利用超细矿粉配制c80高强度混凝土

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43、铁暗埋矩形隧道施工及周围环境保护技术利用超细矿粉配制C80高强度混凝土您现在的位置:隧道网>>>《上海隧道》季刊利用超细矿粉配制C80高强度混凝土隧道网www.stec.net(2004-6-8)来源：摘要：文章介绍了利用超细矿渣粉配制C80高强度混凝土的技术途径、原理与试验结果，分析了超细矿渣粉对改善混凝土和易性、增进混凝土强度、提高混凝土耐久性的机理，并通过新拌混凝土和硬化混凝土的性能，进一步说明本技术路线的可行性。关键词：超细矿渣粉高强度混凝土胶凝材料界面一、配制高强度混凝土的意义随着建筑行业的不断发展与进步，迫

44、切要求高强度混凝土在成本和技术条件可行的前提下，从试验室走向市场。目前，混凝土材料科学和工程界都在广泛地进行高强度混凝土的研究工作，通常是在混凝土中掺加化学外加剂和矿物掺合料来实现增强，同时改善新拌混凝土和硬化混凝土的性能。用超细矿粉（水渣粒状高炉矿渣超细磨粉）配制C80高强度混凝土已经得到了应用。二、配制高强度混凝土的技术途径当前国际上配制高强度混凝土的技术途径很多，主要是采用掺加化学外加剂、超细掺合料、纤维增强、机械密实及蒸压养护等措施。但不论采用何种材料和工艺，均是以混凝土达到最高的密实度，以及改善水泥石与骨料的

45、界面结构为配制高强度混凝土的最基本途径。配制C80高强度混凝土的技术路线是利用超细矿粉的活性和细度，使胶凝材料的微观结构致密化，同时与优质高效的外加剂复合使用，实现硬化水泥结构的匀质化、致密化，改善胶凝材料与骨料的界面结构；并利用颗粒级配良好、抗压强度高的粗骨料，从而达到配制高强混凝土的技术效果。三、配制高强度混凝土的原理依据用超细粉料致密混凝土的原理，在配制混凝土时加入适量超细活性的掺合料，能有效改善孔结构、降低水化热，并减少界面区Ca（OH）2晶体的尺寸及含量，实现混凝土强度的提高和性能的改善。1、胶凝材料匀质化、

46、致密化胶凝材料微观结构致密是配制高强混凝土的基本条件，而选用优质高效外加剂是使胶凝材料匀质化、致密化的必要手段，两者缺一不可。胶凝材料微观结构愈致密、孔隙率愈低，则强度愈高、耐久性愈好；另外，为实现混凝土的高强度，应尽可能降低浆体的孔隙率与水胶比，使硬化水泥结构更加致密。2、增强集料界面粘结力由于硬化水泥与骨料的界面含有大量Ca（OH）2结晶，影响了界面的粘结力。掺加辅助胶凝材料后，能减少界面区Ca（OH）2的数量，减小Ca（OH）2晶体的尺寸和含量，改善界面区微观结构组织，使骨料和胶凝材料的界面粘结力增强；也能显著改

47、善硬化体的微观结构，使水化产物趋向于连续均匀分布，从而提高混凝土的强度。四、配制高强度混凝土试验1、试验材料(1)超细矿粉超细矿粉的比表面积为700m2/kg（普通矿粉比表面积为380m2/kg，水泥比表面积为300m2/kg），其化学组成见表1。表1超细矿粉化学组成(％)(2)高效减水剂高效减水剂可在保持拌合物所要求的流动性下，大幅度减少用水量。用水量减少，水灰比降低越大，则混凝土强度越高。本次试验所用减水剂为密胺类高效复合减水剂（FYA-1），减水率大于25％。(3)水泥、砂、石水泥选用上海水泥厂生产的52.5级普

48、通硅酸盐水泥，R28为70.9MPa；粗骨料粒径为5～20mm，岩石抗压强度为15MPa；细骨料细度模数为2.8～3.0，含泥量＜1%。2、试验方法根据国家标准GB1346－89中测定水泥标准稠度用水量的方法，粗略评估超细矿粉对水泥需水性的影响。试验设计的高强度混凝土其标号为C80，新拌混凝土坍落度＞20cm；所有拌合物成型尺寸为10cm×10cm×10cm的立方试件；进行标养，根据GBJ81－85测试硬化混凝土3、7、28、60d的抗压强度；根据GBJ82-85测试硬化混凝土抗渗性能。3、试验结果及分析(1)胶凝材料

49、系统的需水性对3种不同胶凝材料系统的标准稠度用水量进行测试，结果见表2。表2不同胶凝材料的需水性从表2中可以看出，超细矿粉能够减少胶凝材料系统的标准稠度用水量，而粉煤灰则增加了标准稠度需水量，这是因为细小的超细矿粉颗粒填充在水泥颗粒之间，使原先被封闭于水泥颗粒间毛细孔的水份能够释放出来参与水化反应，从而可以减少用水量。(2)新拌混