文档介绍：引气剂对混凝土抗冻融性能的研究
引气剂对混凝土抗冻融性能的研究
摘要:分析了混凝土冻融破坏机理,就混凝土抗冻性的影响作了论述。通过试验确定混凝土配合比,结合具体工程施工情况,得出改善混凝土抗冻能力的方法。
关键词:混凝土耐久性引气剂
中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:
一、引言
混凝土构筑物由于受环境干湿、冷热、冻融交替等因素的影响,会使其受到不同程度的损害,从而影响混凝土结构的耐久性。提高混凝土结构的耐久性,对于延长混凝土结构的使用寿命具有重大意义。冻融循环是造成混凝土结构物破坏的最主要因素。本文主要对影响混凝土抗冻融能力因素的分析,探讨改善混凝土抗冻融能力的方法。
二、混凝土冻融破坏机理
混凝土内部存在着连通或不连通的孔隙,这些孔隙是渗水的途径。当混凝土内部处于饱合水状态并遇到负温时,内部水分冻结,体积约膨胀9%。
冻结由表面开始,逐渐向内部发展。表面部位水冻结后,由于结冰而膨胀,将内部未冻结的部分水封闭并沿毛细孔通道压向内部,使内部未冻水压力越来越高,当内部压力增高到超过混凝土的抗拉强度时,就会把毛细孔胀破,产生微裂纹。随着冻融循环次数的增多,使细微裂缝逐渐扩展和连接起来,致使混凝土开裂疏松破坏。混凝土冻结产生的膨胀压力,不仅使混凝土产生直接的组织破坏,还由于冻融时膨胀收缩部分的不同,如骨料部分和水泥浆部分的不同,表层部分和内层部分的不同等,也会引起混凝土发生破坏。从外观上看,表面出现裂缝、表皮砂浆层剥落等现象。
三、混凝土耐久性能的解决方法和含气量的影响因素
混凝土耐久性常用解决方法
解决混凝土耐久性常用的方法:一种是增加水泥用量同时减小水灰比,提高混凝土密实度,增加强度;另一种是在混凝土拌和物内加入混凝土引气剂,混凝土硬化后,其内部会均匀分布微小气泡,这些气孔会缓解冻胀压力,从而增加混凝土的抗冻融能力。
影响含气量的主要因素
、引气剂掺量:一般情况下,含气量随掺量的增加而增大,但当掺量达到某一数值后继续增加掺量,含气量则不再增大;
、坍落度:随着坍落度的增大,含气量也相应增大,但坍落度过大,含气量在运输浇筑过程中更容易损失,造成含气量的下降;
、砂率:当砂率在32%以下时,砂率的大小与含气量的大小关系但不明显,但可以确认是呈正比关系。砂率处在32%至35%时,砂率的大小与含气量的大小关系很明显,即随着砂率的增加,含气量会明显增加;砂率大于35%时,砂率的大小与含气量又找不到关系了。
、维勃稠度:当维勃稠度在8S以下时,维勃稠度与含气量的关系是呈反比的,即随着维勃稠度的增加,含气量也在缓慢减小;维勃稠度在8S至18S之间时,随着维勃稠度的增加,含气量会明显减小;当维勃稠度大于18S时,维勃稠度与含气量有找不到关系了。
、混凝土的工作性:影响含气量的主要因素是塌落度大小,塌落度越大,含气量越大;次要因素有砂子的含泥量等。
、水灰比:水灰比是影响气泡尺寸和间距的重要因素。通过对不同水灰比引气混凝土气泡尺寸研究,发现混凝土气泡尺寸随水灰比降低而减小,随水灰比增大而增大(见图1)。水灰比对气泡间距的影响也类似(见图2)。在混凝土引气量相近的情况下,水灰比越大,气泡的间距越大,表现为