减水剂品种对C50混凝土干燥收缩性能的影响研究.pdf

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1、减水剂品种对C50混凝土干燥收缩性能的影响研究郑卫芳(中铁十一局集团第三工程有限公司，湖北十堰442000)摘要：本文研究了减水剂品种(聚羧酸类和萘系类)，种类(马来酸类、丙烯酸类)和不同功能组分对混凝土干燥收缩的影响研究。研究结果表明：①掺有萘系类减水剂的混凝土干燥收缩值要高于掺有聚羧酸类减水剂的混凝土干燥收缩值；②掺有马来酸类聚羧酸减水剂的混凝土干燥收缩值要低于掺有丙烯酸类的混凝土干燥收缩值；③掺有缓凝组分的混凝土干燥收缩值要低于掺有引气成分的混凝土干燥收缩值。关键词：混凝土；减水剂；干燥收缩中图

2、分类号：TU528．042+2文献标识码：B文章编号：1672—4011(2012)05—0018—02O引言干燥收缩是引起混凝土变形的主要因素之一，同时也是引起混凝土开裂的主要原因之一。因此，国内外的学者对混凝土的干燥收缩进行了很多研究，但由于混凝土干燥收缩机理复杂，一般研究工作并未考虑诸多影响因素，大多只侧重于某一方面，因此大家对于混凝土干燥收缩的看法也不尽相同。同时，作为混凝土六大组分之一的减水剂可大幅度改善混凝土性能。但由于掺入的减水剂种类、品种以及功能成分不同，使得它们对混凝土性能的影响也不

3、尽相同，因此非常有必要研究其对硬化混凝土干燥收缩性能的影响，以期对后续研究应用工作有所裨益。1试验概况1．1原材料(1)水泥。采用PI．52．5水泥，主要性能见表1。表1水泥的性能3d强度(MPa)7d强度(MPa)28d强度(MPa)样品安定性抗折抗压抗折抗压抗折抗压PI．52．55．226．88．643．19．355．9合格(2)粉煤灰。选用南京热电厂I级粉煤灰，其主要性能指标见表2。表2粉煤灰性能细度烧失量含水量需水量比S03样品(0．045mm方孔筛筛余)(％)粉煤灰8．72．16O．2291

4、0．52(3)磨细矿渣微粉。密度为2．92g／cm3，碱含量为o．73，比表面积为435m2／kg。(4)砂。正定河砂，细度模数为2．5，堆积密度为1360kg／m3，表观密度2610k∥m3。(5)石灰岩碎石。粒径范围为5～16mm和16～25mm，5—16mm粒径的石灰岩碎石的泥含量和泥块含量分别为0．4％和0．3％，16—25mm粒径的石灰岩碎石的泥含量和泥块含量分别为0．5％和0．2％，配制混凝土时两者比例按3：7掺加。(6)外加剂。采用Sika公司三种不同的聚羧酸减水剂，编号J1、J2、J3

5、，J1是丙烯酸类的且有早强作用，J2是马来酸类的，J3是丙烯酸类的；一种萘系减水剂，编号N1；两种功能组分，缓凝和引气组分编号为H、Y，试验中均与J3复掺。1-2混凝土配合比设计设计混凝土强度等级为C50。考虑到本研究重点，混凝土设计共分6组，为了具有对比性，应使添加不同种类的外加剂混凝土达到相近的流动性，同时固定粉煤灰掺量和矿粉掺量。经过多次试配，最终确定的混凝土配合比结果如表3所示。表3C50混凝土配合比编号水水泥粉煤灰矿渣砂石外加剂聚羧酸减水剂lJ1150348100(20％)50(10％)6l

6、O11302．99(O．6％)聚羧酸减水剂2J2150348100(20％)50(10％)61011302．99(O．6％)聚羧酸减水剂3J3150348100(20％)50(10％)61011302．99(O．6％)聚羧酸减水剂3+缓凝J3枷150348100(20％)50(10％)61011303．80(O．77％)1．68(0．5％)聚羧酸减水剂3+引气J3“150348100(20％)50(10％)61011303．36(O．7％)0．10(0．03％)萘系减水剂N1150348loo(20％

7、)50(10％)61011306．23(1．25％)1．3试验方法干燥收缩试验参考《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB／，I'50082—2009)，试验使用千分表来测量试件的干燥收缩，混凝土试件尺寸为100×100×400(mm)，每组配合比成型三个试件。试件经过标准养护3d后，置于恒温恒湿室(20℃，60％RH)进行干燥收缩的测试。2试验结果与分析图1为C50强度等级下掺加三种不同的聚羧酸减水剂(J1一J3)，聚羧酸减水剂3(J3)分别与两种不同功能组分缓凝(H)、引气(Y)复掺，和

8、单掺一种萘系减水剂的混凝土干燥收缩随龄期(60d)发展变化的曲线。由图1可以得出，60d龄期时混凝土试件干燥收缩在(240一320)×10“之间，随着时间的发展，混凝土干燥收缩不断增大，早期干燥收(下转第21页)表3骨料的各项指标最大粒径压碎值针片状含量含泥量骨料名称筛分细度模数(％)粗骨料31．5合格6，36．9O．3细骨料2．9合格1．43配合比的确定本文在配合比设计过程中遵循了以下原则。(1)根据JGJ55—2011《普通混凝土配合比设计规程》、J