轻骨料混凝土预湿工作机理的研究

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1、轻骨料混凝土预湿工作机理的研究摘要：阐明了预湿轻骨料的工作机理，归纳概述了轻骨料预湿后对混凝土各项性能指标的影响。从济南遥墙机场的实际应用及混凝土工作性、强度、抗冻性等指标出发，得出了轻骨料经过预湿后的强度较普通混凝土要高。此外，提出了建设性的预湿轻骨料混凝土抗冻措施，与其相关的抗冻融原理仍需深入探讨。Abstract:Thispaperclarifiestheworkingmechanismofpre-wettedlightweightaggregate,thensumuptheinflueneeofvariousmochanicalspropertiesofconcreteafterlig

2、htweightaggregatepre-wetted.Itstartedwithconcreteworkability,strengthandfrostresistance,summarizedthatstrengthoflightweightaggregateafterpre-wettedwillbehigherthancommonconcrete.Besides,itputsforwardfewconstructiveantifreezemeasures,buttherelativeantifreezetheoryisstillneedtobeexplored.关键词：预湿；抗压强度；弹

3、性模量；抗冻性；轻型骨料混凝土Keywords：pre-wetted；compressivestrength；elasticmodulus；frostrestistance；lightweightaggregateconcrete中图分类号:TU528.041文献标识码:A文章编号:1006-4311(2015)36-0133-020引言轻骨料混凝土具有高强轻质、利于抗震、耐久性好、成本较低等优点［1］,能够弥补碎石、卵石等自重大的缺点，因此越来越多的应用于我们的高层结构建筑、大跨度连续梁等。国际上预处理的工艺有：加压预湿、真空预湿等，我国浸水预湿的方法［2-3］运用较广。本文阐述了预湿轻骨料

4、的工作机理，总结了经过预湿处理后混凝土的各项力学性能指标的变化。1轻骨料预湿后的工作机理A.A.巴依科夫［4］提出的水泥水化有三个阶段：溶解阶段一胶化阶段一结晶阶段，这三个阶段同样适用于预湿轻骨料混凝土中水泥水化的过程。以陶粒为轻骨料的典型代表，其内部多是多孔的爆发结构，表面结构多为与空气直接接触的断面孔隙。与轻骨料相比，普通骨料是憎水的，在骨料一浆体界面处形成一层水膜层，有利于Ca(OH)2晶体的形成与发展［5］。如此界面区的水胶比、孔隙比高于混凝土中流动的浆体，导致混凝土骨架的不密实。但轻骨料独特的显微结构使得吸水和供水这2大循环作用在混凝土内部共存，吸水使得轻骨料与水泥石接触面附近形成局

5、部少水状态，减少由于骨料下部内分层作用产生的局部洼水［6］。预湿后的骨料存有做够的水，在对外供水作用下，骨料附近的水泥借助于反馈的水循环反应，增加了水泥水化产物的密实度，使混凝土内部的骨架更加密实。2预湿轻骨料混凝土力学性能轻骨料经过预湿之后由于骨料性能以及水泥水化条件的改变，将主要对混凝土的强度、弹性模量、弯曲性能［7］和抗冻性能产生较大的影响。2.1混凝土的强度将不同预湿时间的轻骨料混凝土在分别养护,养护龄期分成7d和28d,养护结束后分别对英进行抗压强度、劈拉强度、抗折强度等试验。将实验所测的数据描绘成曲线图形（如图1）[8],从经过数据拟合的曲线图中可大致看出混凝土在养护龄期7d的各项

6、强度指标随着预湿时间的增加呈下降趋势；而龄期28d的各项强度指标反而呈上升趋势。2.2其他指标除了抗压强度之外表观密度、轻骨料的孔隙率等也是重要的因素。故本文建议预湿轻骨料混凝土的弹性模量计算采用如下公式：此外，有关口收缩的文献[9]研究表明：轻骨料混凝土口收缩与预湿程度呈反相关关系，在养护龄期内轻骨料预湿吸收的水分会逐渐补给水泥浆干燥消耗的水分。如图3所示，2#代表预湿程度最低，9#代表预湿程度最咼。3预湿轻骨料混凝土的应用实例济南市遥墙国际机场航站楼建筑面积80000m2,南北长462m,东西宽66.7~145m之间变化，建筑总高14.7m,屋盖平面投影成飞鸟型。航站楼为四面玻璃幕墙的2层

7、结构，该工程基础为钢筋混凝土桩基承台，主体结构为钢筋混凝土框架，屋架由双曲线倒三角形钢桁架组成，混凝土强度为C30-C50,其中基础部位混凝土骨料不作处理，而楼体部位混凝土骨料在楼体混凝土浇筑前全部做预湿处理，待航站楼体混凝土浇筑完成达到规定的养护龄期后，采取钻芯取样的方法分别测试样本构件的强度及弹性模量等，样本构件采用苏联规范规定的直径100血的圆柱体。将测得的数据整理汇总成表2。通过上述不同部