大体积高强混凝土水化温升特性评析.pdf
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1、第 3 2卷第 1 1期 2 0 1 0年 1 1 月 人民 YELL0W 黄河 RI VER Vo 1 3 2 NO 1 1 No v , 2 01 0 【 水利水 电工程 】 大体积高强混凝土水化温升特性评析 刘 俊 龙 ( 浙 江建设职 业技术 学院 建 筑工程系, 浙江 杭州 3 1 1 2 3 1 ) 摘要: 以低水胶比、 掺用硅粉和粉煤灰的大体积高强混凝土为对象, 评析大体积高强混凝土的水化温升特性。结果表 明: 保持 其他 务件 不变 , 最大水化温升值 随水胶 比的提 高而增大 , 随硅 粉 、 粉 煤灰和 高效减水 剂掺 量 的增加 而降低 ; 平均 温升速率 随水胶 比的提
2、 高而降低 , 随硅 粉 、 粉煤灰和 高效减水剂掺 量的增加而增 高。 关键词 :高强混凝 土;水化热 ;绝热 温升 ;硅粉 ;粉煤灰 ;高效减水 剂 中图分类号 :T U 5 2 8 3 1 文献标识码 : A d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 0 1 3 7 9 2 0 1 0 1 1 0 5 3 硬化混凝土构件 中存在温度梯度 , 该梯度产生热应 力, 受高寒地区外界温度变化影响, 可能造成混凝土热开裂。 通常认为热裂缝是影响大体积混凝土构件的主要问题 , 除大体 积构件外, 高强混凝土( H S C ) 也容易出现早期热裂缝 。即 使在体积不很大
3、的情况下, HS C构件中也可能产生很大的温度 梯度, 其主要原因是大量使用超早强高标号硅酸盐水泥, 在硬 化期间放热速度很快。与普通混凝土( N S C ) 相比, 高性能混凝 土( HP C) 水胶比( W B ) 很低, 高效减水剂 ( 超塑化剂) 用量大, 并且使用硅粉、 粉煤灰等, 由于它们都不同程度地影响水泥水 化, 因此 H P C的水化热和强 度发展 与 N S C有所不 同。对于 N S C而言 , 当水胶 比相 同时 , 其 绝热 温升随水 泥用 量 的增加 而 提高; 对于 H P C而言, 水泥用量不是单一的影响因素, 而与外 加剂 、 掺合料等有密切关 系 。研究 H
4、 P C的水化 热问 题 , 对 防 止混凝土构件早期出现热裂缝、 消除混凝土质量隐患是很有必 要 的 1 试验概要 1 1 试 验 原材料 水泥( O P C ) : 强度 等级 为 5 2 5的普 通硅 酸 盐 水泥 ; 硅粉 ( S F ) : 某化学制品公司提供的微硅粉; 粉煤灰( F A) : 某火力发 电厂提供的 I级粉 煤灰 ; 细骨料 ( S ) : 河砂 , 细度 模数 为 3 1 , 含 泥量为0 5 ; 粗骨料( G) : 石灰岩碎石, 粒径为 52 0 mm; 拌 合用水( W) : 饮用水; 高效减 水剂( F D N) : F D N 9 0 0 1萘系减水 剂 ,
5、 减水率为 2 3 。 1 2配合比设计 在预选参数的基础上, 经过试配确定基本参数: 试验的混 凝土强度等级为 C 6 5 ; 坍落度为 2 5 I B m; 水胶 比( W B) 采用 0 3 0、 0 3 2 、 0 3 5三种 。试验采用粉煤灰掺量为 2 5 、 硅粉掺量 为 1 0 、 高效减水剂掺量为 1 5 , 粉煤灰掺量为 2 0 、 硅粉掺 量为9 、 高效减水剂掺量为 1 0 , 粉煤灰掺量为 1 5 、 硅粉 掺量为8 、 高效减水剂掺量为 0 5 的三种情况进行分析。 为了更好地凸现大体积高强混凝土的水化温升特性, 同时设置 了一组普通强度的大体积混凝土配合比。细骨料
6、、 粗骨料单方 用量为 6 9 0、 1 0 5 0 k g m 3 , 其他材料用量 见表 1 。 表 1 高强混凝 土和普通 混凝土配合 比 1 3试验方法 为更好地模拟实际情况, 便于测试混凝土内部温度, 在试 验时, 制作尺寸为 1 0 0 0 h i m1 0 0 0 m m x 1 0 0 0 m m的大体积立 方体试件 , 在标准养护条件下, 分别测量 0 5 、 l 、 2 、 3、 6 、 1 2 、 2 4 、 4 8 、 7 2、 1 2 0 、 1 6 8 、 2 4 0 、 3 3 6 h和 6 7 2 h混凝 土 试 件 中心 的绝 热 温升。 2 试验结果分析 2
7、 1 试验结果 试验结果见表 2 , 可以看出 N S C的水 化热只与水胶 比和水 泥用量有关, 随着水泥掺量的增加, 温升增快, 而 H S C的水化 热与水胶 比 、 水泥用量 , 所掺 的硅 粉、 粉煤 灰和高效减水剂 等均 有密切关 系。 收稿 日期 : 2 0 1 0 - 0 3 - 2 6 基金项目: 浙江省建设厅建设科技科研和推广项 目( o 6 1 5 ) 。 作者简介: 刘俊龙( 1 9 6 2 一) , 男, 四川安岳人, 副教授, 主要从事水泥等基材性 能研 宛工作 E ma i l : lj 1 9 4 9 1 6 1 6 3 C O ltl l 1 l 9 人 民
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