掺纤维和膨胀剂混凝土渡槽裂缝特征研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com斩癯建蟓中国科技核心期刊掺纤维和膨胀剂混凝土渡槽裂缝特征研究高翔-，陈泽昊，刘宏伟，徐少云，高培伟(1．东北大学工业设计系，辽宁沈阳110004；2．南京航空航天大学土木工程系，江苏南京210016)摘要：大型薄壁混凝土渡槽收缩开裂严重地影响渡槽使用功能和寿命。掺纤维和新型膨胀材料可降低混凝土收缩值，减少混凝土渡槽的收缩开裂。通过平板法和圆环法进行混凝土渡槽早期抗裂性能试验，研究了新型膨胀材料和纤维对混凝土渡槽早期塑性开裂性能的影响。试验结果表明，掺6％～8％的膨胀材料可有效补偿和减少混凝土收缩，降低混凝土裂缝的产生和扩展：掺8％膨胀材料

2、和0．6％纤维的抗裂性能较好。关键词：渡槽；膨胀材料；纤维；混凝土；抗裂中图分类号：TU528文献标识码：A文章编号：1001—702X(2014)10—0018—04CrackingofconcreteaqueductwithexpansiveagentandfiberGA0Xiang，CHENZehao，L1UHongwei2,XUShaoyun，GA0Peiwei(1．DepartmentofIndustrialDesign，NortheasternUniversity，Shenyang110004，Liaoning，China；2．DepartmentofCivil

3、Engineering，NamingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，Jiangsu，China)Abstract：CracksOccureasilyinlargeconcreteaqueducts，whichaffecttheusefunctionandli~timeoftheaqueducts．Anovelexpansiveagentandfiberwereusedtocompensatethedeformation，andtoreducetheaqueductcrackscausedbyconcr

4、eteshrinkage．Inordertostudytheinfluenceofthenewexpansivematerialsandfibersontheearlyagecrackingbehaviorsofcon—creteaqueduct，thecrackingbehaviorsofconcreteaqueductwasanalyzedusingthemodifiedflatandringtypespecimen．There—suitsshowthatwith6％to8％expansivematerials，theconcreteshrinkagecanbeeffe

5、ctivelyreducedandoccurrenceanddevelop-mentofcrackingcanbeminimized．Thecrackresistanceperformanceisbestwhenthecontentofexpansivematerialsis8％andthatoffiberiS0．6％．Keywords：aqueduct；expansivematerial；fiber；concrete；anti-cracking南水北调工程是未来我国可持续发展和整个国土整治的因渡槽结构的特殊性，要求膨胀剂能够满足补偿不同渡槽混关键性工程，是解决我国北方水资

6、源严重短缺问题的特大型凝土收缩要求，降低收缩开裂。通过平板和圆环抗裂性试验基础设施【1_。南水北调工程中渡槽数目众多，而U型渡槽薄壁研究了复掺新型膨胀材料和纤维的混凝土早期抗裂I：XHv_,探大体积混凝土开裂问题至今无有效解决办法，在施工期极易讨了抗裂机理，为工程应用提供理论依据。出现裂缝，这不仅导致渡槽的渗漏与破坏，降低渡槽的使用功1试验能和寿命，还严重影响人们的生产与生活嘲。引起混凝土渡槽开裂的主要原因是浇筑初期水泥水化1．1原材料热、自身体积收缩应力和环境温度变化产生的温度应力等翻。水泥：河南邓卅I某水泥有限公司生产的P·042．5水泥；粉采用纤维和膨胀剂复合，利用纤

7、维的物理约束和膨胀剂的化煤灰：河南某公司生产的I级F类粉煤灰；砂：天然河砂；石学补偿联合减少混凝土的收缩变形，提高混凝土的抗裂性能。子：玄武岩碎石，粒径510mm小石和1020mm中石；减水剂和引气剂：河北省某外加剂厂生产的DH3G聚羧酸类减水剂和DH9引气剂；纤维：聚丙烯纤维(PPF)；新型膨胀剂：采用基金项目：江苏省六大人才基金项目(JZ一010)；菱镁石和白云石复合经适宜的煅烧工艺制备而成，主要含有国家博士后基金项目(2014M551588)：氧化钙和氧化镁，化学成分见表1，符合GB23439--2009《混