提高混凝土抗冻耐久性技术综述论文
钢筋混凝土耐久性研究综述本科学位论文

钢筋混凝土耐久性研究综述摘要钢筋混凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用,长期保持强度和外观完整性的能力。
主要包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性和碱集料反应。
影响钢筋混凝土耐久性的因素主要包括:冻融破坏,碱集料反应,侵蚀性介质的侵蚀,钢筋锈蚀。
本文通过对国内外文献以及研究状况的归纳总结,概述了破坏钢筋混凝土耐久性的原因,处理办法,以及将来的研究方向。
关键词钢筋混凝土;耐久性;冻融破坏;碱集料反应;钢筋锈蚀。
引言我国混凝土结构耐久性问题不容忽视。
我国人口众多,过去为及时解决居住需要和促进工业生产,建造过不少质量不高的民用房屋和工业厂房。
结构设计虽然采用可靠度理论计算,实质上仅能满足安全可靠指标的要求,而对耐久性要求考虑不足,且由于忽视维修保养,现有建筑物老化现象相当严重。
截至2O世纪末,有近23.41亿平方米的建筑物进入老龄期,处于提前退役的局面。
2O世纪5O年代不少在混凝土中采用掺人抓化钙快速施工的建筑,损坏更为严重。
近几年房屋开发中反映出的质量问题也很突出,不少新建好的商品房,未使用几年就需要修复,造成极大浪费[1]。
钢筋混凝土是土建工程中用途最广、用量最大的建筑材料之一。
混凝土进入维修期,所需的维修费或重建费用十分巨大。
提高混凝土耐久性,延长工程使用寿命,尽量减少维修重建费用是土木工程行业实施可持续发展战略的关键。
1.影响钢筋混凝土耐久性的因素1.1 冻融破坏结构处于冰点以下环境时,部分混凝土内孔隙中的水将结冰,产生体积膨胀,过冷的水发生迁移,形成各种压力,当压力达到一定程度时,导致混凝土的破坏。
混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落,严重时可以露出石子。
混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关。
孔越少越小,破坏作用越小,封闭气泡越多,抗冻性越好。
影响混凝土抗冻性的因素,除了孔结构和含气量外,还包括:混凝土的饱和度,水灰比,混凝土的龄期,集料的孔隙率及其间的含水率等[1]。
混凝土耐久性论文:混凝土耐久性的提高措施

混凝土耐久性论文:混凝土耐久性的提高措施一、混凝土耐久性的重要性混凝土作为建筑工程中最广泛使用的材料之一,其耐久性直接关系到建筑物的使用寿命和安全性。
耐久性不足可能导致混凝土结构过早损坏,需要频繁维修和重建,不仅增加了成本,还可能对环境造成不利影响。
例如,混凝土在长期使用过程中可能受到化学侵蚀、冻融循环、钢筋锈蚀等因素的影响,从而降低其强度和稳定性。
因此,提高混凝土的耐久性具有重要的经济和社会意义。
二、影响混凝土耐久性的因素(一)水泥品种和用量不同品种的水泥具有不同的性能,对混凝土耐久性产生影响。
例如,普通硅酸盐水泥的抗硫酸盐侵蚀能力相对较弱,而矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥在这方面表现较好。
水泥用量过少会导致混凝土强度不足,而用量过多则可能增加混凝土的收缩和开裂风险。
(二)骨料质量骨料的级配、强度、孔隙率等因素会影响混凝土的密实度和耐久性。
使用劣质骨料,如含泥量高、孔隙率大的骨料,容易导致混凝土内部缺陷增多,降低其抵抗外界侵蚀的能力。
(三)水灰比水灰比是影响混凝土强度和耐久性的关键因素。
水灰比过大,混凝土中的孔隙增多,容易使有害物质渗透进入混凝土内部,从而降低其耐久性。
(四)施工质量施工过程中的搅拌、浇筑、振捣和养护等环节对混凝土的耐久性有着重要影响。
如果施工不当,如搅拌不均匀、振捣不密实、养护不及时等,会导致混凝土内部存在缺陷,降低其耐久性。
(五)环境因素混凝土所处的环境条件,如温度、湿度、化学物质侵蚀、冻融循环等,也会对其耐久性产生显著影响。
在恶劣的环境中,混凝土更容易受到破坏。
三、提高混凝土耐久性的措施(一)合理选择原材料1、水泥根据工程的具体要求和环境条件,选择合适品种的水泥。
对于处于侵蚀性环境中的混凝土结构,优先选用抗硫酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥等。
2、骨料选用质地坚硬、级配良好、孔隙率低、含泥量少的骨料。
同时,可以考虑使用人工骨料或经过特殊处理的骨料,以提高混凝土的耐久性。
混凝土耐久性论文

浅谈混凝土耐久性的相关问题摘要:混凝土耐久性现已作为建筑工程的焦点。
混凝土的耐久性是指混凝土在使用条件下抵抗各种外界破坏因素的影响,仍然长期保持强度和外观完整性的能力。
影响混凝土耐久性的因素很多,不同因素对混凝土的破坏不同。
本文主要对混凝土碳化、冻融、钢筋锈蚀等方面做了简单论述,及简述影响因素。
关键字:混凝土耐久性冻融引言长期以来,混凝土作为土建工程中用途最广,用量最大的建筑材料之一,在不断发展中,其强度不断提高。
目前,发达国家已使用50MPa 甚至100MPa 的高强度混凝土。
但是,在提出高强度的同时,混凝土结构的耐久性问题也愈来愈被人们所关注。
提高混凝土耐久性,延长工程使用寿命,尽量减少维修重建费用是建筑行业实施可持续发展战略的关键。
近年来, 随着人们对混凝土耐久性认识的日益提高,在各种设计规程中, 均把耐久性列为混凝土的一项重要指标, 尤其在一些大中型建筑物中, 更加重视混凝土的耐久性问题。
对建筑业来说, 建筑物必须经久耐用, 而且能满足其在服务期内的各项性能要求。
混凝土是大宗的建筑材料, 提高混凝土耐久性具有非常重要的理论意义和经济价值。
所谓混凝土结构的耐久性, 是指混凝土结构在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下, 在设计要求的目标使用期内, 不需要花费大量资金加固处理而能保持其安全、使用功能和外观要求的能力。
1、冻融对混凝土的影响及保护措施1.1 冻融对混凝土破坏原理混凝土冻融破坏已形成了较为完整的基础理论。
混凝土是由水泥砂浆和粗骨料组成的毛细孔多孔体。
在拌制混凝土时,为了得到必要的和易性,加入的拌和用水总要多于水泥的水化水,这部分多余的水便以游离水的形式滞留于混凝土中形成连通的毛细孔,并占有一定的体积,另外,还有一些水泥水化后形成的胶凝孔。
这种毛细孔的自由水就是导致混凝土遭受冻害的主要因素,因为水遇冷冻结成冰后会发生体积膨胀,引起混凝土内部结构的破坏。
在反复冻融循环后,混凝土中的裂缝会互相贯通,其强度也会逐渐减低,最后甚至完全丧失,使混凝土由表及里遭受破坏。
谈建筑施工中提高混凝土结构抗冻性的技术措施

谈建筑施工中提高混凝土结构抗冻性的技术措施摘要:混凝土结构作为建筑的关键组成部分,其抗磨损、耐腐蚀和抵御低温能力的提升成为建筑业界的重要研究课题。
在中国西北、华北和东北等地区,极端的冬季气候和严寒条件对混凝土结构产生严重破坏,这一问题已成为建筑行业所面临的严峻挑战。
在建筑施工过程中,通过添加外加剂和活性矿物等手段可以有效提高混凝土结构的抗冻性,提升其耐久性和稳定性。
本文结合实际工程案例,阐述了混凝土结构抗冻性研究的现状,并提出了相应的技术措施。
关键词:建筑施工;混凝土结构;抗冻性;技术措施;研究现状前言建筑业是一个深受环境因素影响的行业,而低温对建筑业的影响尤为显著。
在低温条件下能否高效施工以及建筑物能否在低温条件下正常运行已经成为衡量建筑企业技术水平和发展潜力的重要标准。
在中国西北、华北和东北等地区,极端的冬季气候和严寒条件对混凝土结构产生严重破坏,这一问题已成为建筑行业所面临的严峻挑战。
混凝土结构作为建筑的关键组成部分,其抗磨损、耐腐蚀和抵御低温能力的提升成为建筑业界的重要研究课题。
在建筑施工过程中,通过添加外加剂和活性矿物等手段可以有效提高混凝土结构的抗冻性,提升其耐久性和稳定性。
1、混凝土结构抗冻性研究的现状目前,混凝土结构抗冻性研究主要集中于两个方向:1.1混凝土制备时添加外加剂水在混凝土结构内部的侵入和冻融是导致混凝土低温冻害的主要原因。
因此,建筑企业在研究混凝土结构抗冻性时,主要通过在混凝土制备过程中添加外加剂和活性物质来提高其对水的控制能力,从而提升混凝土结构的抗冻害能力。
1.2耐寒高强度混凝土研究表明,耐寒高强度混凝土应具有较高的抗冻能力。
通过采用新型的混凝土配比和高性能水泥,并在掺用优质引气剂的基础上,可以制备出耐寒高强度混凝土。
这一技术已成为混凝土技术发展的主要趋势。
目前,大多数研究机构和企业都致力于在普通混凝土性能的基础上,采用现代技术制备出耐寒高强度混凝土,以达到提高混凝土结构抗冻性的目的。
论混凝土的耐久性及提高措施

For personal use only in study and research; not for commercial use混凝土耐久性是指混凝土在满足设计要求的情况下,抵御环境界质的作用,经长年使用而不毁坏的性能。
如耐久性不足,就会造成结构不同程度的损坏,一旦损坏,修复工作投入的人力、物力往往很大。
因此提高混凝土的耐久性,对延长混凝土建筑物的使用年限、节约国家投资,具有重要的现实意义和长远意义。
造成混凝土损坏和破坏的原因有外部环境条件、混凝土内部缺陷及混凝土组成材料。
外部环境条件如风雨、日晒、寒暑、干湿等气象作用,极端温度的作用,磨蚀,化学介质的侵蚀等;内部缺陷如混凝土的渗透、碱骨料反应等;组成材料如骨料和水泥石热性能不同引起的体积变化等。
外部环境是客观存在的,几乎无法改变,因此提高混凝土的耐久性必须从减少混凝土内部缺陷和改善其组成材料着手,以改善混凝土性能,提高混凝土质量,减少或降低混凝土内部缺陷,延长混凝土建筑物的使用年限。
一.从其减少混凝土内部缷陷看,混凝土的耐久性在很大程度上取决于混凝土的抗渗性,抗冻性和抗风化性能。
For personal use only in study and research; not for commercial use1.提高混凝土的抗渗性混凝土是一种不均质的多孔复合材料。
孔是混凝土微结构中重要的组成之一。
混凝土中的孔由两类组成:凝胶孔和毛细孔。
凝胶孔与CSH的结构有关,其尺寸在几个纳米之间。
而存在于不同水化产物之间的毛细孔尺寸在几百个纳米至几个毫米之间。
美国有学者认为只有其中大于100 nm的毛细孔才影响混凝土强度和渗透性。
我国有专家根据孔对混凝土性能的影响大小把混凝土内孔分为:2.5~20 nm,无害孔级;20~50 nm,少害孔级;50~200 nm,有害孔级;200 nm~11μm,多害孔级2.提高混凝土的抗冻性提高混凝土的抗冻性就是提高混凝土在水饱和状态下承受反复冻融的能力。
混凝土抗冻性增强方法

混凝土抗冻性增强方法综述混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的材料,但其在低温环境下容易受到冻融循环的影响,从而导致抗冻性问题。
为了增强混凝土的抗冻性能,人们不断研究和开发各种方法。
本文将针对混凝土抗冻性增强方法进行深入探讨,并分享一些观点和理解。
引言混凝土在冻融循环中容易发生冻害,这是由于其中的水在冻结时膨胀,导致混凝土的体积膨胀和内部应力的集中。
长期以来,研究人员提出了多种方法来增强混凝土的抗冻性能,包括添加掺合料、改变混凝土配比、使用防冻剂等。
下面将对其中几种常见的增强方法进行分析。
1. 添加掺合料添加掺合料是一种常用的增强混凝土抗冻性能的方法。
常见的掺合料包括矿物掺合料(如矿渣粉、矿山粉)和化学掺合料(如硅灰、硅酸盐)。
这些掺合料可以改变混凝土的物理和化学性质,提高其抗冻性能。
矿渣粉中的活性硅酸盐可以填充混凝土中的孔隙,减少水分渗透和冻融循环引起的损伤。
2. 改变混凝土配比改变混凝土的配比是另一种有效的增强混凝土抗冻性能的方法。
通过调整水胶比、水泥用量和骨料粒径等参数,可以改善混凝土的致密性和抗渗性能,从而提高其抗冻性。
较低的水胶比可以减少水分渗透和冻融循环引起的裂缝,适当增加水泥用量可以提高混凝土的强度和耐久性。
3. 使用防冻剂防冻剂是一种能够显著增强混凝土抗冻性能的化学物质。
防冻剂可以改变混凝土的冰晶形态,抑制冰晶的生长并减少冻融循环引起的损伤。
常见的防冻剂包括有机盐、氯化钙和乙二醇等。
它们可以在混凝土中形成稳定的水合物,并在低温下起到抑制冰晶生长的作用。
观点和理解在混凝土抗冻性增强方法中,不同的方法有着各自的特点和适用范围。
添加掺合料是一种相对简单经济的方法,通过合理选择和使用掺合料可以改善混凝土的抗冻性能。
改变混凝土配比则需要进行配合比设计和试验验证,以确保混凝土配合比的合理性和可靠性。
防冻剂的使用可以显著改善混凝土的抗冻性能,但其成本相对较高,且在具体工程中需要谨慎选择和使用。
混凝土耐久性论文

混凝土耐久性论文随着建筑行业的不断发展,混凝土已成为最常见的建筑材料之一。
混凝土的优点在于耐久性、坚固性和灵活性等特性。
混凝土的耐久性是指其可以在一定程度内经受时间和外界环境的侵蚀而保持稳定。
然而,随着增加对建筑物功能、外观和性能的要求,混凝土建筑的耐久性也变得更加重要。
因此,本文将探讨混凝土耐久性的问题。
首先是防水性问题,混凝土的防水性是其耐久性的重要方面之一。
混凝土结构中的混凝土毛细孔往往是水渗透的最大问题所在。
这些毛细孔可以使水分子渗透到混凝土中,加快水泥的腐蚀速度,导致混凝土材料出现裂缝和脆裂等问题。
为了解决这个问题,可以通过添加防水剂、提高混凝土的密度、采用预应力筋等方法来提高混凝土的耐水性。
此外,还可以使用填充材料或在混凝土表面涂层以提高不透水等级,保护混凝土免受水的侵蚀。
其次是抗震性问题,混凝土的抗震性是建筑物耐久性的重要方面之一。
在地震等自然灾害中,建筑物的抗震能力至关重要。
混凝土材料的强度和稳定性是保持建筑物安全和耐久性的主要因素。
因此,在设计混凝土建筑时必须考虑到地震的固有性质,以使建筑物在地震中不受到破坏或损坏。
为此,可以通过添加钢筋、使用预制混凝土构件等方式来提高混凝土建筑的抗震性。
第三是耐久性的循环问题,混凝土的循环性是指建筑材料的性能、技术和环境对其循环性的影响。
材料的循环性包括耐久性、可回收性和循环利用等方面。
为了提高混凝土的耐久性,需要从原材料、生产工艺和建筑设计等方面着手。
在选择原材料时,需要优选经过认证的材料,选择质量稳定、能有效地提高混凝土耐久性的配方。
在生产过程中,需要检查各个环节是否符合标准,并能及时识别和纠正生产中的问题。
在设计建筑时,需要考虑建筑的环境因素,在同样的负载条件下,生产出更轻、更强的混凝土结构,并结合传统建筑结构和现代系统一起使用。
最终,混凝土的耐久性不仅取决于混凝土本身,还取决于使用方式、环境和维护等方面。
对于混凝土建筑而言,需要定期检查、清洗和修复以保持其坚固可靠。
工程建设提高混凝土耐久性论文

工程建设提高混凝土耐久性论文【摘要】由于混凝土具有耐压、耐水以及耐火等优异性能,因此人们通常认为混凝土非常坚固,并且不可能被自然侵蚀所损坏。
然而就混凝土在建筑工程中应用的实际情况而言,近几年因为混凝土耐久性不足而导致的工程质量事故屡见不鲜,在给人们带来了惨痛教训的同时也给人们敲响了警钟。
因此,在现代的建筑工程建设中,一定要采取有效的措施来提高混凝土的耐久性,才能提高建筑施工质量。
前言在现代的工程建筑中,人们普遍存在着这样一种观念,即混凝土建筑固若金汤,绝对不会自然损坏。
但是,就近几年的混凝土建筑工程的实际情况而言,由于混凝土的耐久性存在着严重的问题,使得建筑工程的整体使用寿命降低。
出现这种问题,不仅会影响到建筑的质量,甚至给国家带来巨大的经济损失。
因此,为了保证工程建筑的使用寿命,提高工程建筑的质最,解决混凝土耐久性问题迫在眉睫。
本文从影响混凝土耐久性的因素出发,并对如何提高混凝土的耐久性提出了看法,希望能够起到抛砖引玉的效果,与同行相互探讨共同提高,进而为提高我国的混凝土结构耐久性做出贡献。
1、影响混凝土耐久性的因素分析混凝土是现代建筑工程中应用最广泛的建筑材料,随着混凝土在现代建筑工程中的应用,使得现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提升,为我国的工程建设和国经济发展起到了不可估量的作用。
然而就混凝土工程的实际使用情况而言,由于混凝土工程的工程量都非常大,因此就很容易出现耐久性不足的现象,从而给社会造成极大的负担。
经研究分析,由于混凝土耐久性不足导致结构物遭到破坏的主要因素有:碱集料反映、钢筋锈蚀作用、冻融循环作用、盐类侵蚀作用、酸腐蚀作用、淡水溶蚀作用、磨耗和水冲磨机械破坏作用等。
在工程实践中分析发现,常常是两个或两个以上的破坏因素共同作用造成混凝土耐久性的降低,而非单一因素造成的。
由此可见,混凝土耐久性问题是一个综合性问题,我们在日常施工中,只有对可能发生的各种潜在破坏因素采取综合预防措施,才能减少或避免灾害的发生。
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提高混凝土抗冻耐久性技术的研究综述【摘要】本文针对北方寒冷地区混凝土冻融破坏问题,扼要综述了国内外混凝土抗冻耐久性技术的研究动态,叙述了利用矿物掺合料和复合掺入混合料是改善混凝土抗冻耐久性的有效措施。
【关键词】混凝土;耐久性;冻融破坏矿物掺合料
1 前言
混凝土的耐久性是混凝土抵抗气候变化、化学侵蚀、磨损或任何其它破坏过程的能力,当在暴露的环境中,能耐久的混凝土应保持其形态、质量和使用功能。
混凝土的耐久性研究内容包括:钢筋锈蚀、化学腐蚀、冻融破坏、碱集料破坏。
混凝土的抗冻性作为混凝土耐久性的一个重要内容,在北方寒冷地区工程中是急待解决的重要问题之一。
2 外加剂改善抗冻耐久性技术研究动态
2.1 引气剂
长期的工程实践与室内研究资料表明:提高混凝土抗冻耐久性的一个十分重要而有效的措施是在混凝土拌合物中掺入一定量的引气剂。
引气剂是具有增水作用的表面活性物质,它可以明显的降低混凝土拌合水的表面张力和表面能,使混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡。
这些气泡切断了部分毛细管通路能使混凝土结冰时产生的膨胀压力得到缓解,不使混凝土遭到破坏,起到缓冲减压的作用。
这些气泡可以阻断混凝土内部毛细管与外界的通路,使外界水份不易浸入,减少了混凝土的渗透性。
同时大量的气泡还能
起到润滑作用,改善混凝土和易性。
因此,掺用引气剂,使混凝土内部具有足够的含气量,改善了混凝土内部的孔结构,大大提高混凝土的抗冻耐久性。
国内外的大量研究成果与工程实践均表明引气后混凝土的抗冻性可成倍提高。
美国是最早开始研究引气剂的国家,自1934 年在美国堪萨斯州与纽约州道路工程施工中发现引气混凝土,至今已有半个多世纪。
挪威[6 ]1974 年首次在大坝中使用引气剂,经过20 年运行后,掺引气剂的混凝土表面完好无损,而未掺引气剂的混凝土则已遭受较严重的冻融破坏。
掺用引气剂,使混凝土达到足够的含气量要求,可改善混凝土的孔结构性质,并明显改善混凝土的抗冻耐久性。
众多学者的研究表明:混凝土的含气量、临界气泡间距、水灰比、骨料、临界饱水度和降温速度等因素综合决定了混凝土的抗冻耐久性能。
引气剂质量及引气的方法对混凝土抗冻融耐久性有很大影响,引气能显著提高混凝土的抗冻融性,然而,长期处于冻融循环的混凝土的抗冻能力则取决于天气的恶劣程度及冻融周期的频率。
耐冻混凝土必须正确进行配合比设计,掺优质引气剂,减小水灰比,合理选用原材料。
混凝土孔结构性质是影响混凝土抗冻耐久性及其它性质的根本所在。
掺引气剂可以改善混凝土孔结构性质,因此,测试硬化混凝土孔结构性质是研究混凝土抗冻耐久性能的有效途径和方法之一。
引气剂的掺入虽然是提高混凝土抗冻耐久性最有效的手段,但引气剂的掺入同时会引起混凝土其它性能降低,如强度、耐磨蚀能
力等。
2.2 减水剂
目前,减水剂的应用也成为混凝土不可缺少的组份,使用减水剂可以大幅度降低混凝土的水灰比(水胶比) ,提高混凝土的强度和致密性,使混凝土抵抗冻融破坏的能力提高,从而提高混凝土的抗冻耐久性。
迟培云,李金波,扬旭等(2000) 研究了在混凝土中掺入高效减水剂可取得的技术经济效果如下[17 ]:(1) 保持和易性不变,可减水25 % ,r28 %提高90 % ,抗渗性提高4~5 倍;
(2) 保持和易性不变,节约水泥25 % ,r28提高26 % ,抗渗性提高2 倍;(3) 保持用水量和水泥用量不变,r28提高27 % ,抗渗性提高3 倍。
3 活性的矿物掺合料改善混凝土抗冻耐久性技术研究动态
混凝土是各种建筑工程上应用最广泛、用量最多的人造建筑材料,目前,我国正处在大规模的基础建设时期,对混凝土的需求量也就更大。
因此,有效地降低混凝土的成本,提高混凝土的各项技术性能,对于充分利用有限的投资,延长混凝土结构的使用寿命,减少自然资源的消耗,保护生态平衡,有着非常巨大的经济效益和社会效益。
在混凝土的基本组成材料中,水泥的价格最贵,因此,在满足对混凝土质量要求的前提下,单位体积混凝土的水泥用量愈少愈经济。
因此,用一些具有活性的掺和料(硅粉、矿渣、粉煤灰) 来替代一部分水泥正在被广泛的应用。
3.1 硅粉的掺入
近年来,硅粉混凝土也已应用于混凝土工程各个领域,其抗冻耐久性问题已引起人们的普遍重视,在丹麦、美国、挪威等国家,硅粉作为混凝土混合材已经得到了广泛的应用。
但关于硅粉混凝土的抗冻耐久性,各国学者结论各异。
日本的yamato 等人通过试验得出结果:非引气混凝土当水/ (水泥+ 硅粉) = 0. 25 ,不管硅粉的掺量如何,皆具有良好的抗冻耐久性。
加拿大的malhotra 等人[19 ] 通过试验得出:引气硅粉混凝土不管水灰比多少,硅粉掺量15 %以下时都具有较高的抗冻耐久性。
我国学者通过实验探讨了硅粉对混凝土抗冻耐久性的影响,得出结论:非引气硅粉混凝土的抗冻耐久性与基准混凝土比较,在胶结材总量相同,塌落度不变的条件_下,非引气硅粉混凝土的抗冻能力高。
范沈抚(1990) 得出:在相同含气量的情况下,掺15 %的硅粉混凝土比不掺硅粉的基准混凝土,气孔结构有很大的改善。
硅粉对抗冻耐久性有显著的效果,但硅粉的产量有限而且成本较高。
3.2 矿渣的掺入
磨细矿渣与混凝土内水泥水化生成的ca (oh) 2结合具有潜在的活性,但磨细矿渣对提高混凝土的抗冻融性目前也不少研究。
张德思,成秀珍(1999)通过试验得出结论:随着矿渣掺量的增加,其混凝土的抗冻融性能愈差,但掺合比例合适时,抗冻性能与普通混凝土相比有较大改善。
3.3 粉煤灰的掺入
国内外粉煤灰应用已有几十年的历史。
粉煤灰作为一种工业废料,其活性性能被进一步研究和推广,不仅仅是为了节约水泥,更主要是为了改善和提高混凝土的性能。
国内外有关资料表明:粉煤灰混凝土的抗冻能力随粉煤灰掺量的增加而降低,和相同强度等级的普通混凝土相比较,28d 龄期的粉煤混凝土试件抗冻耐久性试验结果偏低,随着粉煤灰混凝土技术的深入研究和发展,引气粉煤灰混凝土的抗冻耐久性研究已越来越多地引起人们的关注。
学者通过研究高掺量粉煤灰混凝土水化作用得出:粉煤灰的掺量和水灰比影响了高掺量粉煤灰混凝土的孔结构,并且随着掺量和水灰比的增加而孔隙率增加,但随时间的延长,孔隙率会下降。
这是因为粉煤灰的掺入改善了混凝土的孔尺寸,但最大掺量不得超过70 %。
研究表明:水胶比在0. 25 - 0. 27 范围内,随着粉煤灰内掺量的提高,不掺引气剂,混凝土抗冻耐久性随粉煤灰增加而增加。
当掺引气剂后,混凝土抗冻耐久性有先升后降的趋势,既存在最佳的粉煤灰掺量为30 %。
相对于许多混凝土而言,粉煤灰高性能混凝土提高了混凝土的抗渗、抗冻、抗碳化能力。
讨论了掺入硅灰、超细粉煤灰及两者的复合物对抗冻耐久性能的影响以及钢纤维的阻裂效应对混凝土抗冻耐久性能的作用。
实验证明:当超细粉煤灰与硅灰相掺时,提高抗冻耐久性的效果尤为显著,其冻融循环300 次以后,动弹性模量与重量基本无变化,而钢纤维的进一步复合有利于混凝土抗冻耐久性的改善。
由此可见,双掺或多掺矿物的复合效应对混凝土抗冻耐久性的提高是值得研究的课题。
4 结语
虽然各国学者研究成果各异,但是,我国地域辽阔,环境条件复杂,虽经几十年的努力,但混凝土工程的抗冻耐久性尤其在三北地区混凝土工程的抗冻耐久性问题仍未得到根本解决。
因此做为混凝土抗冻性项目的研究和推广有着不可估量的经济效益和社会效益。