轻质高强薄壁结构混凝土的收缩变形研究.pdf
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1、2 0 1 3年第 7期 7月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 C HI NA CO NC RE T E AND CE MEN T P RODUC T S 2 01 3 No 7 J u l y 轻质高强薄壁结构混凝土的收缩变形研究 殷 文 ( 丹阳市建设工程质量检测中心 , 2 1 2 3 0 0 ) 摘 要 : 随着薄壁结构混凝土的大量应用, 其收缩开裂问题 日益突出, 本文对薄壁结构混凝土收缩开裂的影响 因素进行 了探讨研究 。 关键词 : 薄壁混凝土 ; 收缩 ; 开裂 : 影 响因素 Ab s t r a c t :T h e p r o b l e m o f s h r i n
2、k a g e c r a c k i n g i s b e c o mi n g i n c r e a s i n g l y a c u t e a l o n g wi t h ma s s i v e a p p l i c a t i o n s o f t h i n - wa i l e d s t r u c t u r e c o n c r e t e Th e i n flu e n c i n g f a c t o r s o f the s h r i n k a g e c r a c k i n g o f t h i n wa l l e d s t r
3、u c t u r e c o n c r e t e a r e r e s e a r c h e d a n d d i s c u s s e d i n t h i s p a p e r Ke y wo r d s : I i n wa l l e d s t ruc t u r e c o n c r e t e ; S h r i n k a g e ; C r a c k i n g ; I nfl u e n c i n g f a c t o r s 中图分类号 : T U 5 2 8 3 1 文献标识 码 : A 文章 编号 : 1 O O 0 4 6 3 7 ( 2
4、0 1 3 ) 0 7 1 5 0 3 0前言 薄壁混凝土结构与实心结构相 比,具有轻质 、 高强的特点 , 被广泛应用于现代大型桥梁工程和高 层建筑 中。然而 , 薄壁结构混凝土的表面积与体积 比较大 混凝土极易失水而导致其产生干燥收缩开 裂 。 直接影响混凝土结构的耐久性和服役年限。 本文从原材料、 配合比和构件尺寸等方面对薄 壁结构混凝土收缩变形 的影响因素进行探讨。 1 原 材 料 1 1 水泥 本研究采用海螺 P 0 4 2 5级水泥 。 具体性能测 试结果见表 1 、 表 2 。 1 2 粉煤灰 粉煤 灰的性能测试 与化学组成分析分别依据 标准 G B T 1 7 6 -1 9 9
5、 6 ( 水泥化学分析方法 和 G B T 表 1 水 泥 的化 学 组 成 标准稠度 比表面积 抗折强度 MP a 抗压强度 M P a 用水量 ( m2 k g ) 3 d 2 8 d 3 d 2 8 d 2 6 8 4 5 5 5 2 8 6 2 9 6 5 0 8 1 5 9 6 - 1 9 9 1 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 进行 , 具体测试结果见表 3 、 表 4 。 1 _ 3水 自来水 。 1 4 细骨料 细度模数为 2 8的 区中砂。 1 5 粗 骨料 粒 径 为 5 - 2 0 m m 的连续 级配 碎石 。 1 6 外加 剂 江苏某公司生产 的氨基磺酸盐减水剂( MA
6、S ) 、 萘系减水剂( J M B) 和聚羧酸减水剂 J M P C A。 2结果 与讨 论 2 1 原 材料 对干 燥收 缩 的影 响 2 1 1 砂的含泥量对干燥收缩的影响 砂作为配制混凝土的一个重要组分 , 其质量 的 好坏对混凝土的性能有重要影响。泥粉含量是砂众 多性能 中的一项 。 其含量 的多少直接影 响预拌混凝 土的用水量 与和易性 ,同时对硬化混凝土 的强度、 收缩 、 徐变、 抗渗等性能均有不利的影响。 本文将实验室现有的砂进行清洗 , 得到含泥量 为 0的基准样 , 然后再掺人一定量 的泥粉 , 配制含 泥量分别为 1 、 3 和 5 的砂试样 , 重点研究砂含 泥量对砂
7、浆干燥收缩的影响。 试验配合 比见表 5 , 含 表 3 粉煤灰的化学组成 一 1 5 2 0 1 3年第 7期 混凝土与水泥制品 总第 2 0 7期 表 4 粉煤 灰物 理性 能 泥量对砂浆干燥收缩的影响见 图 1 。 由图 1 可 以看 出, 随着砂含泥量 的增 加 , 砂浆 的干燥 收缩值将增加 ; 砂浆 的干燥收缩值在早期变 化较大 ,随着龄期的延长而缓慢增长并趋于平缓 。 因此 , 泥粉对砂浆早期干缩值有显著影响。 表 5 不 同含 泥量 的砂浆配合 比 注 : C : 水泥 , S : 砂 , W: 水 , F A: 粉煤灰 , P C A: 聚羧酸减水剂 。 理 鬻 H - O
8、2 O 4 0 6o 8 0 1 0 o 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 02 0 o 龄期, d 图 1 砂 含 泥 量 对 砂 浆 干 燥 收 缩 的 影 响 泥粉增加收缩 的原因: 由于砂浆中所含 的泥粉 都是颗粒很细的非活性物质 这些非活性物质使水 泥浆与集料之间的界面区粘结变差 , 影 响了浆体与 集料 的粘结 , 使集料抑制 收缩 的作用减弱 ; 另一方 面 , 泥粉具有吸水膨胀 、 失水 收缩的特点 , 在外界湿 度变化 的情况下 , 导致泥粉含量大的砂浆干燥收缩 值明显较泥粉含量小的砂浆收缩值大。 2 1 2 减 水剂对 干燥 收缩 的影 响 混凝 土减水剂作为现代
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