混凝土微波养护试验研究和硬化机理分析报告

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1、专业资料１　　绪论装订线1.1　混凝土材料的简介混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶结材料，集料、骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大；同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽，使其使用范围出十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。混凝土浇捣后，之所以能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用则需要适当的温度和湿度条件，因此为了保证混凝土有适

2、宜的硬化条件，使其强度不断增长，必须对混凝土进行养护。混凝土的养护目的，一是创造各种条件使水泥充分水化，加速其硬化：二是防止混凝土成型后暴晒、风吹、寒冷等条件而出现的不正常收缩、裂缝等破损现象。传统的养护方法中，最常用的是覆盖养护法，主要措施为：在初凝以后开始覆盖养护，在终凝后开始浇水（12小时后）覆盖物、麦杆、烂草席、竹帘、麻袋片、编制布等片状物。浇水工具可以采用水管、水桶等工具保证混凝土的湿润度。养护时间，与构件项目、水泥品种和有无掺外加济有关，常用的五种水泥正常温度条件下应不少与7天；掺有外加剂或有抗渗、抗冻要求的项目，应不少与14天。随

3、着我国经济的快速发展，社会发展所需的基础设施建设量不断加大，对混凝土的需求量与日俱增。我国已是世界混凝土使用大户，居于世界首位，但混凝土对养护环境及养护时间的要求极为严格，这在很大程度上延长了工期，强度的发展已不能满足人类的要求，造成了人力资源的浪费。因此，改善传统养护方法，在达到工程要求的强度的前提下尽可能的缩短养护时间，减少工期，对加快施工进度提高模板的利用率，改善混凝土的硬化工艺都是有很巨大意义。微波它能在很短的时间内将食物加热到所需的温度，而且热能量是由内向外传递的。其方便快捷的特点引起了我们的注意，由此，我们想到了，将微波技术应用到养

4、护混凝土上，可以利用微波的迅速加热特点提高混凝土的水化速度，也可以改善混凝土的内部硬化情况，肯定能收到良好的效果。1.2　混凝土的技术性质工程上要求混凝土有良好的和易性，可塑性，耐久性以及强大的抗压强度。其中，和易性是一项综合的技术性质，包括流动性，粘聚性和保水性三方面的含义：word完美格式专业资料流动性：是指新拌混凝土在自重或机械振捣作用下，能产生流动，并均匀密实地填充到模板的各个角落的性能；粘聚性：是新拌混凝土在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，使得混凝土不致发生分层和离析的性能；保水性：新拌混凝土在施工过程中，保持水分不易析出的能

5、力.可塑性：指混凝土在施工中根据施工要求易于塑造成工程所需形状的能力。传统的混凝土养护的特点：标准养护的概念，标准养护的不足，需要28天才能实现，现代社会节奏加快，社会发展迅速，对工期的要求越来越高，城市里一项工程的实施往往要打乱人们的社会生活，人们希望越快越好，所以传统的养护方法要有所突破，创新出新的养护工艺。1.3　混凝土硬化原理当水泥与适量的水调和时，开始形成的是一种可塑性的浆体，具有可加工性。随着时间的推移，浆体逐渐失去了可塑性，变成不能流动的紧密的状态，此后浆体的强度逐渐增加，直到最后能变成具有相当强度的石状固体。如果原先还掺有集合料

6、如砂、石子等，水泥就会把它们胶结在一起，变成坚固的整体，即我们常说的混凝土。这整个过程我们把它叫做水泥的凝结和硬化。从物理、化学观点来看，凝结和硬化是连续进行的、不可截然分开的一个过程，凝结是硬化的基础，硬化是凝结的继续。但是在施工中为了保证施工质量，要求在水泥浆体失去其可塑性以前必须结束施工，因此人们根据需要以及水泥浆体的这个特性，人为地将这整个过程划分为凝结和硬化两个过程。凝结是指水泥浆体从可塑性变成非可塑性，并具有很低的强度的过程；硬化是指浆体强度逐渐提高能抵抗外来作用力的过程。此外，对凝结过程还人为地进一步划分为初凝和终凝，用加水后开始

7、计算的时间来表示。例如，国家标准规定：普通硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h。使用时施工浇灌过程的时间，必须早于45min；到终凝后，才能脱去模板开始下一个周期生产。水泥的凝结和硬化，是一个复杂的物理—化学过程，其根本原因在于构成水泥熟料的矿物成分本身的特性。水泥熟料矿物遇水后会发生水解或水化反应而变成水化物，由这些水化物按照一定的方式靠多种引力相互搭接和联结形成水泥石的结构，导致产生强度。普通硅酸盐水泥熟料主要是由硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（β-2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）和铁铝酸四钙

8、（4CaO·Al2O3·Fe2O3）四种矿物组成的，它们的相对含量大致为：硅酸三钙37～60％，硅酸二钙15～37％，铝酸三钙7～15％，铁铝酸四钙1