不同含气量对水泥混凝土路面抗盐冻性能的影响分析.pdf

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1、公路2013年4月第4期HIGHWAYApr．2013No．4文章编号：0451一O712(2013)04～0179—03中图分类号：U414．101文献标识码：B不同含气量对水泥混凝土路面抗盐冻性能的影响分析申力涛，王稷良(1．山西省交通科学研究院黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室太原市0300062．交通运输部公路科学研究院北京市100088)摘要：通过在水泥混凝土加入引气剂，引人大量均匀、稳定、封闭的微小气泡，来提高水泥混凝土路面抵抗除冰盐剥蚀破坏的能力。以混凝土剥落量为评价指标分析了不同含气量对水泥混凝土路面

2、抗盐冻性能的影响。试验结果证实，当水泥混凝土含气量为6左右时，水泥混凝土路面具有良好的抗盐冻剥蚀性能。关键词：含气量；水泥混凝土路面；抗盐冻性能；剥落量我国北方地区，冬季气候寒冷，雨雪天气后，路正常运行l_1]。大量的研究资料表明，影响混凝土面经常出现结冰现象，为了保证行车安全，路政管理抗盐冻剥蚀性能的因素主要有：(1)含气量；(2)水灰部门经常采取撒除冰盐的方法进行路面除雪除冰，比；(3)混凝土空隙结构；(4)混凝土饱水度；(5)混凝虽然短时间内解决了行车安全问题，但是大量除冰土受冻龄期；(6)水泥品种和集料质量_5]。我国

3、现盐的使用加速了路面混凝土的破坏速度，混凝土路行标准没有专门针对路面混凝土含气量的规定，且面在除冰盐作用下的冻融破坏，比常规冻融破坏速由于施工现场管理及施工工人素质的原因，水泥混度要快几倍甚至十几倍，经过一个冬季即可对混凝凝土在施工过程中含气量不能保证，从而导致路面土造成严重的剥蚀，见图1。混凝土抗盐冻性能低下，因此本文针对目前使用除冰盐进行路面除冰的现状，以剥落量为评价标准，分析了不同含气量对水泥混凝土路面抗盐冻性能的影响，为设计及施工过程中提高水泥混凝土路面抗盐冻性能提供参考。1原材料及实验方法1．1原材料(1)水泥。图1

4、混凝土试件遭受50次盐冻剥蚀破坏本次试验选用北京兴发水泥有限公司生产的拉这些问题不仅造成了很大的经济损失，而且在法基P．O42．5级水泥，经检测后，其物理力学性能修复和重建的过程中，严重影响了城市交通系统的如表1所示。表1拉法基P．042．5级水泥物理力学性能比表面积标准稠度安定性雷氏法凝结时间／rain抗折强度／MPa抗压强度／MPa项目m／kg用水量／％初凝终凝3d28d3d28d水泥35327．60．52092676．59．436．154．8收稿日期：2012—08—06一l8O一公路2013年第4期(2)碎石。24d时

5、，将试块取出，放入养护间的水中养护4d，试验所用碎石来自北京西田阳，粒径范围4．75～以成型面进行盐冻试验。26．5mm，由3种粒径范围石子组成，其中大石：中1．2．2盐冻方法∞帅踟加∞如∞如加m0石：小石一3：1：1，含泥量为0．2，级配图见在实验室对路面混凝土抗盐冻性能进行试验，图2。考虑到实际情况都是路面的成型面与盐溶液接触，10O所以试验中采用混凝土成型面更加合适，更加符合_L＼＼＼．9O＼＼＼工程实际。因此在本次试验中采取试件单面浸泡在8O＼＼＼盐溶液中4～6mm进行盐冻循环试验[9]。具体工囊＼＼＼＼50作示意图见

6、图4。＼＼＼401．mLl、味30容器盖]_二_{l＼＼2O温度监控点混凝土试件]一l＼＼10『拭琳详自l3％NaCl溶液O2l364．759．516l926．5筛孔尺寸／mm图2碎石级配。．河、⋯自一河⋯妻⋯⋯．二⋯的⋯一．1．2．3由盐冻循环制度能够快速地评定混凝土抗盐结果符合’公’曼路水：．蔓况。、3：翼冻剥：，面施工技术规范u。／嘎⋯⋯⋯⋯⋯⋯(JTGF30—2003)对中砂．的要求。一⋯。’⋯～加⋯。0邶珈一中砂上限lf_j＼／＼／一试验砂I／厂／一中砂下限I／／＼／＼／／一／／＼／／，，摆＼／厂，／＼／磲／／＼／／

7、，．＼／．．。，012345678．／／，，’时间／t／．／4．752361．180．60_3O．15图5盐冻循环制度粒径／mm图3砂级配曲线(1)每个盐冻循环控制在8h之内，其中冻结时间4h，融化时间4h，1d完成3个循环。(4)水及外加剂。(2)混凝土试件从2O℃降至一20℃所用时间不水为可饮用自来水。外加剂包括减水剂和引气得大于3h，混凝土试件与盐溶液接触表面不得高剂，减水剂为北京市冶建特种材料公司生产，中冶集于一15℃，从一20℃升至20℃不得大于3h。团建筑研究总设计院监制的JG-2高效减水剂，引气(3)试件清洗剥落

8、量时时间不宜大于45min。剂为上海科孚生产的三萜皂甙引气剂。1．2．4剥落量测试方法1．2试验方法混凝土盐冻破坏最主要的特征就是混凝土表面1．2．1试件制作逐层剥蚀，水泥砂浆剥落，造成表面凹凸不平，骨料将新搅拌的混凝土装入PVC材料~250mm×裸露。剥落量指盐冻循环前后单