超早强混凝土研发及应用

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1、万方数据205年第6期(总第188期)NuI-nber6in2005(TotalNo．188)混凝土Concrete全国中文核心期刊TheCoreJournalofChina超早强混凝土研发及应用张军1，张彤1，何晓慧1，周云麟2(1．鞍山科技大学，辽宁鞍山114044；2．鞍钢集团公司，辽宁鞍山114002)[摘要]迄今为止，国际国内多数都是通过引入复合早强剂配制早强混凝土，早强效果不尽满意．采取优选水泥品种、复合早强剂、掺和细粉，物理化学方法等综合措施，正交设计试验方法确定最佳工艺组合，常温1d达111．7％fcu．k，

2、3d达121％kk，效果稳定，且在工程应用中取得颇佳的效果。可供研制、选用早强混凝土。[关键词]超早强混凝土；最佳组合；钙矾石；方差分析[中图分类号】TU528．31【文献标识码]A[文章编号]1002—3550(2005)06—0104一04Research，developmentandapplicationonsuperhigh-earlyconcreteZHANG．funl。ZHANGTon91，HEXiao-huil，ZHOUYun一晶行2张军(1．AnshanScienceandTechnologyUniversi

3、ty，Anshan114044，Liaoning，China；2．AnshanGroupCorporation，Anshan114002，Liaoning，China)Abstract：Sofar，itiscommonlyusedthatpeoplemakeuphigh—earlyconcretewithcomplexhigh—earlyagentinChinaandabroad．whichprovesunsatisfactoryinitseffects．Nowitisprovedthatwiththe11．7percent

4、ageofstandardcompressionstrength(fcu．k)after1dayofcuringageandthen121percentageafter3days，high—earlyconcreteachievesitsstableandverygoodeffects，whichismakeupbyoptimizingcementandcomplexhigh—earlyagent．Mixingfinepowder，selectingphysicalandchemicalmethodandtheoptimiz

5、edwaysofcombinationthroughorthogonaltextdesign．Itcanbereferedt0thesdectionofhigh—earlyconcrete．Keywords：superhigh-earlyconcrete；theoptimizedwayofcombination；ettringite；varianceanalysisO前言1824年波特兰水泥问世以来，混凝土工业技术已有100多年的发展历程。随着建筑工业和高科技工业的迅速发展，高性能混凝土(HPC)、自密实混凝土(seE)、轻

6、质高强混凝土、超早强混凝土成为迫切需求。以满足快速施工、抢修及堤坝突发事故应急施工的需要。迄今为止，实现超早强混凝土的技术推广，除增加单位水泥用量、降低水灰比、掺入高效减水剂外，尚有利用晶种(晶坯)来提高混凝土早期强度，但仍不十分理想，因而确定了该研究课题。1工艺路线与技术构想研发超早强混凝土的初衷是期望特种水泥混凝土常温1d龄期达100％kk，硅酸盐水泥混凝土1d达70％f。。，k，3d分别达到110％fcu,k和90％fc。，k。即确定粗细骨料最紧密堆积(最佳砂率)。设定拌合物坍落度条件下的适当水灰比，充分拌和均匀，滞水

7、法掺减水剂等基础工艺条件下。通过选择水泥品种、复合早强剂、活性矿粉和物理化学方法促进水泥的快速水化、硬化．进而早期形成钙帆石[C3A·3CAS04·32H20]。单硫型水化硫铝酸钙[C3A·【收稿日期】2004—05—09·104·3CaS04·14HzO]、氯铝酸钙[C3A-3Ca804·10H20]、亚硝酸铝酸钙[C3A·3Ca(N02)2·10H20]等针状或板状晶体骨架、和硅酸盐凝胶[C—S—H]、铝酸盐凝胶[C—A—H]和Fe(OH)，等凝胶填充密实。因而，较快形成多种水化物晶体串插。凝胶不断填充的快硬水泥石模型，

8、以期获得超早强混凝土。充分考虑建筑工程施工现场实际和可操作性，而拟定促进水泥快速水化、硬化的物理一化学措施。如北方初冬暮春较低温度条件，泵送混凝土结构表面有薄层泌水等，则通过撤一薄层生石灰，吸收多余游离水，CaO转化为Ca(OH)2过程的水化热促进水泥水化，适度延长振动时间或重复振动等，同