严寒地区明渠混凝土的性能研究.pdf
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1、2 0 1 2年第 8期 8月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT P RODUC 2 01 2 No 8 Au g u s t 严寒地区明渠混凝土的性能研究 田金 亮 , 牛建刚 , 徐燕 ( 1 内蒙古科技大学 , 包头 0 1 4 0 1 0 ; 2 包头市水文勘测局 , 0 1 4 0 3 0 ) 摘 要 : 针 对 内蒙古地 区气候特 点 , 用复合水 泥取代普通 硅酸盐 水泥 , 并在混凝 土 中掺入 复合 纤维、 级 粉煤 灰 、 萘 系高效减水 剂, 采用正交设计的方法优化 了明渠混凝 土的配合 比, 定性分析 了试 验 中几种
2、 因素对混凝土 强度 的 影响 程 度 和 作 用 机 理 。 关键词 : 明渠抗冻防渗; 混凝土强度 ; 复合纤维 ; 掺合料 ; 配合比设计 Ab s t r a c t :Ac c o r d i n g t o t h e r e g i o n c l i ma t e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e I n n e r Mo n g o l ,t h e c o mp o u n d c e me n t i s u s e d t o r e p l a c e t h e o r d i n a r y s i l i c a t
3、 e c e me n t ,a n d t h e c o mp o u n d fi b e r ,g r a d e fl y a s h ,h i g h- e f fi c i e n t wa t e r r e d u c i n g a g e n t o f n a p h t h a l e n e s e r i e s a r e mi x e d i n t o t h e c o n c r e t e ,a n d t h e o r t h o g o n a l d e s i g n me t h o d i s a d o p t e d t o o p
4、t i mi z e t h e mi x r a t i o o f t h e o p e n c h a n n e l c o n c r e t e T h e i n fl u e n c e d e g r e e a n d f u n c t i o n me c h a n i s m o f s e v e r a l f a c t 0 r s i n t h e t e s t o n t h e c o n c r e t e s t r e n gth a r e q u a l i t a t i v e l y a n a l y z e d Ke y wo
5、r d s :An t i f r e e z i n g a n d s e e p a g e o f o p e n c h a n n e l ; C o n c r e t e s t r e n g t h ; C o mp o u n d fi b e r ;Ad mi x t u r e s ;Mi x p r o p o r t i o n d e s i g n 中图分类号 : T U 5 2 8 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 2 ) 0 8 - 4 0 - 0 3 0前言 可持续发展是各行各业发展的主导方 向, 农业 发
6、展亦不例外 。在我 国西部干旱和半干旱地区 , 修 建农村节水灌溉工程非常必要 , 大量的渠道水利工 程需要修建口 】 , 而渠道抗冻防渗工程技术是节水灌 溉各个环节 中的重要一环。此外 , 在我国已建的渠 道工程中 8 0 以上没有防渗要求 , 这不仅降低 了工 程 的效益 , 而且还使混凝土 的耐久性降低 , 从而影 响了工程的使用寿命 , 急需进行维修 。因此, 研究农 村水利工程 中渠道 的抗 冻防渗性能有着非常重要 的意 义 。 混 凝 土 的裂 缝 问题 是 影 响混 凝 土 耐 久 性 的最 直接因素 , 有资料 表明2 - 3 , 在混凝土 中掺适量的聚 丙烯 纤维 , 可 以
7、减 少 混凝 土 的塑 性 收 缩 裂 缝 , 显著 改善混凝土的抗裂性能 , 但这种合成纤维在我国的 应用 的时间还较短 , 尤其在农村灌溉渠道上 的应用 还远不够成熟 , 且没有一定的规 范作 为依据 , 具体 应用 问题尚待进一步研究 。同时 , 混凝土的强度和 混凝土的耐久性虽有直接的联系 , 但单纯通过提高 混凝土的强度来提高混凝土的耐久性也是不科学 、 不经济的。在混凝土强度不变或稍有提 高的前题 下 , 优化混凝土 的耐久性指标才是更经济合理的研 究 目标 。 基金项 目: 国家 自然科学基金 项 目( 5 0 9 0 8 1 1 2 ) 。 4 0 粉煤灰是绿色高性 能混凝土的
8、重要组成材料 , 内蒙古 自治区的煤碳资源非常丰富 , 大型火力发电 厂和重工业集 团非常之多 , 这些企业为粉煤灰的产 量和质量提供了可靠 的保障。内蒙古 自治区既属于 西部严寒地区 , 又属 于干旱半干旱地 区, 研究 该地 区农业灌溉明渠混凝土的性能和应用极其必要 , 对 该 地 区的农业 发展 有很 重要 的意 义 。 1 试 验与数 据 分析 影响? 昆 凝土强度和耐久性的因素很多 , 其中水 灰 比的影响很大 , 由于明渠混凝 土的坍落度不能太 大, 故本文试验用水灰 比取值均 比较小 。此外 , 结合 内蒙古地区特点 , 用蒙西复合水泥取代普通硅酸盐 水泥 , 并在混凝土中掺加了
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