工程结构对混凝土强度的要求。本研究配 制了 9组不同胶凝材料组成的C30粉煤灰混凝土,研究了膨胀 剂掺量对粉煤灰混凝土抗折强度、劈裂抗拉强度、弹性模量和 干燥收缩的影响规律,进而分析了膨胀剂对粉煤灰混凝土抗裂 性能的影响规律。 1 试 验 ’ 1.1 原材料 水泥为 P·O42.5级水泥 ,粉煤灰为 II级粉煤灰 ,膨胀剂为 硫铝酸钙一氧化钙类 HCSA膨胀剂,河砂的粒径为 O.16~5mm, 石灰石碎石的粒径为 5~31.smm,减水剂为聚羧酸减水剂。水泥 、 粉煤灰和膨胀剂的化学成分如表 1所示。 1.2 试 验方 法 用于力学性能测试的混凝土试件成型后 ,带模养护 1d,拆 模并在温度为(20~1)℃,湿度为 90%以上的标准养护室内养护,

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