抗开裂性能试验（精选7篇）
抗开裂性能试验 篇1
0前言
混凝土是目前建筑工程中用量最大的材料之一,而混凝土自身存在早期易于产生塑性收缩裂缝、抗冲击强度低等缺陷。各国学者的研究均显示,在水泥混凝土中掺加纤维是克服这些缺陷的有效途径。本文对不同掺量改性纤维混凝土进行了早期塑性收缩开裂和抗冲击强度影响试验。
1 原材料及配合比
1.1 原材料
水泥为42.5级普通硅酸盐水泥,细集料为细度模数为2.6的中砂,粗集料为5~10mm(早期塑性收缩开裂用)和5~25mm(抗冲击强度用)连续级配碎石,拌和水为自来水,纤维为江苏某厂生产的改性纤维,其各项性能见表1。
1.2 配合比
早期塑性收缩开裂试验中,基准混凝土配合比为水泥:砂:石:水=1:0.75:0.75:0.50,纤维掺量按试件体积比计量加入。
抗冲击强度试验中,基准混凝土配合比为水泥:砂:石:水=1:1.89:3.45:0.54,纤维掺量同样按试件体积比计量加入。
2 试验方法及依据
2.1 早期塑性收缩开裂性能
试验方法参照JC/T 951—2005《水泥砂浆抗裂性能试验方法》进行。为了便于混凝土浇注成型,对试验所用的模板尺寸进行了调整,高度调整为35mm。另外,模板内钢筋框架四角焊接的钢筋端头离模板底部的高度调整为12mm。其余试验步骤及评定参照JC/T 951—2005,试验用原材料和配合比根据试验要求进行了调整。
2.2 抗冲击强度
试验方法参照GB/T 15231—2008《玻璃纤维增强水泥性能试验方法》。考虑到该方法抗冲击强度对试样尺寸有一定的要求,为便于浇注成型,试件制备按GB/T 50080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》和GB/T 50081—2002《普通混凝土力学性能试验方法》规定进行,试件尺寸为120mm×100mm×50mm,共成型3块试件。试件在标准养护室养护28d后,用混凝土专用切割机在垂直于试件的成型面中部切取试样,取样厚度为15mm,每块试件取2块试样,即抗冲击强度的试样尺寸为120mm×50mm×15mm,共6块。试验步骤和评定参照GB/T15231—2008。
3 试验结果
基准混凝土及纤维混凝土早期塑性收缩开裂试验结果见表2。
基准混凝土及纤维混凝土抗冲击强度试验结果见表3。
4 结果分析
4.1 早期塑性收缩开裂性能
在混凝土浇注后到硬化前的阶段,只有20%~25%的拌合水参与了水泥的水化反应,剩余的水分会发生蒸发和转移而产生收缩,这种收缩受到基底、模板和钢筋框架等不同程度的约束后在混凝土内部产生了拉应力,而此时的混凝土仍处于塑性阶段,尚未产生足够的抗拉强度来抵抗此拉应力,因此,混凝土不可避免地会产生不同程度的早期塑性收缩裂缝。环境温度和混凝土自身的温度越高,环境湿度越低,空气流动速度越大,混凝土内部的水分蒸发和转移就越快,产生早期塑性收缩裂缝的现象也就越严重。
掺入纤维后,大量的纤维乱向均匀分布在混凝土中,犹如在混凝土中布置了大量的微细筋,形成了密集的三维乱向支撑体系,起到了牵制约束作用,使得混凝土早期塑性收缩裂缝在产生过程遇到纤维的阻挡,并消耗了能量,裂缝的产生和发展受到了一定的阻力。从测试结果(表2)可看出,纤维的加入延缓了第一条裂缝出现的时间,且随着纤维掺量的增加,第一条裂缝出现的时间更加延迟。
另一方面,混凝土产生的裂缝进一步发展过程中遇到纤维时,纤维可以部分或全部抵消裂缝尖端形成的应力,阻止裂缝的进一步发展。从测试结果(表2)可看出,裂缝的最大宽度也随着纤维掺量的增加而减小。
纤维的加入,缓解和抑制了混凝土早期塑性收缩裂缝的产生和发展,可起到减少及细化裂缝的作用。随着纤维掺量的增加,效果更明显。从试验结果可见,纤维掺量为0.6kg/m3、0.9kg/m3、1.2kg/m3时,其抗开裂性能比分别为49.2%、74.8%、90.1%。
4.2 抗冲击强度
由于纤维乱向均匀分布在混凝土的各个部位,抑制和减少了混凝土的早期塑性收缩裂缝,从而提高了混凝土内部介质的密实性和连续性。试件受外力冲击时纤维可吸收冲击荷载所产生的动能,使得试件的抗冲击韧性得到了提高。同时,纤维与水泥基材料有较强的粘结力,在混凝土受冲击破裂后,纤维从水泥基材料中拔出、脱离,脱离后被拉长,这一过程要吸收较大的能量,混凝土断裂前首先要消耗这一部分的能量,因此,纤维的加入大大提高了水泥混凝土的抗冲击强度。由测试结果(表3)可见,试件的抗冲击强度随着纤维掺量的增加有明显提高,纤维掺量为0.6kg/m3、0.9kg/m3、1.2kg/m3时,与基准混凝土相比,试件的抗冲击强度分别提高了1.2倍、1.5倍、1.7倍。
5 结语
大量的工程实践和试验证明,在混凝土中掺入纤维是克服混凝土早期塑性收缩裂缝的有效途径之一。纤维在混凝土中形成的三维乱向支撑体系,产生了一种有效的“次加强筋”作用,能较大幅度地提高混凝土抗冲击性能。且掺加纤维对混凝土施工工艺与设备无特殊要求,易于操作,已在公路、机场道面、桥梁、隧道、矿井、水利、港口等领域中得到越来越广泛的应用。
摘要：依据现行标准,对不同纤维掺量的改性纤维水泥混凝土试件进行了早期收缩开裂试验。结果表明,纤维的加入可缓解和抑制水泥混凝土试件早期塑性收缩裂缝的产生和发展,减少并细化裂缝,且随纤维掺量的增加,这种效果更加明显。
关键词：改性纤维,早期塑性收缩开裂,抗冲击强度
抗开裂性能试验 篇2
一、试验
1. 试验方案设计
模拟山东东营地区盐碱土壤的化学成分，配置硫酸盐和镁盐混合溶液，掺加量为10%Na2SO4, 5%MgCI2(质量比)。为研究不同强度混凝土受侵蚀过程以及抗侵蚀能力，设计C30、C40、C50、C60四种混凝土试块，混凝土配合比设计见表1。
2. 试验材料与仪器设备
(1)试验材料
水泥：山东水泥厂普通硅酸盐水泥42.5号;砂：中砂，细度模数2.7，堆积密度1501Kg/m3;碎石：最大粒径10mm，堆积密度1480 Kg/m3，试验前淘洗干净;水：本地自来水。
(2)试验设备
无锡爱立康仪器设备公司产AEC-201水泥强度试验机、电子天平、北京智博联科技公司产ZBL-U520非金属无损检测仪。
(3)试验过程
按照方案分别制作40mm×40mm×160mm的混凝土试件，在相对湿度95%的环境中放24小时，拆模后放入养护室中养护14天，而后置于溶液中浸泡8小时，再取出放入60℃的烘箱内烘12小时为一个循环，如此反复进行，分别测试10、20、30……60次的抗折强度、抗压强度、重量损失和超声波检测[2]。试验过程中每10次循环更换溶液一次。
二、试验结果与分析
1. 试验结果
试验的结果见图1至图4.
2. 结果分析
由图1、2可见，四种强度混凝土在经过60次浸烘循环试验后抗折、抗压强度都出现明显下降趋势。C30、C40混凝土在循环的初期抗折强度与抗压强度都有所增加，随后随着侵蚀过程的进行，抗折强度、抗压强度逐渐下降。两种强度的混凝土在初期抗折强度、抗压强度增加的幅度是不同的，并且强度增加阶段的结束时间也不同。C40增加幅度最大;C50、C60混凝土强度基本没有明显的增加，随循环次数增加降低;C40混凝土在第20个循环左右以后，强度已经开始下降;而C60混凝土到第30个循环，强度才有所下降。
出现这种情况是因为在试验开始的几个循环里，腐蚀介质中的盐离子进入混凝土试件的内部，主要有SO42-和Mg2-。一方面，SO42-进入混凝土内部，与水泥石的某些矿物成分发生化学反应而生成一些难溶的盐类矿物，这些难溶的盐类矿物吸收了大量的水分子而体积膨胀，此时还有任其自由膨胀的孔隙空间，膨胀物淤塞了水泥石的毛细孔，使混凝土更加密实。另一方面，Mg2-与孔隙液中的OH-反应生成的Mg (OH) 2同样淤塞了水泥石的毛细管，也使混凝土更加密实[3]。这时混凝土表现出的就是抗折强度、抗压强度都有所提高，强度越小的混凝土试件，水灰比越大，混凝土内部的孔隙越多，强度提高的幅度也就越大，甚至在某一时期超过强度大的混凝土试件。一旦混凝土内部的孔隙被难溶的盐类矿物充满后，进一步生成的盐类矿物的吸水膨胀就会在水泥石内部引起很大的内应力;同时由于Mg (OH) 2的生成消耗了孔隙液中的OH-，使孔隙液的PH值降低。为保持平衡，水化硅酸钙、水化铝酸钙分解产生Ca (OH) 2，从而导致固相部分分解，水泥石结构变得疏松，在这两种侵蚀作用下，混凝土试件开始发生破坏，表现为强度降低[4]。
图3为不同强度的混凝土试件重量增加率随时间的变化规律。混凝土试件在试验过程中重量的变化是两种作用的结果：一方面，盐离子进入混凝土内部，生成了盐类化合物，使得重量增加;另一方面，混凝土试件的表面水泥砂浆剥落，重量减少。第一种作用在前几个循环中占绝对优势地位，在图3中表现为四种强度的混凝土试件，重量的增加率一直呈上升趋势，且幅度较大。增加到一定值后，逐渐下降，是因为第二种作用开始发生，混凝土试件的表面水泥砂浆开始剥落，已经增加的重量开始减少，但与初始试件相比，重量还是增加的，越到最后，混凝土试件剥蚀得越厉害，重量减少的趋势越明显。强度低、水灰比大的试件重量增加率已到了0以下，说明此时与原始重量比，重量减少了。强度越小，重量增加率变为负值的时间越早，破坏得越严重[5]。
图4为试验过程中混凝土的超声波检测值随循环次数的变化。超声波可以用来监测试件的内部损伤。在混凝土受盐害侵蚀的过程中，既有外部的剥蚀，也有内部的裂纹变化引起的损伤。超声波检测值越小，说明内部越密实，检测值越大，说明内部越疏松，破坏的越严重。
图4表明超声波检测值的变化是先降低后逐渐增加的，强度越小，这种变化趋势越明显，强度大的混凝土试件(如C60、C50)由于本身就较为密实，盐类生成物对试件的密实作用不明显，因此超声波检测值在刚开始并未表现明显下降的趋势，而是一直缓慢上升。说明高强混凝土试件在试验过程中一直逐渐的发生破坏，而不象强度小的试件在刚开始试验时强度有一定的升高。
三、结论
1.经过多次浸烘循环试验后，四种强度混凝土性能均出现不同程度降低。高强度的混凝土抗盐碱侵蚀的能力优于低强度的混凝土。
2.不同强度混凝土在抗盐碱侵蚀能力上存在差别。低强度、高水灰比的混凝土在初期抗盐碱侵蚀能力有一定提高，但随着时间延续，耐久性降低;强度愈小降低愈大。
3.盐碱地区普通混凝土受侵蚀破坏耐久性降低严重，不掺加外加剂的高强度混凝土对盐碱侵蚀无抵抗能力。因而在盐碱地区应研制有效抗侵蚀的混凝土和外加剂，以保证地下混凝土结构的可靠性。
参考文献
[1]冯乃谦, 邢锋.混凝土与混凝土结构耐久性[M].北京:机械工业出版社, 2008.
[2]高礼雄, 姚燕, 王玲等.水泥混凝土抗硫酸盐侵蚀试验方法的探讨[J].混凝土, 2004, (10) :12-17.
[3]梁汝恒.普通混凝土抗硫酸盐侵蚀性能研究[J].广东建材, 2008 (8) :51-53.
[4]于培科.盐碱地区混凝土耐久性的技术研究与应用[D].西安, 长安大学, 2006.
既有砖砌体抗压力学性能试验研究 篇3
虽然粘土制砖大量毁坏农田, 破坏生态环境, 我国已明文禁止并限制其使用, 但由于受我国经济条件的制约, 全国各地仍存在大量的既有无筋砖砌体结构 (已建成的且仍在使用的建筑结构) , 尤其是一些历史保护性建筑等历史文化遗产的建筑结构多为无筋砖砌体结构, 而且对各种既有砌体结构的检测鉴定与加固改造仍是当前世界范围内研究热点之一[1]~[7]。所以, 研究既有砖砌体抗压力学性能, 对延长保护建筑文物等无筋砖砌体结构服役寿命而进行的分析、计算、检测、维修、加固等具有明显的现实意义和工程意义。
2 试验概况及试验结果
根据既有砖砌体的建造年代和当时的建造条件, 选取标准尺寸为240mm×115mm×53mm的据今大约40到50年的旧的普通粘土砖和等比例的石灰与砂子配制而成的混合砂浆为试验材料, 试件的设计和制作按照《砌体基本力学性能试验方法标准》GBJ129-90的要求进行, 具体试验情况如下:
2.1 砖块的抗压试验
取砖试件10块, 测量每个试件连接面或受压面的长、宽尺寸各2个, 分别取其平均值;将试件平放在加压板的中央, 垂直于受压面加荷, 加载应均匀平稳, 不得发生冲击或振动。加载速度以 (5±0.5) KN/s为宜, 直至试件破坏为止。
2.1.1 试件的极限荷载
试验测得试件的极限荷载平均值为475.2 k N。
2.1.2 试件的抗压强度
由抗压强度和抗压强度的算术平均值、标准值公式计算得出砖块的抗压强度算术平均值为17.85 Mpa及抗压强度标准值为15.97Mpa。
2.2 砂浆试块的抗压试验
2.2.1 确定水灰比
按国家现行标准《建筑砂浆基本性能试验方法》的规定, 在三个不同水灰比的试块强度对比试验基础上, 并考虑到试块的强度和砂浆的工作性能, 选择水灰比为1.4。
2.2.2 砂浆试块的极限荷载
将砂浆试块安放在试验机的下压板上, 试块的承压面应与成型时的顶面垂直, 试件中心应与试验机下压板中心对准。开动试验机, 当上压板与试件接近时, 调整球座, 使接触面均衡承压。试验时应连续而均匀地加荷, 加荷速度应为1.0KN/s, 当试件接近破坏而开始迅速变形时, 停止调整试验油门, 直至试件破坏, 测得极限荷载平均值为25.92 k N。
2.2.3 砂浆试块的抗压强度
由砂浆立方体抗压强度和抗压强度的算术平均值、标准值公式计算得出试块的抗压强度平均值为5.29 Mpa, 试块抗压强度标准值为4.45 Mpa。
2.3 砌体抗压性能试验
选取9个标准砖砌体尺寸为240 mm×240 mm×570 mm的承压短柱试件, 短柱的承压试验示意图如图1所示。
2.3.1 试件的破坏形态
从短柱承压实验可知, 砌体中心受压破坏大致经历三个阶段。
第一阶段, 砖柱从开始加载到个别砖出现第一批裂缝, 此时压力为破坏荷载的50%~70%。其特征是裂缝在单块砖内出现, 且荷载不再增加时, 裂缝不会继续发展。
第二阶段, 荷载继续增加, 单块砖内的裂缝向上下延伸, 不断扩展, 贯穿若干皮砖, 形成一段段连续裂缝。当荷载达到破坏荷载的80%~90%时, 即使荷载不增加, 裂缝仍将继续发展。
第三阶段, 荷载稍增加, 砌体内裂缝急剧扩展, 加长加宽, 连成几条贯通的裂缝, 最终将砌体分成几个小立柱。最终因小立柱丧失稳定或个别砖被压碎而破坏。
2.3.2 试件的极限荷载
用标准试验方法测得试件的极限荷载平均值为267.1 k N。
2.3.3 试件的抗压强度
经计算可知, 试件抗压强度标准值为4.36 Mpa。
2.3.4 试件的弹性模量
取砌体应力σ=0.43fm时的割线模量作为砌体受压的弹性模量[8,9], 弹性模量E应按下式计算:
其中:fm-砌体的抗压强度平均值
ε0.43-由试验测得的与砌体应力σ=0.43fm相对应的应变值。由式 (1) 计算的各试件的弹性模量E平均值为1367 MPa。
2.3.5 试件的应力应变关系
由试件从零开始加载到荷载达到极限荷载试验全过程所测得的应力、应变值可绘出如图2所示的应力-应变关系曲线图。
3 结论
通过对既有砖砌体进行抗压力学性能试验, 测得了既有砖砌体承压短柱试件的极限荷载、抗压强度、弹性模量和应力-应变曲线关系等力学性能。
的试验分析结果可对防灾减震和保护历史文化遗产、延长既有砖砌体服役寿命而进行的分析、计算、检测、维修、加固等提供参考。
参考文献
[1]刘兴远, 林文修, 何祥全.既有砖砌体结构安全性分析.顾祥林, 高连玉主编.2005年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论文集[M].上海:同济大学出版社, 2005:321-324.
[2]顾祥林, 彭斌, 钱义良, 李翔.从第13届国际砌体大会看砌体结构的研究现状.上海:同济大学出版社.2005年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论文集[M].上海:同济大学出版社, 2005, 12, 388-395.
[3]周克荣.砌体结构的可持续性研究进展.2005年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论文集[M].上海:同济大学出版社, 2005, 12, 382-387.
[4]李珠, 岳俊峰, 石峰, 王泽.既有建筑抗震加固与节能改造一体化技术[J].施工技术, 2009, 38 (5) :45.
[5]郑鑫.保护性建筑的抗震加固方法研究[D].山东建筑大学硕士学位论文, 2009:2-5.
[6]徐海峰, 熊学玉, 李亚明.保护性建筑木结构的加固防治综述[M].上海:2007预应力上海论坛学术论文集.综述.48-55.
[7]李珠, 张文芳, 郝培亮, 赵欣.建筑抗震加固与节能改造的一体化研究[J].结构应用.建设科技2008, (22) :62-64.
[8]陈栋, 陈发标.砌体结构弹性模量评述[J].江苏建筑, 1995 (4) :9-12.
机制砂混凝土抗拉性能试验研究 篇4
新建广通至大理铁路复线是泛亚铁路、滇藏铁路组成部分, 正线全长175公里, 旅客列车设计行车速度为200公里/小时。随着我国多年的大规模基础建设, 不少地区河砂资源日趋正趋枯竭, 在河砂资源较匮乏的云南、贵州等地更是如此, 所以本工程铁路线下工程中桥墩采用机制砂为骨料的混凝土。机制砂混凝土的劈裂抗拉强度是混凝土的一项重要力学性能指标, 其对混凝土的耐久性有重要的影响[1,2], 研究机制砂混凝土的劈裂抗拉强度对机制砂在该项目中的应用起着重要的决定作用。
1 试件制作与试验方法
试验的目的是通过对比天然砂、不同石粉含量机制砂与原状机制砂混凝土, 研究机制砂与天然砂对混凝土劈裂抗拉强度的影响, 找出机制砂混凝土劈裂抗拉强度随龄期和替代率变化的规律。
1.1 试件制作
水泥采用鑫鼎P·O42.5级普通硅酸盐水泥, 机制砂采用石灰岩机制砂, 具体参数见表1, 减水剂采用聚羧酸高效减水剂 (减水效果30%) 。
本次试验采用边长为150mm的立方体标准试块, 各试块的机制砂替代率分别为0, 25%, 50%, 75%, 100%, 试块龄期分别为28d、60d、90d、120d、180d。
1.2 抗拉强度试验方法
混凝土轴心受拉试验的试件可采用在两端预埋钢筋的混凝土棱柱体。试验时用试验机的夹具夹紧试件两端外伸的钢筋施加拉力, 破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断, 其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度。但用此种方法测定混凝土的轴心抗拉强度时, 保持试件轴心受拉是很重要的, 也是不容易完全做到的。因为混凝土内部结构不均匀, 钢筋的预埋和试件的安装都难以对中, 而偏心又对混凝土抗拉强度测试有很大的干扰, 因此, 目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定混凝土的轴心抗拉强度[3]。
本次劈裂抗拉强度试验按《普通混凝土力学性能试验方法标准 (GB/T 50081-2002) 》进行, 如图1所示。试验时, 在劈裂钢垫条和试块之间, 应加一层三合板垫层, 木垫条宽20mm, 长度不小于试件的长度, 木垫条不能重复使用。木垫条的作用是减小试件与钢垫条接触处的应力集中, 使试验误差减小, 减少试验数据的离散性[4]。
2 试验结果与分析
不同龄期和不同替代率的机制砂混凝土裂抗拉强度的试验值见表2。
劈裂抗拉强度强度与龄期和替代率关系曲线如图2、图3。
对表2、图2、图3的分析如下:
(1) 在其他材料用量相同时, 劈裂抗拉强度值机制砂混凝土大于天然砂混凝土。由表2中试验数据可以看出机制砂混凝土比天然砂混凝土的劈裂抗拉强度大约大6.90%~49.53%。这一现象的原因主要是由机制砂中石粉的作用以及机制砂的表面结构等因素造成的:其一是机制砂颗粒棱角多、表面粗糙增加了集料之间的互相嵌固, 增加了颗粒的比表面积, 并且由于砂粒表面新加工而没有风化, 提高了表面的结合力;其二是机制砂中的石粉具有填充效应, 使得机制砂混凝土的孔隙率变小, 进而减少了部分自由水, 改善了孔隙的孔径及分布, 减少了混凝土的用水量, 使得配置的混凝土更加密实。石粉中具有活性的氧化铝和二氧化硅在水泥水化过程中可以加速水化铝酸钙和水化硅酸钙产物的形成, 并且与氢氧化钙反应生成硅酸钙水化物及水化钼酸钙凝胶, 强化水泥浆体料的结构, 对混凝土界面的粘结起道了有利作用。
(2) 机制砂混凝土的劈裂抗拉强度随着混凝土养护时间的增加而增大。由表2中试验数据可以看出60天龄期的劈裂抗拉强度比28天龄期的大约大17.74%~41.54%, 90天龄期劈裂抗拉强度比60天龄期的大约大0~5.64%。这种现象与天然砂混凝土是相似的, 主要原因是由于早期混凝土水化速度快, 强度上升快, 而后期水化速度慢, 强度上升就慢。龄期越长的混凝土表明水泥水化越充分, 形成的水泥石也就越多, 混凝土强度也就越高。
(3) 随着机制砂替代率的增大, 混凝土的劈裂抗拉强度呈现不断增加的趋势, 不过50%替代率的混凝土劈裂抗拉强度值比75%替代率的强度值要大, 比100%替代率的强度值略小。经试验发现50%替代率的机制砂混凝土工作性能却优于100%替代率的机制砂混凝土, 说明了机制砂对天然砂存在最佳替代率[5,6]。
3 结论与建议
(1) 不同替代率下的机制砂混凝土劈裂抗拉强度值均大于天然砂混凝土。
(2) 机制砂混凝土劈裂抗拉强度有着和天然砂混凝土类似的随龄期增大而增大的趋势。
(3) 机制砂混凝土的劈裂抗拉强度随着替代率的增大呈现上升的趋势, 且机制砂存在最佳替代率。
(4) 根据试验结果, 建议工程在条件允许的情况下, 机制砂和天然砂按1:1混合使用, 以提高混凝土的抗裂性能, 保证工程结构的可靠性。
摘要：为研究不同龄期和不同替代砂率下机制砂混凝土劈裂抗拉强度的变化规律, 在水泥用量保持不变的情况下, 制作试件时改变机制砂对天然砂的取代率 (0, 25%, 50%, 75%, 100%) 。试验结果表明, 劈裂抗拉强度值机制砂混凝土大于天然砂混凝土, 随着机制砂替代率的提高, 相应混凝土的劈裂抗拉强度逐渐增大, 替代率为50%的劈裂抗拉强度比替代率为75%的劈裂抗拉强度大, 稍小于替代率为50%的劈裂抗拉强度, 说明该机制砂对天然砂的最佳替代率为50%左右。
关键词：机制砂,混凝土,劈裂抗拉强度
参考文献
[1]徐健, 蔡基伟, 工程良, 等.人工砂与人工砂混凝土的研究现状[J].国外建材科技, 2004, 25 (3) :20-24.
[2]周静海, 何海进, 孟宪宏, 等.再生混凝土基木力学性能试验[J].沈阳建筑大学学报 (自然科学版) , 2010, 26 (3) :464-468.
[3]叶见曙.结构设计原理[M], 北京:人民交通出版社, 2014.
[4]张海洋.高性能混凝土力学性能及断裂性能试验研究[D].郑州:郑州大学, 2011.
[5]何盛东, 栗蕾, 李广慧, 等.机制砂混凝土劈裂抗拉强度的试验研究[J].混凝土, 2014 (11) :50-52.
抗开裂性能试验 篇5
1 试验概况
1.1 试验试件与制作
试验研究所用烧结装饰多孔砖由青岛新型墙体材料有限公司生产,主要原料为页岩,规格尺寸为240 mm×115 mm×90mm,孔洞率为27%,外装饰表面平整光滑,较致密,经测试抗压强度达到MU30。
受压砌体试件采用M7.5、M10、M15、M20共4个强度等级的水泥砂浆砌筑,根据组合受力分析,砌体试件尺寸设计为370 mm×405 mm×720 mm,按照先砌内叶墙,然后将保温板材紧贴内叶墙,同时,放置直径6 mm的Z型拉接筋,再砌外叶墙的工艺流程进行,同批次试件均由1名中级瓦工制作完成。
1.2 试验装置
采用300-1型液压式万能实验机,逐级加荷装置由电子显示设备提供,为同时测出砌体试件竖向变形和横向变形,分别在内叶墙三面、外叶墙一面各安装1个千分表。
试件制作和加载过程分别见图1、图2。
2 夹芯砌体抗压试验
2.1 破坏特征分析
从试验过程可以观察到,夹芯墙砌体整个受压过程经历了以下几个阶段。
第一阶段:不同砂浆等级对应的砌体,大部分的试件在加压至破坏荷载的50%~60%时,外叶墙一面的单块多孔砖首先出现竖向初裂缝,而有一部分的试件在加压至破坏荷载的50%时,内叶墙一面的单块多孔砖先出现竖向初裂缝,开裂荷载占极限荷载的比例不同,裂缝位置一般位于试件的上部。
第二阶段:当试件出现初裂缝后,不同砂浆等级对应的砌体大部分在继续加载至80%时,初裂缝便会随之发展,并逐渐沿竖向往下发展,有的可沿竖向灰缝贯通,同时砌体内也会有新裂缝产生。
第三阶段:随着荷载继续增加,裂缝加宽变大,最后以外叶墙出现少量外突,裂缝完全贯通(见图3),发出较大脆声而破坏。
2.2 内外叶墙的开裂和极限荷载
对4组24个试件进行抗压试验,经计算并取每组强度、均方差、变异系数的平均值作数据分析(见表1)。
从表1可以看出,对采用同材质同强度等级的装饰多孔砖作为内、外叶墙形成的夹芯砌体,其抗压强度也是随着砂浆强度的提高而增加,符合非夹芯砌体抗压强度的变化规律。但是,从开裂荷载与破坏荷载平均值的表现看,不同砂浆强度对应的规律是,内叶墙开裂荷载除1组外,均表现为大于外叶墙的开裂荷载。分析原因,可能是内叶墙的刚度大于外叶墙,在全截面受压状态下,按刚度分配原则,外叶墙产生的变形较大,加之受压面的平整度影响,使外叶墙首先出现裂纹,降低了开裂荷载。各组的均方差和变异系数较小,说明试验误差满足要求。
3 夹芯砌体变形试验
3.1 竖向变形特征
4个砂浆等级对应的每组6个砌体试件内、外叶墙的平均荷载-平均位移曲线分别如图4~图7所示。
从图4~图7可以看出,除了M15试件外,其余3个等级对应的砌体试件都表现出外叶墙的变形量大于内叶墙的变形量。分析其原因,是由于内、外叶墙之间的连接为不完全刚性连接,外叶墙自身的高厚比较内叶墙的高厚比大,在均布荷载作用下,外叶墙的失稳度大于内叶墙,所以,变形量偏大。这与上述抗压试验时,外叶墙往往先开裂的现象相吻合。
4个砂浆等级对应的每组6个砌体试件应力-应变曲线见图8~图11。
从图8~图11可看出,不同砂浆等级的砌体,其应力应变的平均值随着砂浆强度等级提高而有所增加,说明从整体受力来看,夹芯墙砌体应力和应变的规律,表现为在一定的比例荷载作用下,仍基本符合线性变形,当荷载超过此比例时,变形速率趋向大于荷载速率,因此,弹性模量的计算应充分予以考虑。
3.2 横向变形特征
为了研究砌体内、外叶墙在压力作用下的横向变形,对3个砂浆强度等级砌体进行了横向变形试验,千分表的安装见图12。试验结果见表2。
注:横向应变值按千分表距离200 mm计算得出。
表2数据可以说明,随着砂浆强度等级的升高,砌体试件的横向变形逐渐减小,其横向应变也随着砂浆强度等级的升高逐渐降低。
4 夹芯砌体承载力
将所测4组24个试验数据进行回归分析,可知砌体抗压强度随砂浆强度变化呈现直线关系。回归分析得出夹芯墙砌体抗压强度回归方程式如下:
目前GB 50003—2001《砌体结构设计规范》中采用如下的统一计算形式:
式中:fm——砌体轴心抗压强度平均值,MPa;
f1——块体的抗压强度平均值,MPa;
f2——砂浆的抗压强度平均值,MPa;
k1——与块体类别及砌体类别有关的参数;
k2——砂浆强度影响的修正系数;
α——与块体类别及砌体类别有关的参数。
当为烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体时,k1=0.78;α=0.5;f2<1时,k2=0.6+0.4 f2。
由于本试验中砂浆强度影响系数取为1.0,故公式中k2=1.0,将公式(2)变换为下列形式:
对比公式(1)可知:
将k1=0.78,f1=30代入可得:
则可得夹心砌体抗压强度计算公式为:
夹心砌体试件的抗压强度见表3,表3中fm1、fm2分别为砌体抗压强度实测值和按上述公式计算的计算值,f1、f2分别为多孔砖和砂浆的平均强度。可见,若k1为原规范规定的取值时,虽然上述公式得到的强度值与实测值相比,存在一定的波动,但考虑夹芯砌体整体共同工作的缺陷性以及抗压强度的离散性和施工质量及试验时制作的实际情况存在差异,按照试验数据分析结果,建议按公式(3)计算夹芯砌体平均强度时,k1可按0.75取值。
5 结语
(1)夹芯节能复合墙砌体与多孔砖砌体受力破坏过程不同点在于内、外叶墙出现开裂荷载的时间、数值不同,设计时应在较小开裂荷载上确定分项系数取值。
(2)夹芯节能复合墙砌体设置拉结筋,在荷载较小时,可以起到抑制横向变形的作用,但当荷载临近破坏时,由于装饰多孔砖的孔型分布特点以及材质的脆性,导致外叶墙多孔砖崩裂外凸。建议夹芯砌体工程应合理布置拉结筋的分布,以避免材质脆性破坏先于外凸破坏。
(3)通过抗压试验数据回归分析,夹芯节能复合墙砌体受压承载力仍可采用规范推荐的计算公式形式。但由于实测值与计算值存在一定波动,为安全起见,建议夹芯砌体平均强度计算公式中的k1取0.75。
摘要：对烧结装饰多孔砖夹芯复合墙的砌体进行了抗压强度试验,分析了4种强度等级水泥砂浆砌筑的4组24个试件的破坏特征、变形等性能。试验表明,烧结装饰多孔砖夹芯复合砌体试件的受压破坏过程有其自身特征,在拉接筋作用下,内、外叶墙开裂荷载和破坏荷载有明显的变化规律,所测砌体受压荷载-变形曲线与其变化规律有一定关系,通过数据回归分析,提出了烧结装饰多孔砖夹心复合砌体抗压强度设计取值公式,为制定夹芯复合墙体结构技术规程提供依据。
关键词：烧结装饰多孔砖,夹芯复合砌体试件,拉接筋
参考文献
[1]杨伟军,高连玉,梁建国.砌体结构理论与新型墙材应用[M].北京:中国城市出版社,2007.
[2]叶燕华,孙伟民,陈丽华,等.承重节能复合混凝土空心砌块砌体受压性能试验研究[J].建筑结构,2008(5):102-105.
[3]GBJ129—90,砌体基本力学性能试验方法标准[S].
抗开裂性能试验 篇6
随着城市化建设的不断发展,加快了建筑物的拆除、改造及更新的速度,这就导致废弃混凝土日益增加。我国每年因拆除所产生的废弃混凝土约有1.4千万t,还有新建建筑产生的4千万t建筑垃圾中的废弃混凝土[1～2]。目前,我国的建筑废料利用率极低,一般作回填建筑物或者道路的基础材料等低级利用。大部分建筑垃圾未经任何处理,便被露天堆放或以填埋的方式加以处理。这样不仅占用大量耕地、耗费垃圾清运等建设费用,更重要的是造成资源严重浪费和环境污染。随着混凝土工程的不断扩大,废弃混凝土的数量越来越大,如何处理废弃混凝土已成为急需解决的问题。
将废弃混凝土回收并经破碎、分级处理后,作为再生骨料重复利用,生产制作新的“再生混凝土”用于新建建筑物,可以从根本上解决废弃混凝土的处置问题,节约资源,减轻污染,保护环境,具有显著的社会效益、经济效益和环保效益[3～4]。
再生混凝土的研究与工程应用一直是国内外研究的重点[5～6]。目前,国内外学者对再生混凝土的基本力学性能和结构性能进行了较系统的研究,但是对采用再生混凝土骨料制作墙体材料(再生混凝土小型空心砌块、再生混凝土多孔砖)的研究较少。混凝土多孔砖是目前替代黏土砖的新型墙体材料之一。再生混凝土多孔砖具有“节能”、“利废”、“环保”等优点,因此,开发制作再生混凝土多孔砖具有明显的社会效益和环保效益。现有研究结果表明:再生混凝土的强度等性能完全满足生产再生混凝土多孔砖的要求。
本文在选定配合比的基础上,采用振动挤压成型的方法制作了再生混凝土多孔砖,进行了再生混凝土多孔砖块材抗压、抗折以及再生混凝土多孔砌体抗剪性能的试验研究,考察了再生混凝土多孔砖的受剪性能和破坏形态。
1 再生混凝土多孔砖的配制
试验中再生混凝土的设计替代率为75%,预配制混凝土目标强度等级为C20,根据课题组已有的研究结果[3],选定的再生混凝土配合比见表1。
再生混凝土多孔砖由南京市浦口区新源轻质砖厂的全自动设备生产线制作,采用振动挤压成型方法。砖外形尺寸和普通混凝土多孔砖相同,宽×高×长分别为115mm×90mm×240mm,再生混凝土多孔砖外观如图1所示,具体尺寸如图2所示。
2 再生混凝土多孔砖抗压、抗折试验
多孔砖由工厂制作成型后,在工厂自然养护10d,达到早期强度后,搬入南京工业大学材料和结构综合实验室的养护室,放入温度为(20±2)℃,相对湿度大于95%的标准室中进行20d的养护,然后按相关标准进行抗压、抗折试验,试验结果表明:再生混凝土多孔砖的抗压强度平均值为8.46MPa,再生混凝土多孔砖的抗折强度平均值为3.30 MPa。试验结果表明,再生混凝土多孔砖的强度可以满足规范关于块材强度的要求。
3 再生混凝土多孔砖砌体抗剪试验
3.1 试验概况
抗剪试件按试验标准制作[7],试件外观尺寸如图3所示。共制作了三种砂浆强度的试件,分别编号为A、B、C,每种砂浆各做12个试件,共36个试件。A、B、C三组组试件砂浆实测强度分别为4.81MPa、7.24MPa、9.84MPa。
试验加载装置如图3所示。试验在2000kN压力试验机上进行,将抗剪试件立放在撒满薄沙的试验机下压板上,试件的中心线应与试验机轴线重合。试验时,在试件顶面中间块砖承压处放置厚度为2cm厚的钢板,把上部传来的荷载均匀分布在试件加载面上。
采用匀速连续加荷方法,避免冲击。加荷速度按试件在1～3min破坏进行控制。当有一个受剪面被剪坏即认为试件破坏,并记录破坏荷载值和试件破坏特征。
3.2 试验结果及分析
再生混凝土多孔砖砌体达到受剪承载力极限状态时,绝大数试件受剪面发生剪切破坏,且缝破坏的可能性A缝较B缝大。单面破坏的原因主要与施工质量、加载偏心,以及试件在养护期间,A、B缝所受到的竖向压力略有不同,造成B缝上砂浆的饱满度、粘结等较A缝好,A缝较B缝易破坏。此外,试件破坏时没有明显的征兆,试件表面没有明显的裂缝开展现象,呈现出明显的脆性特征,试验过程中可以看到试件受剪破坏主要有单面破坏和双面破坏两种形式,产生沿通缝受剪破坏,未出现过块体先破坏的情况,即抗剪强度与块体强度无关。试验表明,再生混凝土多孔砖的通缝受剪破坏形态和普通混凝土多孔砖砌块的破坏形态基本相似。
试验所用砖砌筑时采用反砌,即孔朝下,封底朝上,从试件的破坏面看,每个孔中都有砂浆嵌入,形成一定的“销键”作用,这种“销键”作用能够提高多孔砖砌体的抗剪强度,破坏面上嵌入多孔砖孔洞中的砂浆销键被剪断,可认为多孔砖通缝抗剪强度只和砂浆有关。试件破坏形态如图4所示。
各个试件试验实测得到的抗剪极限承载力如表2所示。按规范规定的计算公式计算得到的再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度同样示于表2。从表2中可以看出,和普通混凝土多孔砖一样,再生混凝土多孔砖块体强度对砌体通缝抗剪强度影响不大,再生混凝土多孔砖砌体通缝抗剪强度主要受砌筑砂浆强度的影响,且随着砂浆强度的增大而增加。
4 再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度分析
国家标准《砌体结构设计规范》(GB50003-2010)(征求意见稿)推荐的烧结多孔砖砌体抗剪强度平均值计算公式为[8]:
式中,fν,m—砌体抗剪强度平均值,MPa;
f2—砂浆的抗压强度平均值,MPa;
k5—与块体类别有关的参数。
规范规定:对烧结多孔砖砌体k5取0.125,混凝土砌块k5取0.069。按规范规定公式(1)计算的再生混凝土多孔砖砌体(k5取0.125)的抗剪强度平均值如表3所示。从表3可以看出:三组试验模型的抗剪强度平均值计算结果均大于试验实测结果,且误差较大。说明再生混凝土多孔砖砌体的通缝抗剪强度比烧结多孔砖砌体和普通混凝土多孔砖砌体低,造成再生混凝土小型空心砌块砌体的抗剪强度较低的原因可能是再生骨料破碎后存在较多孔隙,有较强吸水功能,砂浆由于水分丧失而导致砌块砌体抗剪强度偏低。
针对破碎的再生骨料具有较大吸水率、造成再生混凝土空心砌块砌体抗剪强度较低的特点,在再生混凝土小型空心砌块砌体的实际工程应用中,可以增加砂浆的水灰比或者对再生混凝土空心砌块上墙砌筑前晒水养护,但具体的定量分析还有待更进一步的试验研究。
参考规范推荐公式(1)的形式,通过对试验数据的回归分析,得到参数k5的取值为0.093。即:
按公式(2)计算的再生混凝土小型空心砌块砌体的通缝抗剪强度平均值如表4所示。计算结果及与试验结果的对比同样示于表4。从表4中可以看出:计算结果与试验实测值吻合较好,相差不大,误差均在10%以内。
5 结论
(1)再生混凝土多孔砖砌体受剪破坏过程和普通混凝土多孔砖砌体基本相似,主要是沿通缝受剪破坏,且大都是单面破坏,破坏时呈明显的脆性特征。
(2)再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度与多孔砖块材强度无关,主要与砂浆强度有关,且随着砂浆强度的提高而提高,砂浆的“销键”作用能够提高多孔砖砌体的抗剪强度,砂浆强度越低效果越明显。
(3)由于破碎的再生骨料存在较多孔隙,吸水率较大,造成再生混凝土多孔砖砌体的通缝抗剪强度小于普通混凝土多孔砖砌体的抗剪强度,针对此特点,可以在再生混凝土多孔砖砌体的实际工程应用中,增加砂浆的水灰比或者对再生混凝土多孔砖上墙砌筑前晒水养护。
(4)通过对试验数据的回归分析,提出了再生混凝土多孔砖砌体通缝抗剪承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。
摘要：制作了再生骨料掺入量为75%的再生混凝土多孔砖,进行了再生混凝土多孔砖砌体块材抗压及抗折试验。试验结果表明,再生混凝土多孔砖块材抗压强度平均值为8.46 MPa;同时,进行了再生混凝土多孔砖砌体抗剪性能试验,考察了再生混凝土多孔砖砌体在不同砂浆强度下的抗剪承载力,分析了再生混凝土多孔砖砌体受剪破坏特征。在此基础上,通过对试验数据的回归分析,提出了再生混凝土多孔砖砌体抗剪强度计算公式。
关键词：再生混凝土,多孔砖,抗剪,承载力
参考文献
[1]肖建庄,黄江德,李宏.灾后重建再生砌块砌体结构性能和设计研究[J].四川大学学报:工程科学版,2009,41(3):202-208.
[2]Chi-Sun Poon Dixon Chan.The use of recycled aggregate inconcrete in Hong Kong[J].Resources,Conservation andRecycling,2007,50:293-305.
[3]沈丹,孙伟民,黄颖,等.再生混凝土配合比设计公式的探讨[J].建筑节能,2008(10):38-42.
[4]C.S.Poon,S.C.Kou,L.Lam.Use of recycled aggregates inmolded concrete bricks and blocks[J].Construction andBuilding Materials,2002(16):281-289.
[5]Chi-Sun Poon,Dixon Chan.Effects of contaminants on theproperties of concrete paving blocks prepared with recycledconcrete aggregates[J].Construction and Building Materials,2007(21):164-175.
[6]F.Bektas,K.Wang,H.Ceylan.Effects of crushed clay brickaggregate on mortar durability[J].Construction and BuildingMaterials,2009(23):1909-1914.
[7]中华人民共和国国家标准.砌体基本力学性能试验方法标准[M].北京:中国建筑工业出社,1990.
高性能抗硫酸盐混凝土的试验研究 篇7
煤炭是我国的主要能源。煤层开采后处于氧化环境, 煤炭中所含的矿物质硫与矿井水和空气接触后, 经过一系列的氧化、水解作用, 生成硫酸, 使水呈酸性, 即产生了酸性矿井水。酸性矿井水的形成对地下水及土壤造成了严重的污染。地下水及土壤中的硫酸盐侵蚀是造成地下混凝土工程腐蚀的重要因素, 因此在建筑设计时地下混凝土工程越来越多地要求使用抗硫酸盐混凝土。
硫酸盐侵蚀以混凝土的膨胀和开裂形式表现。渗透性增大, 侵蚀水就很容易渗入内部, 因此使劣化过程加速。有时, 混凝土膨胀会造成严重的结构问题, 例如构件的膨胀造成位移。硫酸盐侵蚀还会由于劣化水泥水化产物的粘聚性丧失, 而表现为强度逐渐降低和质量损失。
提高混凝土抗硫酸盐侵蚀的技术措施通常是采用抗硫酸盐水泥配制抗侵蚀混凝土, 但抗硫酸盐水泥的应用范围有一定的局限性, 且价格远远高于常用水泥。专用的抗硫酸盐水泥生产厂家十分稀少, 产量很低, 远不能满足要求, 需要探索新的抗硫酸盐混凝土配制方法, 研究使用普通硅酸盐水泥配制高性能抗硫酸盐混凝土。山西省双喜轮胎股份有限公司清徐新厂区, 位于太原市清徐县。清徐县多年从事焦炭化工, 造成浅层地下水酸性化。其桩基混凝土采用中等抗硫酸盐混凝土。
硫酸盐侵蚀的化学原理:
水硬性硅酸盐水泥体系中氢氧化钙和铝容易受硫酸根离子侵蚀。在水化过程中, C3A含量在5%以上的硅酸盐水泥所含大部分为单硫型水化物形式C3A·CS·H18;C3A含量超过8%时, 水化产物也含有C3A·CH·H18。由于硅酸盐水泥中存在氢氧化钙, 当水泥浆体与硫酸根离子接触时, 两种含铝的水化物转变成高硫型 (钙钒石, C3A·3CS·H32) :
通常认为, 混凝土中与硫酸盐相关的膨胀都和钙钒石有关;但是, 形成导致膨胀的机理仍然是一个有争议的问题[1]。
2 研究项目情况及方法
原材料:
水泥:采用太钢双良普通硅酸盐42.5级水泥;矿粉:采用S95级太钢磨细矿渣粉;粉煤灰:采用太原第一热电厂Ⅱ粉煤灰, 砂子:交城水洗砂, 细度模数2.8;石子:采用交城碎石 (5 mm~25 mm) 连续粒径;外加剂:采用山大合盛生产的HS-209聚羧酸高性能减水剂, 掺量2.0%;试验采用的外加剂为聚羧酸高性能减水剂, 普通萘系高效减水剂中Na2SO4含量为16%左右, 而高浓高效萘系减水剂Na2SO4含量为2.6%, 聚羧酸高性能减水剂几乎不含Na2SO4, 这样混凝土中Na2SO4含量极低, 可以使粉煤灰和磨细矿渣粉消耗更多的Ca (OH) 2, 充分阻断硫酸盐侵蚀反应的发生。
2.1 单掺粉煤灰时混凝土抗硫酸盐侵蚀情况
按照现行的GB/T 50082—2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准中抗硫酸盐侵蚀试验进行试验, 试验的抗硫酸盐等级为KS90, 进行90次5%Na SO4溶液干湿交替的试验结果为:当水灰比为0.45时, 单掺加粉煤灰混凝土的配合比见表1, 抗压强度耐腐蚀系数见表2, 图1。
当水灰比为0.38时, 单掺加粉煤灰的混凝土配合比见表3, 其抗压强度耐腐蚀系数见表4, 图2。
当水灰比为0.33时, 单掺加粉煤灰的混凝土配合比见表5, 抗压强度耐腐蚀系数见表6, 图3。
从以上试验结果可以看出, 当粉煤灰掺量超过20%时, 抗硫酸盐效果变得较为明显。证明加入粉煤灰矿物掺合料对于抑制硫酸盐的侵蚀是一种有效手段。而掺加的量不宜小于20%。
一般来说混凝土水胶比的减小, 混凝土抗渗透性能提高, 密实程度增加, 混凝土抗硫酸盐侵蚀性能也提高。随着水灰比的降低, 混凝土的抗硫酸盐性能显著提高, 这是由于混凝土的水灰比降低改善了混凝土的孔隙结构, 提高了混凝土的抗渗性能而低渗透性是用来抗硫酸盐最好的防护[1]。根据试验得出:粉煤灰掺量加大, 混凝土的抗硫酸盐性能增加, 但是粉煤灰掺量过大时, 混凝土力学性能也会下降, 反而不利于抗硫酸盐侵蚀, 需根据具体的配合比, 尤其是所使用减水剂的性能而定。在高性能减水剂配合下粉煤灰掺量可以达到40%以上, 但使用高效减水剂时掺量不宜超过30%。在粉煤灰掺量超过30%时, 抗硫酸盐性能明显, 表明低水胶比、高掺量粉煤灰的混凝土配合比具有良好的抗硫酸盐性能。水胶比不宜大于0.45, 最好控制在0.4以下。
2.2 双掺合料高性能混凝土的抗硫酸盐性能
磨细矿渣与粉煤灰双掺的配合比见表7, 双掺合料混凝土抗压强度耐腐蚀系数见表8。
使用粉煤灰和磨细矿渣粉可以达到理想的抗硫酸盐的效果, 有资料表明“水化后不含或含极少量氢氧化钙的水泥性能要好得多”, 大量使用矿物掺合料可以最大限度的减少氢氧化钙的含量, 磨细矿渣粉活性高可以大量使用在混凝土中并且保持混凝土的力学强度。
3 研究结论
1) 使用现在大量生产的矿渣水泥配制高性能抗硫酸盐混凝土, 而非专用的抗硫酸盐水泥, 是可行的。
2) 在中低强度等级混凝土中大量掺加粉煤灰, 虽然强度有所下降但硫酸盐侵蚀的强度损失却在上升。可以在中低强度混凝土中单掺粉煤灰来实现抗硫酸盐侵蚀的效果, 掺量不宜小于20%。
3) 使用粉煤灰和磨细矿渣粉两种掺合料配制的高性能混凝土, 其抗硫酸盐混凝土性能更佳, 水胶比0.33的“双掺”混凝土具有良好的抗硫酸盐侵蚀性能。
4) 抗硫酸盐混凝土的性能与矿物掺合料的使用量有关, 同时与混凝土水胶比关系更为密切, 使用低水胶比, 高矿物掺合料是配制抗硫酸盐混凝土的有效技术手段。
4 推广应用前景
该研究针对结构混凝土因硫酸盐侵蚀破坏影响工程结构安全等问题, 通过试验, 研究应用矿渣硅酸盐水泥, 掺加粉煤灰、磨细矿渣粉、高效减水剂等配制成抗硫酸盐混凝土, 并应用到工程实践中, 结合工程实际情况, 研究方法先进, 实验数据详实。随着对工程耐久性问题的日益重视, 抗硫酸盐混凝土应用将会越来越多, 该试验成果保证了抗硫酸盐混凝土的性能、质量, 节约配制成本, 具有广阔的推广应用前景, 经济社会效益显著。
参考文献
[1]P.Kumar Mehta.混凝土微观结构、性能和材料[M].北京:中国电力出版社, 2008.