高性能混凝土的力学性能及耐久性试验研究 何达明
高性能混凝土的特性及其研究应用概况

道 、 型堤坝等混 凝 土结构物 由于其所 处环境 和受 大
力 特 点对 混凝 土材 料从 强度 到 耐久 性 均提 出 了更 高 的要 求 。本 文就 高性 能 混凝 土 的性 能及 研究 应 用状况 、 发展趋 势作一 概述 。
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任 准. 周文 军 : 高性 能 混凝 土的 特 性及 其 研 究 应 用概 况
高性能混凝土的特性 及其研 究应用概况
任 准 。 文 军 周
( 南襄城县城 建局 , 南 许 昌 4 2 7 ) 河 河 5 6 0
摘 要 : 绍 了高性 能 混凝土 的特 性 、 究应 用状况及 高性 能混凝 土的发展 趋势 。 介 研 关 键词 : 高性 能混凝 土 ; 特性 ; 应用
Ab t a t T i a e n r d c s t e c a a trs c , t e c re ts u t n o e e r h a d a p i ai n a d t e s r c : h s p p r i t u e h h r c e it s h u r n i a i fr s a c n p l t n h o i t o c o d v lp n r n so ih p ro ma c o c e e e e o me tt d fhg — ef r n e c n rt . e
性能 混凝 土长 期 的力 学稳 定性 要 求其 在 长期 的荷
土木工程中高性能混凝土的试验研究

土木工程中高性能混凝土的试验研究土木工程中,高性能混凝土是一种具有出色性能和耐久性的材料,它在建筑结构和基础设施建设中被广泛使用。
高性能混凝土的试验研究对于进一步提高土木工程质量和可持续发展具有重要意义。
一、高性能混凝土的定义与特点高性能混凝土是一种通过优化混凝土材料组成及配比设计而得到的性能卓越的混凝土。
它相较于传统混凝土具有以下特点:1. 高强度:高性能混凝土普遍具有极高的抗压强度和抗拉强度。
这使得高性能混凝土在承受大荷载和高风险环境下具备较高的安全性能。
2. 优异的耐久性:高性能混凝土具有良好的耐蚀性和耐久性。
它能够承受极端温度、化学腐蚀以及长期荷载作用,从而延长建筑物的使用寿命。
3. 较低的渗透性:高性能混凝土通过控制渗透性能,减少了水分和气体的渗入,提高了混凝土的抗渗能力。
这种特性使得它在高湿度和极端气候条件下的使用效果更加突出。
二、高性能混凝土的试验研究1. 成分试验高性能混凝土的成分试验是为了确定最佳的材料配比,以实现预期的性能目标。
在试验过程中,常见的成分包括水泥、沙子、骨料、掺合料以及化学添加剂。
通过调整每种成分的比例和性质,可以定制出不同性能要求的高性能混凝土。
2. 强度试验强度试验是评估高性能混凝土性能的重要方法之一。
常用的强度试验包括抗压强度试验、抗拉强度试验和抗弯强度试验。
这些试验可以对混凝土的力学特性进行全面的评估,从而判断其在实际工程应用中的可行性。
3. 耐久性试验耐久性试验是评估高性能混凝土使用寿命和抗腐蚀性能的关键。
常见的耐久性试验包括抗渗透性试验、抗冻融性试验、抗硫酸盐侵蚀试验等。
这些试验通过模拟混凝土在各种恶劣环境条件下的行为,验证高性能混凝土的耐久性能。
4. 施工试验施工试验是高性能混凝土实际应用前必不可少的一环。
在施工试验中,对混凝土的浇筑、硬化和养护过程进行观察和记录,以确定施工工艺的可行性和优化措施。
施工试验不仅可以检验高性能混凝土试验结果的可行性,还可以提供现场工程人员一系列关于混凝土施工的指导。
高强高性能混凝土

一、前言1824年,波特兰水泥发明,到目前混凝土材料已有近200年的历史,且混凝土也有了很大的发展,由普通混凝土向高性能混凝土发展。
自20世纪以来,混凝土就己成为房屋建筑、桥梁、水利、公路等现代工程结构首选材料,混凝土作为土木工程中最大宗的人造材料,其用量巨大。
进入21世纪以来,随着科学技术的快速发展,一种种新型混凝土不断出现。
作为最主要的建筑结构材料,混凝土本身必须具有高强度、高工作性、高耐久性等性能,因此高性能混凝土是现代混凝土技术发展的必然结果,是混凝土的发展方向。
我国自从 1979年在湘桂铁路红水河斜拉桥的预应力箱梁中首次采用泵送C60 混凝土以来,现代高性能混凝土在我国的应用已走过了30余年。
现在,像北京、广州、上海、深圳等大城市已供应C80级别的预拌混凝土,C50~C60级高性能混凝土已在许多建筑和桥梁中得到应用,近年建成的大型桥梁的混凝土主体构件如主梁、刚架或索塔等,多数都采用了高性能混凝土。
二、高性能混凝土的概念《高性能混凝土应用技术规程》(CECS207-2006)对高性能混凝土定义为:采用常规材料和工艺生产,具有混凝土结构所要求各项力学性能,具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)规定强度等级不低于C60级别的混凝土称为高强混凝土。
它采用高性能的外加剂,如高效减水剂或者高性能引气剂、其它特种外加剂和掺入足够的超细活性混合材料,如:超细磨粉煤灰、磨细矿粉、优质粉煤灰等达到低水胶比,并具有耐久性、体积稳定性和经济合理性等性能的新型混凝土。
高性能混凝土以耐久性作为主要设计指标,针对不同用途要求,对耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性等性能予以保证。
三、高性能混凝土的特性(1) 高强度。
由于高性能混凝土的强度高、弹模高,可以利用这一特性大幅度的减少高层和超高建筑物纵向受力结构的截面尺寸,扩大建筑使用面积,很大程度上改善了建筑物的使用功能;另外由于结构截面尺寸的减小,大大减少了建筑物结构的自重,从而解决了建筑物的结构自重占主要因素的问题。
高性能混凝土的制备方法及其力学性能研究

高性能混凝土的制备方法及其力学性能研究摘要高性能混凝土(High Performance Concrete, HPC)是一种新型的混凝土材料,具备很高的强度、耐久性和抗裂性能,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本文主要介绍了高性能混凝土的制备方法,包括配合比设计、原材料选择、拌和工艺、养护等方面,并对其力学性能进行了详细研究,包括抗压强度、抗折强度、抗渗透性能等方面。
最后,对未来高性能混凝土的研究方向和发展前景进行了展望。
关键词:高性能混凝土;制备方法;力学性能;研究1. 引言随着现代建筑技术的不断发展,对建筑材料的要求也越来越高。
传统的混凝土材料虽然在建筑中得到了广泛应用,但由于其强度、抗裂性能等方面存在一定的局限性,因此逐渐被新型的高性能混凝土所取代。
高性能混凝土是一种新型的混凝土材料,具备很高的强度、耐久性和抗裂性能,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
2. 高性能混凝土的制备方法2.1 配合比设计高性能混凝土的配合比设计是制备高性能混凝土的关键步骤之一。
在配合比设计中需要考虑到原材料的种类、性质和用量等因素。
一般来说,高性能混凝土的配合比设计应该遵循以下原则:(1) 确定混凝土的等级和强度等级;(2) 选择适宜的水泥、矿物掺合料和骨料等原材料;(3) 优化混合料配合比,以达到要求的强度、耐久性和抗裂性能。
2.2 原材料选择高性能混凝土的原材料选择包括水泥、矿物掺合料、骨料、细集料、化学掺合剂等方面。
(1) 水泥高性能混凝土中常用的水泥有普通硅酸盐水泥、矿物掺合料水泥、高性能水泥等。
其中,矿物掺合料水泥和高性能水泥能够大大提高混凝土的强度和耐久性。
(2) 矿物掺合料矿物掺合料是指将一些工业副产品或天然矿物质加入到混凝土中,以替代部分水泥的一种材料。
常用的矿物掺合料有矿渣粉、粉煤灰、硅灰等。
矿物掺合料能够提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。
(3) 骨料高性能混凝土中常用的骨料有碎石、卵石、砂等。
骨料的选用应考虑到其强度、角度、表面状态等因素,以保证混凝土的强度和耐久性。
高性能混凝土的力学性能研究

高性能混凝土的力学性能研究一、引言高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)是一种高强度、高耐久性、高流动性的特种混凝土,具有优异的力学性能和耐久性能。
HPC的发展与应用,已经成为混凝土科学和工程领域的一个重要研究方向。
本文将从HPC的材料组成、力学性能以及应用等方面进行详细研究。
二、HPC的材料组成1.水泥HPC中使用的水泥通常为高强度水泥或高性能水泥,如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿物掺合料水泥等。
2.细集料细集料是指粒径小于5毫米的天然或人造砂、粉煤灰、硅灰等,能够填充水泥颗粒之间的空隙,提高混凝土的密实性和强度。
3.粗集料粗集料是指粒径大于5毫米的天然或人造骨料,如河砂、碎石、卵石等。
粗集料的选择应考虑到其强度、形状和表面状态等因素。
4.化学掺合剂化学掺合剂包括缓凝剂、减水剂、超塑化剂、膨胀剂、收缩剂等,可以改善混凝土的工作性能和力学性能。
5.钢筋钢筋是混凝土中的一种重要的加筋材料,能够提高混凝土的抗拉强度和延性。
三、HPC的力学性能1.抗压强度HPC的抗压强度通常在80MPa以上,有些HPC甚至可以达到200MPa以上。
2.抗拉强度HPC的抗拉强度通常在6-12MPa之间,是普通混凝土的2-3倍。
3.抗弯强度HPC的抗弯强度通常在20-50MPa之间,是普通混凝土的2-3倍。
4.抗冻融性能HPC的抗冻融性能优于普通混凝土,可以在较恶劣的环境下使用。
5.耐久性能HPC具有优异的耐久性能,可以延长混凝土的使用寿命,减少维护和修复的成本。
四、HPC的应用1.桥梁HPC在桥梁结构中的应用越来越广泛,可以提高桥梁的承载能力和耐久性能。
2.隧道HPC可以用于隧道结构中,提高隧道的承载能力和耐久性能,同时减少维护和修复的成本。
3.高层建筑HPC可以用于高层建筑的结构中,提高建筑的承载能力和抗风性能。
4.海洋工程HPC可以用于海洋工程的结构中,提高结构的抗波浪和耐久性能。
高性能混凝土的制备及其力学性能研究

高性能混凝土的制备及其力学性能研究1. 研究背景及意义高性能混凝土是一种以高强度、高耐久性、高流动性等性能为特点的新型混凝土材料,广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等重要工程中。
它的出现使得建筑工程的设计和施工更加安全、可靠,并且可以降低建筑物的重量,提高建筑物的抗震能力和耐久性。
因此,研究高性能混凝土的制备及其力学性能对于提高建筑工程的施工质量和工程安全具有重要的意义。
2. 高性能混凝土的制备方法高性能混凝土的制备方法包括配合比设计、材料选择、控制混凝土的水灰比、掌握混凝土的施工技术等多个方面。
其中,配合比设计是制备高性能混凝土的关键。
配合比的设计应该根据混凝土的使用环境、预期使用寿命、所需强度等因素进行考虑。
材料的选择也是制备高性能混凝土的重要环节。
一般来说,高性能混凝土的材料应该具有高强度、低水泥石比、低水分吸收和高密度等特点。
此外,掌握混凝土的施工技术也是制备高性能混凝土的关键,混凝土的施工应该遵循规范和标准,严格控制混凝土的坍落度和振捣程度等参数。
3. 高性能混凝土的力学性能高性能混凝土的力学性能主要包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗冲击性、抗渗性和耐久性等方面。
其中,抗压强度是衡量混凝土强度的重要指标,高性能混凝土的抗压强度一般在70-150MPa之间。
抗拉强度和抗弯强度是衡量混凝土抗拉和抗弯能力的指标,高性能混凝土的抗拉强度和抗弯强度分别为抗压强度的1/10和1/3。
抗冲击性是衡量混凝土耐久性的重要指标,高性能混凝土的抗冲击性能较好。
抗渗性是衡量混凝土耐久性的另一个重要指标,高性能混凝土的抗渗性能较好。
耐久性是衡量混凝土使用寿命的指标,高性能混凝土的耐久性较好,可以使用多年而不受影响。
4. 高性能混凝土的应用前景高性能混凝土具有很高的经济效益和社会效益,可以提高建筑物的抗震能力和耐久性,降低建筑物的重量,使建筑物更加美观、安全、稳定。
随着我国社会经济的不断发展,高性能混凝土的应用前景非常广阔。
高性能混凝土的制备及耐久性分析研究

高性能混凝土的制备及耐久性分析研究第一章:引言高性能混凝土(HPC)是一种优异的新型建筑材料,具有高强度、高耐久性、高稳定性和高性价比等特点。
其中,其耐久性是其最大的亮点之一,具有极好的抗裂和抗冻融性。
近年来,随着建筑技术的不断发展和完善,HPC作为高性能建筑材料的代表之一,受到越来越广泛的关注和应用。
本文主要探讨HPC制备及其耐久性分析的研究进展。
第二章:HPC的制备方法2.1材料选择HPC主要由水泥、矿物掺合料、细集料、粗集料、外加剂制成。
其中,水泥常用的有PC、PSC、C80、C70等,矿物掺合料主要有矿渣粉、硅灰石、氯盐膨胀剂等,细集料和粗集料的直径分别为0~2mm和2~10mm。
在制备HPC时,应根据具体情况(如设计要求、环境因素、材料原料来源)进行材料选择。
2.2配合比设计HPC配合比的设计是保证其性能稳定和调节其性能的关键。
常用的配合比设计方法有极限设计法、目标强度方法和等效粒径组成法等。
2.3生产工艺生产HPC的工艺流程包括材料搅拌和养护等过程。
在养护方面,不仅应注意湿度和温度的控制,还应对养护周期和方法进行合理的安排,以确保HPC的质量稳定和性能优异。
第三章:HPC的耐久性分析研究3.1抗渗性能分析HPC的抗渗性是其耐久性的关键指标之一。
针对HPC的不同应用范围和环境条件,在不同的条件下进行抗渗性能试验,以探讨其抗渗性能变化规律及其影响因素。
3.2 抗裂性能分析HPC具有极好的抗裂性能,但其裂缝控制是需要特别注意的。
针对HPC的不同设计方案和应用场景,进行不同类型的抗裂性能试验,以探究其抗裂性能的变化规律及其影响因素。
3.3 抗冻融性能分析HPC在高寒地区或者冬季环境下的耐久性表现尤为重要。
通过模拟冻融循环试验,研究HPC在冷却和加热循环下的耐久性变化规律及其影响因素,为HPC的应用提供科学的数据支撑。
第四章:HPC的应用前景随着建筑业的快速发展,HPC作为先进的建筑材料,其应用前景也越来越广阔。
浅谈高性能混凝土耐久性的研究及工程应用

浅谈高性能混凝土耐久性的研究及工程应用发布时间:2021-07-05T11:45:57.510Z 来源:《工程建设标准化》2021年3月第5期作者:刘新涛[导读] 伴随着当今时代我国科学技术的不断进步与发展刘新涛威海市凤林商砼有限公司 264205摘要:伴随着当今时代我国科学技术的不断进步与发展,混凝土也成为了当今项目工程中的一种重要材料,并得到了广泛的运用,从而有效提高了我国工程的质量。
但是由于一些特殊项目工程对混凝土性能的要求普遍增高,从而推出了很多高性能混凝土。
而高性能混凝土的耐久性以及高性能也逐渐被人们所认可,并在一定程度上提高了我国工程项目建设的水平。
基于此,本文主要对高性能混凝土进行了研究,并对高性能混凝土的工程应用进行了分析。
关键词:高性能混凝土;耐久性;工程应用引言:近些年,我国水泥的产量以及消费量都占于世界的首位,而由于水泥混凝土的造价比较低,维修的费用也比较低,因此拥有了特别好的经济效益以及社会效益,发展的前景也是可观的。
伴随着当今我国交通体系的不断优化与完善,交通的运输量也就在不断地增加,就会有很多基础设施的负荷加重。
而且,由于早期的结构物长期处于不利的环境中,就会出现老化以及破损的情况,最终导致耐久性严重下降,满足不了当今时代交通运输服务的要求,也就急切需要对混凝土的技术进行改造。
所以,高性能混凝土也在近期得到了广泛地使用,从而提高了混凝土的承载力以及耐久性,还增加了混凝土构筑物的使用年限,在一定程度上节约了投资成本。
一、高性能混凝土的概念高性能混凝土就是运用先进的科学技术来研制的,具有力学性能、高耐久性、以及高体积稳定性的一种新型混凝土。
这种高性能混凝土也具有着一定的特点,首先,运用高性能混凝土可以有效降低用水量,并拥有特别良好的填充性;其次,运用高性能混凝土可以提高稳定的效果,可以让混凝土的结构不出现任何的裂缝;接着,高性能混凝土拥有特别高的工作性以及渗透性,而且其强度还会高达200MPa以上,而高性能混凝土的耐久性以及耐火性都比以往的混凝土高,正是因为高性能混凝土拥有这些功能,才会适用并满足于各种特殊工程项目建设的需要;最后,高性能混凝土的成本是比较低的,从而满足当今社会工程项目建设的需求。
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高性能混凝土的力学性能及耐久性试验研究何达明发表时间:2018-03-21T17:10:56.310Z 来源:《基层建设》2017年第34期作者:何达明[导读] 摘要:高性能混凝土是当前应用最为广泛的建筑材料,其力学性能及耐久性直接关系到建筑物的安全性能及质量。
广东建准检测技术有限公司广东广州 510000摘要:高性能混凝土是当前应用最为广泛的建筑材料,其力学性能及耐久性直接关系到建筑物的安全性能及质量。
本文结合C80机制砂高性能混凝土,对其力学性能及耐久性试验结果进行了分析,结果表明该C80机制砂混凝土具有良好的整体性能。
关键词:高性能混凝土;力学性能;耐久性0 前言随着我国经济的快速发展以及城市建设的不断进步,建筑行业取得了迅猛的发展,而混凝土作为建筑施工的重要材料之一,其性能越来越受重视。
在这背景下,高性能混凝土在大型建筑结构中得到广泛的应用,但是其应用中存在着许多问题,如由于原材料应用及配合比设计不当等问题。
因此,对高性能混凝土力学性能及耐久性试验进行深入研究十分必要。
1 原材料(1)水:城市自来水。
(2)水泥:某地P•O52.5级水泥,安定性合格,3d和28d抗折、抗压强度分别为5.8MPa、8.6MPa、27.4MPa、57.3MPa。
(3)掺合料:①粉煤灰:某市产F类Ⅱ级,性能指标符合GB/T1596—2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》要求。
②矿渣粉:某建材有限公司产,S95级,性能满足GB/T18046—2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》要求。
③硅粉:某硅粉,SiO2含量91.8%,比表面积18000m2/kg(BET法)。
(4)河砂:某地产,细度模数为2.9,Ⅱ区;某地产,细度模数为1.8,Ⅲ区;试验中的河砂均按90%:10%(质量比)掺配成细度模数2.7的中砂,Ⅱ区。
(5)机制砂:某地产,亚甲蓝值为0.8,细度模数为3.0,Ⅰ区,石粉含量7%(试验中机制砂不同石粉含量是将原机制砂中的石粉筛除配制而成)。
(6)碎石:某地产玄武岩,连续粒级5~20mm,含泥量为0.4%,泥块含量为0,母岩抗压强度为138MPa。
(7)外加剂:聚羧酸高性能减水剂,性能符合JG/T223—2007《聚羧酸高性能减水剂》相应指标要求。
以上原材料均符合JGJ/T281—2012《高强混凝土应用技术规程》中相应技术指标要求。
2 C80机制砂混凝土的技术路线根据C80河砂混凝土的经验选用基准配合比,利用正交技术对比选择最优配合比,并与同条件的河砂混凝土对比。
考察机制砂和河砂在工作性、抗压强度、抗折强度、劈裂强度、干缩、早强抗裂性、电通量、氯离子渗透性及抗碳化方面的性能。
3 试验结果与分析3.1 最优配合比选择GB/T14684—2011《建设用砂》中规定:MB≤1.4或快速法试验合格,机制砂石粉含量≤10%;JGJ/T241—2011《人工砂混凝土应用技术规程》中规定,MB<1.4且≥C60的混凝土,机制砂石粉含量≤5%,实际生产出来的机制砂石粉含量在7%~10%左右,为充分利用资源,减少占地,保证机制砂良好的级配,本次正交试验选择5%、3%、1%为石粉含量的三水平,其它正交因素及相应水平见表1,用水量为150kg/m3,细骨料为771kg/m3,粗骨料为1023kg/m3,硅粉掺量为胶凝材料量的4%。
表1 C80正交试验表L9(34)运用极差分析法,对表1正交试验的坍落度、扩展度、3d、28d抗压强度四项指标进行分析,由表2极差结果可知,对于坍落度,其影响因素的主次顺序及相应的水平为C3>(B2、B3)>D3>A1,对扩展度为D2>B2>C1>A2,即水胶比对坍落度的影响较大,掺合料的掺量和组合对扩展度的影响较大,综合考虑,影响混凝土和易性的因素及相应的水平为(A1、A2)B2(C1、C3)(D2、D3)。
对早期(3d)强度和后期(28d)强度的影响顺序因素和水平不一样,早期(3d)强度的因素及相应水平为C1>A1>B3>D1,后期(28d)强度为C1>D1>A1>B2,则影响强度的因素、水平为A1(B2、B3)C1D1。
综合考虑四因素三水平的正交试验对工作性、强度及和易性的影响结果,该组C80机制砂混凝土的最优配合比为A1B2C1D1,即5%石粉含量、41%砂率、0.26水胶比和5%FA+25%矿渣粉。
表2 C80正交试验L9(34)极差法分析结果3.2 C80高掺量石粉含量机制砂混凝土力学性能最优配合比中石粉含量为5%,达到JGJ/T241—2011、JGJ/T281—2012和JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量检验方法标准》中对机制砂石粉含量的最高限值,拓宽了高含量石粉在高强混凝土中的应用。
与同条件河砂混凝土的和易性和力学性能结果见表3。
表3 混凝土和易性和力学性能试验结果注:JC80代表石粉含量5%的C80机制砂混凝土,HC80代表泥粉含量0.7%的C80河砂混凝土。
从表3可以看出,JC80和HC80坍落度和扩展度均满足泵送混凝土施工要求,JC80与HC80相比,28d抗压强度提高了2.38%,28d抗折强度提高了4.93%,28d劈裂抗拉强度提高了4.79%。
这主要是由于机制砂多棱角,表面粗糙,与水泥浆的咬合力比较强,同时石粉发挥微细集料的填充作用,使水泥石与骨料界面更密实,强度更高,宏观性能表现出抗压强度、抗折强度及劈裂强度性能比河砂混凝土好。
3.3 耐久性3.3.1 C80高掺量石粉含量机制砂混凝土早期开裂性能一般而言,高强混凝土裂缝比普通混凝土多,早期裂缝比中、后期多。
大量的早期微裂往往是后期宏观开裂的开始,并对混凝土结构的耐久性甚至安全性产生极为不利的影响。
本试验采用平板法对C80机制砂混凝土和河砂混凝土进行早期开裂试验,考察高强机制砂混凝土早期开裂性能。
早期开裂试验结果见表4。
表4 早期抗裂试验结果从表4可以看出,C80机制砂混凝土单位面积上的总开裂面积为38mm2/m2,河砂为112mm2/m2,机制砂混凝土比河砂混凝土单位面积上的总开裂面积降低195%,达到了JGJ/T193—2009《混凝土耐久性检验评定标准》中最优评定标准要求。
C80机制砂混凝土裂缝条数为6根,比河砂混凝土的3根多,但每条裂缝的平均开裂面积比河砂混凝土降低83%,单位面积上的总开裂面积较低,抗裂性能较好。
这可能是由于机制砂中的石粉增加了粉体体积,增大了机制砂高强混凝土开裂的几率,所以裂缝条数较多;但机制砂表面粗糙多棱角,与胶体的黏结性较强,且粉煤灰与适量的石粉起到改善胶结料细度及化学组成的作用,对抑制混凝土收缩起到了很好的促进作用,故C80机制砂混凝土的早期抗裂性能整体比河砂混凝土好。
3.3.2 C80高掺量石粉含量机制砂混凝土渗透性能钢筋锈蚀是混凝土耐久性破坏的一大途径,而氯离子渗透能力一般高于其他介质,因此,采用氯离子渗透性能评价混凝土的密实情况及其抗介质侵入能力。
本文采用快速氯离子迁移系数法(或称RCM法)和电通量法两种不同的氯离子渗透方法来考察C80高石粉含量机制砂混凝土的抗氯离子渗透性能,结果见表5。
表5 混凝土抗氯离子渗透性能试验结果从表5可以看出,5%高石粉含量的C80机制砂混凝土28d电通量试验结果比含泥量0.7%的河砂混凝土电通量小9.9%,84d混凝土抗氯离子渗透系数(RCM法)比河砂混凝土小33.3%,两种高强混凝土电通量和抗氯离子渗透系数(RCM法)均达到了JGJ/T193—2009《混凝土耐久性检验评定标准》中的最高等级Ⅴ级的技术指标要求,表明两种C80高强混凝土的内部均比较密实,有害、连通的孔隙较少,封闭的细小孔隙阻止渗透性极强的氯离子进入的能力较强;另一方面,也说明5%高石粉含量的机制砂高性能混凝土经配合比优化后,其抗渗性能与河砂混凝土相当甚至更好。
3.3.3 C80高石粉含量机制砂混凝土干燥收缩性能收缩是混凝土凝结硬化过程中自发的、不可避免地产生的体积变形。
高强混凝土脆性较大,更易产生裂缝。
本次试验以5%石粉含量的C80机制砂混凝土与0.7%含泥量的河砂混凝土做对比,试验结果见图1。
由图1可知,在14d龄期前,C80机制砂混凝土的干缩率大于河砂混凝土的干缩率;14d龄期后,机制砂混凝土的干缩曲线位于河砂混凝土干缩曲线的下方,干缩率比河砂混凝土小。
这是因为在水泥水化进程前期,石粉作为掺合料参与反应促进了胶凝物质的生成,增加了化学收缩,因此,混凝土早期收缩较河砂混凝土大;在水化进程后期,石粉起微集料填充作用,在混凝土结构中形成紧密堆积状态,使混凝土结构更加密实,因此,混凝土的收缩比河砂混凝土小。
C80机制砂混凝土早期干缩值大,宜加强前期保湿养护,减少收缩开裂。
图1 C80机制砂混凝土与河砂混凝土干缩率3.3.4 抗碳化性能碳化会引起混凝土的收缩,使混凝土表层产生微细裂缝。
当碳化深度超过钢筋保护层时,碱性钝化膜失效,钢筋开始生锈,严重时会导致钢筋混凝土结构破坏。
混凝土越均匀密实,抗碳化能力越强。
本次试验中C80机制砂混凝土和河砂混凝土的碳化深度均为0,说明两种混凝土空隙率较低,密实性较好,也表明C80高石粉含量机制砂混凝土抗碳化性能可与C80河砂混凝土相媲美。
4 结论综上所述,高性能混凝土具有强度高、力学性能良好、耐久性强等优点,在建筑工程施工中得到越来越广泛的应用,而混凝土的性能与其配合比设计及原材料的选择息息相关。
本文配制出了一种C80机制砂混凝土,对其力学性能及耐久性试验展开了研究,结果表明,其整体性能略优于河砂混凝土,可在建筑施工中推广应用。
参考文献:[1]高性能混凝土耐久性试验研究[J].林邦梅.建材与装饰.2016(13)[2]高性能混凝土工作性及耐久性试验研究[J].姚志雄.福建工程学院学报.2015(01)。