补偿收缩混凝土抗渗性研究

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1、人民长江Vo1．46，No．23第46卷第23期2015年12月YangtzeRiverDec．，2015文章编号：1001—4179(2015)23—0073—04补偿收缩混凝土抗渗性研究张营营，杨毅(黄河水利职业技术学院水利系，河南开封475004)摘要：为探究补偿收缩混凝土中膨胀剂掺量对混凝土抗渗性能的影响，以掺膨胀剂后混凝土的抗渗性研究为重点，对不同水灰比和不同掺量膨胀剂的补偿收缩混凝土试件进行了抗渗试验，主要探讨了水灰比、膨胀剂掺量两者耦合对混凝土抗渗性能的影响，并对最优值进行了探讨。试

2、验结果表明：水灰比、膨胀剂掺量均能影响混凝土的抗渗性能，两者的组合形式不同，对混凝土的抗渗性能影响也不同；水灰比为O．45时，掺入膨胀剂反而会降低混凝土的抗渗性能；水灰比为O．55和0．65时，混凝土中掺入一定量膨胀荆可以提高其抗渗性能，最佳掺量分别为6％一8％和l1％～12％。关键词：补偿收缩混凝土；抗渗性；膨胀剂；最佳掺量中图法分类号：TV431文献标志码：ADOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2015．23．017近年来混凝土的耐久性问题日益为人们所关注。4％)。对于

3、补偿收缩混凝土，膨胀剂的掺量与其抗混凝土耐久性是结构在设计使用年限内抵抗环境介质渗性能有何关系，最佳掺量又是多少，该方面的研究成作用(外界和内部侵蚀破坏)、维持混凝土结构的安果鲜有报道。众所周知，当水泥品种一定时，水灰比是全、正常使用的能力¨，包括抗渗性、抗冻性、抗冲磨影响抗渗性的主要因素。也就是说，对于补偿收缩混性、抗侵蚀性等。美国的Mehta，英国的Neville以及我凝土而言，设计好水灰比、膨胀剂掺量是提高其抗渗性国吴中伟院士等都认为大幅度提高混凝土的抗渗性，能的关键。是改善混凝土耐久性的关

4、键。膨胀剂作为一种特基于上述原因，本文将主要对不同水灰比下膨胀殊的外加剂，在混凝土拌和时适当掺人能使混凝土硬剂的最佳掺量进行研究，以期为高抗渗性补偿收缩混化时产生适度膨胀，从而有效抵消水泥硬化时的体积凝土研究探索出新的路径。收缩，对提高其抗裂能力具有显著效果。膨胀剂能否1试验方案改善混凝土的抗渗性能，国内外一些学者就此进行了一些研究。在研究过程中发现，混凝土中加入膨1．1试验原材料胀剂在减少混凝土收缩的同时，膨胀剂和水泥水化反水泥采用盾石牌普通硅酸盐P．042．5R型水泥，应产生钙矾石，钙矾石具有

5、填充、堵塞毛细孑L的作用，执行标准GB175—2007，其技术指标见表1。砂石采改善了混凝土的孑L结构，降低了总孔隙率，提高了抗渗用渭河河砂，细度模数2．7，视密度为2．56g／cm。粗性，但不同膨胀剂掺量对混凝土抗渗性能影响不同。吴中伟在研究膨胀剂掺量时发现，膨胀剂用量过多，会骨料采用渭河卵石，视密度为2．63g／em，经过筛分测使混凝土变形落差(收缩量)加大，使混凝土的抗渗性定卵石为2O一40mm单粒级。骨料呈干燥状态，拌和能劣化。王文龙对膨胀剂掺量对自密实混凝土抗用水为纯净的自来水。膨胀剂采

6、用铜川市宝石精铸材渗性的影响进行了研究，以干缩变形和变形落差作为料有限公司生产的AEA—EF，执行标准为《JC476—辅助指标，确定了膨胀剂的最佳掺量(5．6％～8．2001》。收稿日期：2015—05—06基金项目：水利部公益性行业科研专项经费项目(201301025)作者简介：张营营，女，讲师，硕士研究生，主要从事水利工程方面的教学和研究。E—mail：yyyhhsy@163．corn74人民长江2015丘表1盾石牌P·O42．5R水泥技术指标试验采用(平均)渗水高度法，即通过在混凝土试件上持

7、续8h施加1．2MPa的水压力，测量试件的渗水高度，计算相对渗透系数，以反映混凝土的抗水渗透性能。该方法试验时间较短且试验结果比较准确，可操作性较强。混凝土具体配合比设计见表2。坍落度设计为30—50mm，采用假定表观密度法计算砂、石子用量，膨2试验结果计算与分析胀剂在试验中采用内掺法，按等量替代水泥率来计算。2．1计算原理表2混凝土配合比设计试件渗水高度以及相对渗透系数采用下式进行计算。110DD(1)式中，D为第i个试件第个测点处的渗水高度，mm；D为第i个试件的平均渗水高度，mm。～组试件(

8、3个)的平均渗水高度为13D=÷∑D(2)相对渗透系数为(3)式中，K为相对渗透系数，cm／h；H为水压力，以水柱高度表示，cm(1MPa水压力的水柱高度为10200cm)；T为恒压时间，h；a为混凝土的吸水率，一般为0．03。2．2结果分析当水灰比W／C为0．45时，养护28d后的试件抗渗试验结果见表3。由表3可以看出：对于该配合比1．2试验方法的混凝土，抗渗能力在膨胀剂掺量为8．4％时最弱，最大相对渗透系数K，为0．92×10。cm／s，平均相对渗借鉴前人研究成果，基于控制变量