防核辐射混凝土高温稳定性能试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2011年第8期(总第262期)混凝土理论研究Number8in2011(TotalNo．262)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2011．08．016防核辐射混凝土高温稳定性能试验研究李国刚’，毕春梅(1．湖北省宜昌市建筑节能办公室，湖北宜昌443000；2．葛洲坝集团第一工程有限公司安全质量环保部，湖北宜昌443002)摘要：利用综合热分析仪、热膨胀仪、x射线衍射仪及扫描电镜，通过测试防核辐射混凝土中水泥石的热分解过

2、程、高温矿物组成变化、热膨胀性能、高温后抗压强度变化，砂浆的热膨胀性能和混凝土高温后微观形貌变化及抗压强度变化，研究了防核辐射混凝土的高温热稳定性能。结果表明，经700℃高温后，水泥石中c—s—H凝胶网状结构出现破碎，数量减少，其主要矿物组分为CaO、Ca(OH)、C，S和B，CS，集料与水泥石界面结构松散，并出现裂纹；40～600℃过程中，水泥石和砂浆呈先膨胀后收缩的变化趋势，且水泥石的热膨胀系数远大于砂浆。关键词：防核辐射混凝土；热膨胀系数；水泥石热分解；高温抗压强度中图分类号：TU528．35文献标志码：A文章编号：1002—

3、3550(2011)08—0048—03ExperimentalresearchonthehightemperaturestabilityofradiationshieldingconcreteLIGuo-gang’。BIChtm-mei(1．BuildingEnergySavingOfficeofYichangCityofHubeiProvince，Yichang443000，China；2．Safety，QualityandEnvironmentalProtectionDepartmentofChinaGezhoubaGroup

4、No．1EngineeringLimitedCompany，Yichang443002，China)Abstract：Thehightemperaturestabilityofradiationshieldingconcreteisstudiedaccordingtotestingthethermaldecompositioncementprocess，thechangeofmineralcomposition，thermalexpansionandcompressivestrengthofpaste，thethermalexpan

5、sionofmortarandthechangeofmi—cro—morphologyandcompressivestrengthofradiationshieldingconcreteafterhightemperaturebycomprehensivethermalanalyzer。thermalexpan—sioninstrument，XRDandSEM．TheresultsindicatethatthereticularformationofC—S—Hisbrokenandthequantitydecreased，thema

6、jormineralcompositionofpasteisCaO、Ca(OH)2、C3SandB—C2S，theinterfacebetweenaggregateandpasteofconcretebecomeloosely-structuredandcracking，andduring40~600℃，thepasteandmortarfirstlyexpand，andthenshrink，andtheshrinkagerateofpasteismuchgreaterthanthatofmortar．Keywords：radiat

7、ionshieldingconcrete；thermalexpansioncoefficient；cementpastethermaldecomposition；hightemperaturecompressionstrength0引言1试验由于特殊的用途，防核辐射混凝土所处的使用环境比一1．1原材料般混凝土恶劣。如由于各种高能射线的作用，其经常性的正常(1)水泥：武汉亚东洋房牌P·042．5级水泥，比表面积348mZ／kg；使用温度高于室温。核电站的压力容器和安全壳处于经常性矿粉：武钢粒化高炉水淬矿渣粉，比表面积为420m2／kg

8、；硅灰：的正常使用条件下的温度在60～120℃，用于军事工程的防核陕西产硅微粉，比表面积20mZ／g。辐射混凝土受到武器轰击时，其表面温度可在1h内上升至(2)细集料：长江中砂，细度模数2．5，表观密度2584kg／m，900℃甚至更