负温条件下混凝土抗压强度发展规律研究

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1、铁道建筑162RailwayEngineering文章编号：1003-1995(2016)02—0162-04负温条件下混凝土抗压强度发展规律研究李奋，杨永鹏，刘贺业，蔡汉成，周有禄(1．中铁西北科学研究院有限公司，甘肃兰州730000；2．青海省冻土与环境工程重点实验室，青海格尔木816000)摘要：为研究不同强度等级混凝土在负(低)温条件下的抗压强度发展规律，对不同负(低)温条件下、不同养护龄期的C25，C30，C35，C40混凝土进行抗压强度试验，研究了负(低)温条件下混凝土抗压强度增长规律及其

2、影响因素，建立了负(低)温条件下混凝土抗压强度发展规律的数学模型。研究表明：在恒定负(低)温条件下，混凝土抗压强度值随着混凝土强度等级的提高而增大，随着养护温度的降低而减小，但混凝土抗压强度增长速率与养护温度关系不大；C25，C30，C35，C40混凝土在负(低)温条件下抗压强度的发展遵循对数函数规律。关键词：负(低)温混凝土抗压强度数学模型中图分类号：TU528．1文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1003—1995．2016．02．38在青藏高原多年冻土地区，桥梁桩基等工程所使1

3、原材料选择及试验配合比用的混凝土长期处于一3～一0．5℃左右的负温环境中，水反应的活性急剧降低，水泥的水化、硬化速度缓1．1原材料慢，强度增长迟缓。多年冻土区桥梁桩基施工完成水泥选用昆仑山牌P．O42．5普通硅酸盐(低碱)后，桥墩及架梁施工时间的确定需要直接掌握桩基混水泥，其各项技术指标见表1；粗集料采用昆仑山碎石凝土的强度情况；为此，开展负(低)温条件下混凝土厂5～30mm连续级配碎石，通过测定其振实密度，确早期力学性能试验研究，掌握负(低)温条件下昆凝土定5～10mill，10～20mm和20～3

4、0mm的搭配比例为强度增长规律和影响因素，对青藏高原多年冻土地区2：3：5；细集料采用格尔木周边细度模数为3．4的天然}昆凝土的设计及施工有现实意义。砂，含泥量2．36％；水为饮用水。目前，国内外对于长期处于负温条件下的混凝土表1水泥技术指标强度、耐久性已做过一些研究，主要探讨了负温条件下混凝土强度发展理论、耐久性发展规律及影响因素，并针对负温条件下t昆凝土的结构损伤进行了研究。同时对低温条件下混凝土的施工进行了分1．2试验配合比析。，但研究的多为变负温条件下的混凝土强度增按照《普通混凝土配合比设计规

5、程》(JTJ55—长规律，主要模拟寒季施工工况，对多年冻土区地2000)进行配合比试验，确定C25，C30，C35，C40混凝基恒定负温工况下混凝土强度发展规律研究较少。随土配合比，见表2。着多年冻土区大量工程的修建，对多年冻土区恒定负温条件下的混凝土强度发展规律的研究有着重要的现表2混凝土配合比实意义。本文通过对恒定负(低)温条件下混凝土抗压强度的研究，掌握负(低)温条件下混凝土抗压强度增长规律和影响因素，为实体结构混凝土抗压强度增长规律积累数据。收稿日期：2015．09—10；修回日期：2015-

6、11—152试验方案及结果基金项目：国家电网公司科技部计划项目(HQ-2013一S-EX一018)；中国中铁股份有限公司科技研究开发计划项目(2012一重大一7)2．1试验方案作者简介：李奋(1983一)，男，工程师，硕士。选用P．O42．5普通硅酸盐水泥配置C25，C30，2016年第2期李奋等：负温条件下混凝土抗压强度发展规律研究163C35，C40混凝土进行室内试验，采用同批150millx究负(低)温条件下养护的混凝土抗压强度增长规律。150II1FO×150mm混凝土试块，在标养24h后，分

7、别在2．2试验结果一15，一10，一5，2℃条件下养护，当龄期分别为3，7，C25，C30，C35，C40混凝土不同负(低)温条件下14，28d时取出试样，转正温12h后测其抗压强度，研抗压强度试验结果见表3。表3不同负(低)温条件下混凝土抗压强度试验结果注：括号内数值为试件抗压强度值占同强度等级标养混凝土28d抗压强度的百分比。3数据分析及处理3．1数据分析从表3可知，C25，C30，C35，C40混凝土在不同负(低)温条件下混凝土的抗压强度随着龄期的增长而增长，即在负(低)温条件下，混凝土并没有停

8、止水化，水化仍以一定速度进行，这与水化过程中产生的水化热有一定的关系。同时注意到，在恒定负温条件下，混图lC40混凝土在不同负(低)温条件下抗压强度曲线凝土抗压强度值随着混凝土强度等级的提高而增大，随着养护温度的降低而减小，但混凝土抗压强度增长混凝土抗压强度发展规律表现为明显的对数曲线。因速率与养护温度关系不大。通过对负(低)温条件下此选择曲线的形式为抗压强度与标养下28d龄期时抗压强度的百分比分Y=0+blgX(1)析看出，由于混凝土在未进入负(低)温