养护条件对混凝土毛细吸水性能的影响.pdf

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1、第６期水利水运工程学报Ｎｏ．６２０１６年１２月ＨＹＤＲＯ⁃ＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＤｅｃ．２０１６ＤＯＩ：１０．１６１９８／ｊ．ｃｎｋｉ．１００９－６４０Ｘ．２０１６．０６．０１１程宝娟，王立成，鲍玖文，等．养护条件对混凝土毛细吸水性能的影响［Ｊ］．水利水运工程学报，２０１６（６）：７６－８２．（ＣＨＥＮＧＢａｏ⁃ｊｕａｎ，ＷＡＮＧＬｉ⁃ｃｈｅｎｇ，ＢＡＯＪｉｕ⁃ｗｅｎ，ｅｔａｌ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｃｕｒｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｎｃａｐｉｌｌａｒｙａｂｓｏｒｐｔ

2、ｉｏｎｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ［Ｊ］．Ｈｙｄｒｏ⁃ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６（６）：７６－８２．）养护条件对混凝土毛细吸水性能的影响程宝娟，王立成，鲍玖文，马海军（大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连１１６０２４）摘要：养护条件对混凝土的硬化过程和微观孔隙结构的形成具有重要影响，而混凝土的毛细吸水性能与材料自身的孔隙结构及分布密切相关。开展了养护条件（标准、自然、浸水和密封养护）对混凝土毛细吸水性能影响的试验研究。对从混凝土方形板试件取出的圆柱体进行了抗压强度试验，并对沿圆柱体高度方向上等厚度切

3、割成的３个“圆饼”试件，分别进行了超声波速和孔隙率两种指标的测试。为了实现吸水观测的连续性，利用改进的混凝土吸水测重法试验装置，开展了不同养护条件下“圆饼”试件的毛细吸水试验。试验结果发现，养护条件对混凝土的抗压强度、超声波速和孔隙率具有较大影响，是决定养护过程中强度发展和内部孔隙结构及密实性的关键因素。标准养护下强度和超声波速最大，孔隙率最小；密封养护下强度和超声波速最小，孔隙率最大；自然和浸水养护试验结果接近，介于标准和密封养护两者之间。相同养护条件下，混凝土由上到下不同位置的累积吸水量、初始吸水率和孔隙率逐渐降低，超声波速则

4、逐渐增大，说明混凝土由上到下不同位置的密实度逐渐增大。关键词：养护条件；毛细吸水；累积吸水量；吸水率；超声波速；孔隙率中图分类号：ＴＵ５２８文献标志码：Ａ文章编号：１００９－６４０Ｘ（２０１６）０６－００７６－０７［１－２］混凝土的养护条件决定着水泥的硬化过程和孔隙的微观结构，影响混凝土的力学性能和耐久性。混凝土的毛细吸水性能是表征混凝土耐久性能的重要指标之一，主要与材料自身的孔隙结构及其分布密切相关，养护条件进而影响着混凝土的毛细吸水过程。水作为侵蚀性介质迁移的载体，主要通过孔隙液体表面张力产生［３－４］的毛细吸附侵入混凝土材料

5、内部，是引起钢筋混凝土结构膨胀、开裂以及钢筋锈蚀的主要原因。因此，对不同养护条件下混凝土毛细吸水性能的研究，可为混凝土结构使用寿命和耐久性评估提供理论依据。［１－２，５－１０］［１］目前，许多学者已经开展了养护条件对混凝土材料性能影响的相关研究，例如：Ｃ．Ｔａｓｄｅｍｉｒ通过传统测重法开展了不同养护条件下混凝土吸水试验，结果表明，养护条件对低强度混凝土吸水率的影响较为明显；试件在自然养护下吸水率随抗压强度的增加而减小，浸水养护下混凝土吸水率随抗压强度的增加基［２］本保持不变。李美利等对不同粉煤灰掺量混凝土试件，进行了自然环境、水中

6、养护和薄膜覆盖３种养护条件下表面吸水率和表层电阻率的试验研究，发现表面吸水率可用于早期混凝土养护效果的评价，吸水率对粉［７］煤灰掺量较为敏感。柴苗等通过标准和蒸汽两种养护下不同矿物掺量轻骨料混凝土的吸水性试验发现，蒸汽养护下轻骨料混凝土的前期吸水率小于标准养护，且粉煤灰掺量影响着轻骨料混凝土的吸水性。但是，试验室中的操作环境和施工现场的条件相差很大，采用试验室条件测试的混凝土力学性能（或耐久性指标）往往无法代表实际结构中的混凝土，另一方面，由于试验装置、不同试验方法以及人为试验误差等因素的局限，目前的研究中，养护条件对混凝土毛细吸

7、水性能和力学性能影响的定量分析相对较少。收稿日期：２０１５－１１－２５基金项目：国家自然科学基金面上项目（５１３７８０９０）；国家重点基础研究发展计划（９７３计划）资助项目（２０１５ＣＢ０５７７０１）作者简介：程宝娟（１９８９—），女，山东临沂人，硕士研究生，主要从事混凝土耐久性和施工性能的试验研究。Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｇｂａｏｊｕａｎ５＠１２６．ｃｏｍ通信作者：王立成（Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｗａｎｇｌｉｃｈｅｎｇ２０００＠１６３．ｃｏｍ）第６期程宝娟，等：养护条件对混凝土毛细吸水性能的影响７７养护方式对混凝土的孔隙结构形成与分布有显著

8、影响，通常采用孔隙尺寸、孔隙连通性、粗糙度以及孔［５－６］隙率来描述混凝土的孔隙结构，一般认为孔隙率是影响混凝土的最主要参数，而超声波无损检测可反映［７－１０］混凝土材料的性能和内部结构缺陷情况。研究表明，养护条件影响着混凝土表层约３０ｍｍ以内的区