低水胶比混凝土力学性能及水化物相微观结构.pdf
《低水胶比混凝土力学性能及水化物相微观结构.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《低水胶比混凝土力学性能及水化物相微观结构.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2 0 1 4 年 第 3 期 (总 第 2 9 3 期 ) Nu mb e r 3 i n 2 0 1 4 ( T o t a l No 2 9 3 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 理论研究 THEoRET I CAL RESE ARCH 低水胶比混凝土力学性能及水化物相微观结构 霍亮,张涛 ,蔺喜强。李国友 ,智艳飞 ( 中国建筑股份有限公司 技术 中心,北京 1 0 1 3 0 0 ) 摘要 : 研究了低水胶比、 胶凝材料用量及不同掺合料对超高强混凝土工作性及力学性能的影 响规律, 并通过 S E M 分析超高 强混凝土微观结构。 研究结果表明水胶 比为 O 1 5 0 2
2、 1 的混凝土 , 后期强度达到 1 2 0 1 5 0 MP a , 其中水胶 比为 0 1 5 混凝土 9 0 d 抗 压强度达到 1 4 6 4 MP a 。 粉煤灰在制备高强混凝土时具有显著改善混凝土工作性的特点 ,但是混凝土后期强度增长较小。 超细矿 粉制备超高强混凝土时混凝土后期强度优于掺加 $ 9 5级矿粉的混凝土。 S E M 分析表明 , 低水灰比条件下水泥等胶凝材水化生成 较多 C S H凝胶相, 微观结构致密均匀 , 未水化水泥颗粒在硬化浆体中主要起到填充作用和微骨料作用。 关键词 : 低水胶 比;掺合料 ;力学性能 ;微观结构 中图分类号: T U 5 2 8 0 6
3、2 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 4 ) 0 3 0 0 5 5 0 4 M ec hani ca l pr ope r t i es and hy dr a t i on phas e m i c r os t r uc t ur e of c onc r et e w i t h l ow w a t e r -bi nder r at i o 日UD Li a n g, ZHANG Ta o, LI N Xi q i a n g, LIGu o yo u, ZHI Ya n f e i ( T e c h n o l o g y C e
4、 n t e r , C h i n a S t a t e C o n s t r u c t i o nC o , L t d , B e i j i n g 1 0 1 3 0 0 , C h i n a ) Abs t r a c t : The wa t e r - b i n de r r a t i o, t h e a mo u n t o f c e me n t i t i o us ma t e r i a l a n d mi n e r a l a d mi x t u r e s e f f e c t o n t h e me c ha n i c a l p r
5、 o pe gy a n d mi c r os t r u c t u r e o f c o n c r e t e wa s s t u di e d Th e r e s u l t s s h o w t he wa t e r c e me n t r a t i o o f 0 1 5 -0 2 1 c o n c r e t e c o mp r e s s i v e s Ve n g t h b e t we e n 1 2 01 5 0 M P a i n the l a t e, a nd the wa t e r - b i n de r t r a t i o o
6、f0 1 5 r e a c h e d 1 4 6 4 MPa c o mp r e s s i v e s t r e n g t h of c o nc r e t e a t 9 0 da y s Fl y a s h ha s s i g n i fi c a n t l y i mp r o v e d wo r k a b i l i t y c h a r a c t e r i s t i c s , b u t s ma l l e r i n c r e a s e l a t e s t r e n g t h o f c o n c r e t e wh e n p
7、r e p a r i n g h i g h s tre n gth c o n c r e t e Ad d s u p e r fi n e s l a g p o wd e r c o mp a r e d t o the$ 9 5 s l a g p o wd e r f o r t h e d e v e l o p me n t o f l ate s t r e n gth i s mo r e b e e r S E M a n a l y s i s s h o we d that u n de r t h e c o n di t i on s of l o w wa t
8、 e r - bi n d e r r a t i o o f c e me n t h y d r a t i o n p r o du c e mo r e C S H ge l p ha s e Hy dra t i o n o f c e me nt p a s t e mi c r o s t r u c t u r e i s d e n s e an d u n i for m Un h y d r a t e d c e me n t mi c r o a g g r e ga t e p a r t i c l e s pr i ma r y r o l e i s f i
9、l l e d p o r e s i n the h ard e n e d c e me nt p a s t e Ke y w o r d s : l o w wa t e r b i n d e r r a t i o; a d mi x t u r e ; me c h a n i c a l p r o p e r t y ; mi c r o s t r u c t u r e 0 引言 现代经济和施工技术 的发展 , 出现 了越来越多的高层 建筑物。 应用技术规程 中定义高强混凝土为强度等级不低于 C 6 0 的混凝 土 , 近年来超过 2 0 0 MP a 的混凝土 已经出现
10、r 1 _ , 高强混凝 土技术能够 减少 昂贵 的钢筋用量 , 增加 建筑楼 层 空间的同时可 以满足高层建筑底层支柱 的尺寸要求 , 利 用高强混凝土要 比纯钢结构的高层建筑具有更大的经济效 益回 。 高强混凝土以及其他水泥基材料要达到超高强( 抗压强 度大于 1 0 0 MP a ) , 首先应具有较低的水灰 比, 而降低水灰 比 的技术途径主要从三个方面解决 : 通过高效减水剂来减少用 水量 ; 利用超 细粉改善胶凝材料颗粒堆积结构6 ; 利用 压力成型增加材料 的密实程度 q 。 许仲梓 1 1 通过 3 0 0 S P a 高压成型的方法, 制备水灰比为O 0 9 的低孑 L 隙率
11、的纯水泥基 材料 , 研究发现该材料具有 2 6 9 初始孔隙率 , 其水化程度 I d达到 2 1 , 3 d 为 3 1 , 2 8 d 水化程度达到了 4 5 。 王冲 、 蒲心诚 4 等人研究了水胶 比为 0 I 和 0 0 6 水泥基材料的水化 收稿 日期 :2 0 1 3 - 0 9 2 5 基金项 目:中建股份( C S C E C 一 2 0 1 0 一 Z O 1 ) 性能 , 研究发现水胶 比为 0 1 6 时标准养护 1 8 0 d 后水泥石 的 化学结合水量仅为 1 3 5 2 ; 当水胶 比为 0 1 0时 , 1 8 0 d 养护 龄期后其化学结合水量为 1 2 0
12、 4 。 文献 1 3 研究对压制成型 下低水胶比粉煤灰复合水泥材料水化进行了分析 , 发现压制 成型下胶凝材料水化率明显降低, 微小的氢氧化钙晶粒与未 水化的水泥熟料矿物及水化硅酸钙凝胶互相包裹在一起。 本 试验通过对 0 1 5 0 2 1 水胶 比的超高强混凝土力学性能变化 趋势和低水灰 比对水泥水化微观形貌的影响进行了研究。 1 原材料及 试验方 法 1 1 试验原材料 ( 1 ) 水泥: 试验所用水泥为唐山冀东 P O 5 2 5 级水泥, 化学分析结果如表 1 。 表 1 水泥的化学组成及物理性能 5 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m ( 2 )
13、掺合料: 矿物掺合料主要用了首钢 $ 9 5 矿粉 , I 级 粉煤灰 , 鲁新超细矿粉 P 8 0 0 0 ; 两种甘肃三远硅灰( 活性S i O 为 9 5 、 和活性 S i O 2 为 9 0 ) , 分别记为 S Y 9 5 、 S Y 9 0 。 各掺 合料的化学成分分析和活性指数如表 2 所示。 表 2 掺合料的化学成分分析及性能 ( 3 ) 骨料 : 粗骨料采用河北易县产玄武岩石子 G大 ( 1 m】 , G小 ( 1o tr r a ) , 采用级配 G大 ( 1 5 : G| x ( t 0 = 4 : 6比例 。 表 3 粗骨料的性能分析 ( 4 ) 细骨料 : 河北石家
14、庄河砂 , 细度模数 M= 2 5 , 含泥 量 1 1 l 。 ( 5 ) 高效聚羧酸减水剂 : 北京慕湖外加剂 有限公 司生 产 的聚羧酸减水剂 , 其形态为粉体 , 减水率 4 0 。 1 2试 验 方 法 混凝土力学性能试验按照 G B T 5 0 0 8 1 -2 0 0 2 普通混 凝土力学性能试验方法标准 进行测定 , 测试抗压强度时 制作边长为 1 0 0 m m 的立方体试块 , 标准养护到规定龄期 , 按照标准试 验方法检测 混凝土 的极 限抗压强 度。 混 凝土 拌合物的工作性按照 G B T 5 0 0 8 0 - - 2 0 0 2 普通混凝土拌合 物性能试验方法标准
15、 进行测定。 微观结构测试采用 E t 立 公 司 S - 3 4 0 0 型 扫描电镜 能谱分析 仪 , 观察分析试 样微 观形貌 。 2 试验 结果与讨论 2 1 水胶 比及胶凝材料用量对 高强混凝土力学性 能的影响 水灰 比和水胶 比的大小直接对混凝土 的力学性 能起 着决定性作用 , 所 以对不 同的低水胶 比对高强混凝土力学 性能 的研究 尤为重要 。 胶凝材料 的用量对混 凝土 的工作 性 , 强度和混凝土的收缩都有显著影响 。 试验是通过不同水 胶 比和胶凝 材料用量对混凝土抗 压强度的影响规律进行 研究 , 表 4 为混凝土试验配合 比。 表 4 不同水胶 比的高强混凝土试验配
16、合比 试验选用的胶凝材料范 围是 6 5 0 9 0 0 k g m 3 水胶 比是 0 - 2 l 0 1 5 之间变化。 表 5 为混凝土试验测试数据。 由图 1 可 以看出, 在 6 5 0 k g 的相同胶凝材用量条件下 , 具有最大水胶比 0 2 1 的 A 1 组混凝土抗压强度最低 , 而其 他两组 的 5 6 d 抗 压强度都在 1 2 5 MP a 左右 。 在胶 凝材总 量为 6 5 0 k g的三组混凝土中工作性最优的为掺加超细矿粉 P 8 0 0 0 的 A 3 组 。 在胶凝材总量为 7 0 0 k g 时 , 水胶 比为 0 2 0 的 A_ 4 , A 5的二组混凝
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水胶 混凝土 力学性能 水化 微观 结构
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【mom****oy】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【mom****oy】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。