大掺量粉煤灰高性能混凝土抗冻性试验研究.pdf

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1、２０１５年第７期（总第１６０期）江西建材应用研究大掺量粉煤灰高性能混凝土抗冻性试验研究■季晓霞■内蒙古建筑职业技术学院，内蒙古呼和浩特　０１００５１摘要：采用低水胶比、掺入引气型高效减水剂配置高性能混凝土，本文对粉煤现严重的蜂窝状，当粉煤灰掺量为５０％时，试件麻面现象最为严重。灰等量取代水泥为３０％－５０％的混凝土进行快速冻融试验。研究结果３．２　粉煤灰掺量对高性能混凝土质量损失的影响显示，粉煤灰等量取代水泥在３０％－４０％时，质量损失率很小，混凝土耐随着冻融循环次数的增加，粉煤灰高性能混凝土的质量损失率呈久性抗

2、冻融指数比较高；而粉煤灰等量取代水泥为４０％－５０％时，质量上升的趋势，当冻融循环为３００次时，混凝土的质量损失率分别为０．损失率稍大一些，耐久性抗冻融指数相对来说比较小。可见大掺量粉煤５２％、０．５８％、０．６９％、０．８５％、１．７８％。同时，混凝土的质量损失率也灰高性能混凝土的抗冻性能良好，可以满足寒冷地区混凝土抗冻性的要随着粉煤灰掺量的增加而增加，这是因为粉煤灰的二次水化需要水泥求，尤其可以用于铁路混凝土工程中。水化产物Ｃａ（ＯＨ）２作为激发剂，当粉煤灰掺量很大时，水泥用量很少，关键词：粉煤灰高性能混凝土

3、抗冻性能质量损失率这样水泥水化产物就很少，粉煤灰的二次水化势必就会受到影响，这样相对掺量较小的混凝土来说，混凝土不够密实容易在冻融循环过程中１　前言产生剥落。因此当粉煤灰掺量为５０％时混凝土的质量损失率最大为混凝土的抗冻性是评价严寒地区或经常处于冻融条件的混凝土及１．７８％，不过还远远小于５％，仍然符合混凝土耐久性的要求。综上，钢筋混凝土结构耐久性的重要指标之一，是指混凝土在饱水状态下能粉煤灰高性能混凝土在冻融过程中，混凝土的剥落量从整体上来看是经受多次冻融作用而不破坏、同时也不严重降低强度的性能。冻融交很小的，

4、这也就间接地说明了粉煤灰高性能混凝土内部的裂缝较少，是替作用是我国北方地区、特别是东北、西北严寒地区混凝土破坏最常见比较密实的。的一个因素，大多发生在水工、海工混凝土结构物、道路、水池、发电站３．３　粉煤灰掺量对高性能混凝土相对动弹性模量的影响冷却塔和建筑物与水接触的部位，几乎所有的工程都局部或大面积的在冻融循环的初期，五种掺量的粉煤灰高性能混凝土试件的相对遭受不同程度的冻融破坏，有的工程在施工过程中或竣工后不久就发动弹性模量相近，随着冻融循环次数的增加，粉煤灰高性能混凝土相对现严重的冻害。动弹性模量逐渐下降，其

5、下降的速率也不相同。很明显，对比几种不同２　试验设计掺量的试件发现，当粉煤灰掺量为３０％、３５％、４０％时，粉煤灰高性能２．１　原材料混凝土相对动弹性模量的下降速率都很小，基本接近一致，而粉煤灰掺水泥：Ｐ．Ｏ４２．５级普通硅酸盐水泥；粗骨料：碎石５～２５连续粒径；量为４５％、５０％的高性能混凝土，当冻融循环达到２００次以后，其相对细骨料：中砂，细度模数２．９，含泥量１．６％，泥块含量０．４％，Ⅱ区动弹性模量下降的速率比较大，相对动弹性模量曲线斜率大于其它掺砂，颗粒级配良好。量的粉煤灰高性能混凝土的相对动弹性模量曲

6、线。当冻融循环达到粉煤灰：卓资山燃煤电厂Ⅰ级粉煤灰。３００次时，粉煤灰掺量为３０％、３５％、４０％、４５％、５０％的高性能混凝土减水剂：引气型高效减水剂，减水率１６％，含气量１．２％。相对动弹性模量分别下降了０．９６％、１．３２％、１．５２％、５．４７％、５．９２％。２．２　试验设备随着粉煤灰掺量的增加，混凝土的相对动弹性模量呈现下降的趋ＴＤＲ型混凝土快速冻融试验仪；ＤＴ－１２型动弹性模量仪。势，并且掺量越大，下降的速率越大，这主要是因为粉煤灰掺量较大时，２．３　混凝土配合比水泥水化程度较低，二次反应进行比较缓慢

7、，混凝土中还有大量未水化根据前期的试验工作，并参照以前的经验，确定表１所示的Ｃ５５试的粉煤灰颗粒，不能有效填充孔隙，混凝土内部结构不够密实，最终导验配合比，以粉煤灰等量取代水泥为３０％、３５％、４０％、４５％、５０％制备致混凝土相对动弹性模量下降。了１００ｍｍ×１００ｍｍ×４００ｍｍ的试件，每组三块。采用快速冻融法对其３．４　大掺量粉煤灰高性能混凝土抗冻性能分析抗冻性能展开试验研究。观察大掺量粉煤灰混凝土的破坏形态，测量混凝土结构受到冻融破坏后，往往出现两种形式的破坏即内部开其质量和横向基频，并分析不同掺量粉煤灰

8、随冻融次数的增加对混凝裂与表面剥落，混凝土的质量与强度下降，最终导致混凝土结构丧失承土试件的质量损失、相对动弹性模量以及抗冻性的影响。载能力。混凝土抗冻性常以其抗冻标号来表示。本试验粉煤灰掺量为３表１　粉煤灰混凝土配合比及材料用量ｋｇ／ｍ３０％～５０％的混凝土都经受住了３００次冻融循环，即其抗冻标号为编号水胶比水泥粉煤灰砂石水减水剂Ｆ３００。在快冻试验中，还可以用混凝土的