粉煤灰海工自密实高性能混凝土配合比参数的试验研究.pdf

2 0 1 1年第 8期 8月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT P RODUCTS 2 0l 1 N0 8 Aug us t 粉煤灰海工 自密实高性能混凝土 配合比参数的试验研究 王成启 ， 张悦然 ( 中交 上海 三航 科 学研 究 院有 限公 司 ， 2 0 0 0 3 2 ) 摘要 ：为 满足海 洋环境 下混凝土的施 工要 求 ，开展 了粉煤灰 海工 自密实高性 能混凝土配合 比参数 的试验研 究。试验 结果表 明， 掺入 3 0 - 4 0 粉 煤灰、 水胶 比为 0 3 5 0 3 7 、 用水量为 1 7 0 k g m3 的 自密实混凝土具有较高的流动 性 、 填充性 、 间隙通过性和抗 离析性 ， 满足 自密卖混凝 土的施工要 求 ， 且具有较 高的抗压 强度 和抗 氯盐侵蚀性 能， 满 足 海 洋 环 境 下抗 氯 盐 侵 蚀 的 耐 久性 要 求 。 关键词 ： 粉煤灰 ；海工 自密 实高性能混凝土 ； 流动性 ； 填 充性 ； 间隙通过性 ； 抗 氯盐侵蚀 Ab s t r a c t ：T o s a t i s f y t h e ma ri n e c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n ，t h e mi x p r o p o i o n p a r a me t e r s o f fl y a s h h i g h p e r f o r ma n c e s e lf - c o mp a c t i n g ma r i n e c o n c r e t e i s e x p e r i me n t a l l y s t u d i e d E x p e r i me n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e fl u i d i t y ， fi l l i n g a b i l i t y ，p a s s - i n g a bi l i t y a nd s e g r e g a t i o n r e s i s t a n ce o f s e l f -c omp a ct i ng c o nc r e t e wi t h 3 0 - 40 f l y a s h a r e be t t e r whe n i t s wa t e r - b i n de r r a t i o i s f r o m 0 3 5 t o 0 3 7 a n d i t s w a t e r c o n t e n t i s h e l d a t 1 7 0 k g m0 wh i c h s a t i s fi e s t h e d e ma n d o f ma rin e c o n c r e t e c o n s t ru c t i o n Mo r e o v e r ,i t s c o mp r e s s i v e s t r e n g t h a n d c h l o rid e r e s i s t a n c e i s h i g h e r a n d i t c a n b e u s e d i n c o n c r e t e s t ru c t u r e o f m a r i ne c i r c u m s t a n c e Ke y wo r d s ：F l y a s h ；Hi g h p e rfo r ma n c e s e l f c o mp a c t i n g ma ri n e c o n c r e t e ；F l u i d i t y ；F i l l i n g a b i l i t y ；P a s s i n g a b i l i t y ； Ch l o r i d e r e s i s t a n c e 中 图分 类号 ： TU5 2 8 文 献 标 识 码 ： A 文 章 编 号 ： 1 0 0 0 4 6 3 7( 2 01 1) 0 8 01 0 7 O前 言 自密 实 混 凝 土 ( S e l f C o m p a c t i n g C o n c r e t e ， 简 称 S C C) ，也有人称为高流态混凝土( Hi g h l y F l u i d i z e d C o n c r e t e ) ， 是 指 混凝 土无 需 振 捣 即 可充 满 模 板 和包 裹钢 筋 ， 属 于 高性 能 混凝 土 【 1 - 3 。之 所 以称 其 为 高性 能混 凝 土 ， 是 因 为 白密 实混 凝 土 具有 很 高 的 施 工性 能， 可不需人工振捣， 减轻劳动强度。自密实混凝土 的 自密实性能属拌合物施工性能 ， 与混凝土强度 和 所选材料 的活性并没有直接关系 ，从理论上讲 ， 即 使采用没有 活性 的粉体也 有可能实现拌合物 的 自 密实性 能 。实 现 自密 实性 能 的重要 因 素之一 是 混凝 土的流动性能和抗离析性能 ， 这 与所选材料粉体颗 粒 的大小 、 级配 构成 以及 水 粉 比 、 单位 体 积 用 水 量 、 单位体积粉体量等配合 比参数有着密切关 系。 粉煤灰是配制高性能混凝土最 常用 的掺合料 ， 其具有活性效应 、 形态效应和微集料效应 ， 掺人粉 煤灰可改善混凝土的工作性能和耐久性 ， 是配制高 性 能混凝 土 的 主要途 径 之一 。本 文开 展 了 自密 实 混凝土配合 比参数对海工 自密实混凝土工作性 能 的影响研究及其抗氯盐侵蚀耐久性 的研究 ， 以期配 制出工作性能 良好 ， 且具有较高抗压强度和抗氯盐 侵蚀性能的海工 自密实高性能混凝土。 1试 验原 材料 1 1 水 泥 采用 5 2 5级 型硅酸盐水泥。 对水泥的胶砂强 度 、 安 定 性 、 细 度 、 凝 结 时 间 等 指 标 进 行 了试 验 ， 其 性 能指标测试 结果如表 1所示 ， 安定性合格 ， 性能 达 到 了 G B 1 7 5 2 0 0 7 通 用 硅 酸盐 水 泥 现 中 5 2 5级 型 硅酸 盐水 泥 的质 量标 准 。 1 2粉 煤灰 采用 镇 江 产 I级 粉 煤灰 ， 其性 能 指 标 测试 结 果 如表 2所 示 ， 达到 了 G B T 1 5 9 6 2 0 0 5 用 于水 泥 和混 表 1 水 泥 物 理 力 学 性 能 指 标 测 试 结 果 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 1 年第 8 期 混凝土与水泥制品 总第 1 8 4期 凝 土 中的粉煤 灰 嘲 规定 的质 量要求 。 1 - 3骨料 1 3 1细骨料 采用 河砂 ， 其 相关 性 能指标 检测 结果 如 表 3 、 表 4所示 。 由表 3和表 4可知 ， 该 河砂 为细 度模数 2 7 6 的 区中砂 ， 级配良好 ， 符合 J G J 5 2 2 0 0 6 ( 普通混凝 土用砂 、 石质量及检验方法标准 【 】 o 7 的质量要求。河 砂 中粒 径小 于 0 1 6 mm 的石 粉 含量 为 1 4 ， 符 合 国 内外 13密实 混凝 土的基 本要求 。 表 3 砂 的技术指标检测结果 筛 孔 尺 寸 J GJ 5 2 2 0 0 6规 定 的级 配 区 筛分 结 果 mm I区 区 区 1 3 2粗骨料 由 于海 工 自密 实 高性 能 混 凝 土 多 用 于 薄 壁 构 件 以及 钢 筋较 为密 集 的混 凝 土 构 件 ， 因而 ， 粗 骨料 的粒 径 不 宜过 大 ； 同时 ， 国 内外 自密 实 混凝 土相 关 标 准规 定 ， 粗 骨料 的最大 粒 径不 宜 大于 2 0 mm， 否则 将增大混凝 土拌合物 的流动阻力和分层离析 的几 率 。 试验 采用 5 - 2 0 m m 连续 级 配碎 石 ，由 5 1 0 m m 和 1 0 2 0 ra m 两 级 配 配 制 而成 ，将 5 1 0 m m 和 l 0 2 0 m m 的碎 石分别进行 比例为 1 ： 9 、 2 ： 8 、 3 ： 7筛分试 验 ， 其性能指标及筛分试验结果如表 5 、 表 6所示 。 从表 5 、 表 6可以看出， 粗骨料最大粒径小于 2 0 m m， 针片状颗粒含量小于 8 ， 空隙率小于 4 0 ， 含泥量 不大于 1 ， 泥块含量不大于 0 5 ， 满足配制 自密实 混 凝 土 的基 本要 求 。同 时 ， 从 表 6可 以看 出 ， 由 5 1 0 mm和 1 0 2 0 mm按 比例 3 ： 7配制 的连续 级配 碎石 的级配 良好 ， 满足 J G J 5 2 2 0 0 6 ( 普通混凝土用砂 、 石 质量及检验方法标准 0 级配要求。因此 ， 采用 5 1 0 ra m 和 1 0 2 0 ra m 按 比例 3 ： 7的碎石 配制 海工 自密 实混 凝土 。 采用 巴斯 夫有 限公 司产 R P 2 5聚 羧酸 高效 减水 剂 ， 其性能指标检测结果如表 7所示 ， 其减水率达 表 5 粗 骨 料 的性 能指 标 检 O n , 4 结 果 到 G B 8 0 7 6 2 0 0 8 混凝 土外 加剂 l l 】 的质 量要 求 。 表 7 聚 羧 酸 高 效 减 水 剂 检 测结 果 2混凝 土配 合 比与试 验方 法 2 1 混凝 土配合 比 分 别 配 制 了 粉 煤 灰 掺 量 为 2 0 、 3 0 、 4 0 、 一 2 5 0 、 6 0 且 水 胶 比为 0 3 5的 自密 实 混凝 土 以及水 胶 比为 0 4 0 、 0 3 7和 0 3 2且粉煤灰掺量为 4 0 的自 密实混凝土 ， 配合 比主要参数如表 8所示 ， 单位体 积 混凝 土的材 料用 量如表 9所 示 。 2 2试验方 法 ( 1 ) 工作性试验 工作性能主要包括坍落度 、 坍落扩展度 、 T 5 O 、 L 型 仪 、 V型仪 、 U型 仪拌 合 物稳 定 性 跳 桌 等试 验 ， 工 作性能试验方法参照 C C E S 0 2 2 0 0 4 ( 自密实混凝土 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 王成启 ， 张悦然 粉煤灰海工 自密实高性能混凝土配合比参数的试验研究 设计与施工指南 和 C E C S 2 0 3 2 0 0 6 ( 自密实混凝 土 应用技术规程 的有关规定进行 。 ( 2 ) 耐久性试验 耐久性试验主要包括电通量 、 扩散 系数和碳化 试验等。电通量试验按 A S T M C 1 2 0 2 ( 凝土抗氯离 子渗透性标 准试 验方法 进行 ； 扩散 系数试验分别 按 N T B U I L D 4 4 3 ( 硬化混凝土 ： 快速氯离子侵蚀试 验方法 和 G B J 8 2 8 5 普通混凝 土长期性 能和耐 久性能试验方法 ( R C M法) 的有关规定进行 。 ( 3 ) 力学 性 能试 验 抗压强度试验按 J T J 2 7 0 9 8 水运工程混凝 土 试验规程 卅 的有关规定进行 。 3试验 结果 与讨 论 3 1 拌合物性能试验 3 1 1 配合 比参数对流动性和填充性 的影响 坍落度用来表示混凝土工作性 能， 但 不适合表 征 自密实混凝 土拌合物通过钢筋的能力 ， 两种混凝 土拌合物坍落度相 同， 其通过钢筋 的能力也往往不 同。大量的研究表 明， 坍落扩展度比坍落度更能反 映 自密实混凝土的工作性能 ， 能有效反映混凝土拌 合物的流动性 和填充性 ， 坍落扩展度越大 ， 混凝土 拌合物的流动性和填充性越好。通过浸 0 试 T 5 0流动 时间和 V型漏斗 时间可 以评价 自密实混凝土的粘 度 ， T 5 0越小 ， V型漏斗通过时间越短 ，混凝土拌合 物的粘度越低 ， 混凝土拌合物 的流动性 和填充性越 好 。 测 试 了粉 煤 灰 混凝 土 的 流 动性 和 填 充 性指 标 ， 试验结果如表 l 0 。 将粉煤灰 自密实混凝土的单位体 积粉体体积 、 水粉 比和单位体积浆体体积与其流动 性和填充性指标作图， 如图 1 图 6所示 。 表 1 0 粉煤灰混凝 土流动性 和填充性 测试结果 一 3 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 1 年第 8期 混凝 土与水 泥制 品 总第 1 8 4期 图 1和 图 2分别 为单位体 积粉体体积与 T 5 0 和 V型漏斗时间的关系 以及其 与坍落度和扩展 度 的关 系 。从 图 1可 以看 出 ， 随着单 位 体 积粉 体 体 积 的增加 ， 自密实混 凝 土 的 T 5 0和 V型漏 斗 时 间均呈 增 加 趋 势 ， 混 凝土 的粘 性 不 断增 加 ； 从 图 2可 以看 出 ， 随着单位体积粉体体积的增加 ， 白密实混凝 土 的坍落度增加 ， 但单位体积粉体体积较多时坍落度 会逐 渐 降低 ，单位 体 积 粉体 体 积 在 0 1 7 6 0 1 9 1的 F 4 2 、 F 3 0 、 F 4 0 、 F 5 0的 自密实混凝土坍落度和扩展度 较大 ， 混凝 土填 充性较 好 。 吕 暑 诖 蜓 蜜 0 1 6 0 0 1 6 5 0 1 7 0 0 1 7 5 0 1 8 0 0 1 8 5 0 1 9 0 0 1 9 5 0 2 0 0 02 0 5 单位体积粉体体积 m 图 1 单位体积粉体体积与 T 5 0和 V型漏斗时间关系 0 1 6 0 0 1 65 0 1 7 0 0 1 7 5 0 1 8 0 0 1 8 5 0 1 9 0 0 1 9 5 0 2 0 0 0 2 0 5 单位体积粉体体积 m 3 图 2 单位体积粉体体积与坍落度和扩 展度关系 图 3和 图 4分别 为 水 粉 比与 T 5 0和 V型 漏 斗 时间 的关 系 以及其 与坍 落度 和扩展 度 的关 系 。从 图 3可 以看 出 ，随着 水 粉 比的增 加 ， 自密 实混凝 土的 T 5 0和 V型漏 斗时 间均呈减 小趋 势 ，表 明混 凝 土的 粘 性 不断 降低 ； 从 图 4可 以看 出 ， 随 着水 粉 比增 加 ， 混凝土坍落度和扩展度均增加 ， 但水粉 比较大时坍 落 度 和扩展 度减 小 ，水粉 比在 0 8 9 0 0 9 6 6的 F 5 0 、 F 4 0 、 F 4 2 、 F 3 0自密实混凝土具有较高坍落度和扩展 度 ， 混凝 土填 充性较 好 。当水粉 比较大 时 ， 混凝 土 流 动性 过 大 ， 抗 离 析 性 能 不 佳 ， 混 凝 土 易 出现 离 析泌 水 现象 ， 混 凝 土填 充性 较 差 ； 当水 粉 比过 小 时 ， 将 导 致 混 凝 土过 于 粘 稠 ， 混凝 土流 动性 下 降 ， 填 充 能 力 一4一 是 暑 皑 艇 密 水粉 比 图 3 水 粉 比与 T 5 0和 V 型 漏斗 时 问关 系 水 粉 比 图 4 水粉 比与坍落度和扩展度关系 下 降 。 图 5和 图 6分 别 为 单 位 体 积 浆 体 体 积 与 T 5 0 和 V型漏斗时间的关系以及其与坍落度和扩展度 的关系。图 5测试结果表明， 随着单位体积浆体体 积 的增加 ， 自密实混 凝 土 的 T 5 0和 V 型漏 斗时 间均 呈 增加 趋 势 ， 混 凝 土 粘性 不 断增 加 ； 从 图 6可 以看 出 ， 随着单位体 积浆体体积 的增加 ， 混凝土 的坍落 度和扩展度增加 ， 但单位体积浆体体积较大时坍落 度和扩展度反而降低 ， 混凝土流动性降低。因此 ， 单 位体积浆体体积对混凝土 的流动性和填充性产生 0 3 3 0 0 3 3 5 0 3 4 0 0 3 4 5 0 3 5 0 0 3 5 5 0 3 6 0 0 3 6 5 0 3 7 0 03 7 5 单位体积浆体体积 m 图 5 单 位 体 积 浆 体 体 积 与 T 5 0和 V型 漏 斗 时 间关 系 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 王成启 ， 张悦然 粉煤灰海工 自密实高性能混凝土配合 比参数的试验研究 旨 量 唑 艇 窭 U 3 3 0 0 3 3 5 0 3 4 0 0 3 4 5 03 5 0 l J 3 5 5 0 3 6 0 03 6 5 U 3 7 0 0 3 7 5 单位体 积浆体体积 m 图 6 单位体 积浆 体体积与坍落度和扩展度关 系 显著影响 ，单位体积浆体体积在 0 3 4 6 0 3 6 1的编 号 为 F 4 2 、 F 3 0 、 F 4 0 、 F 5 0的 自密实混凝 土具有 较高 的流动 性 和填充 性 。 因此 ， 从单 位体积粉体体积 、 水粉 比和单 位体 积浆体体积三个参数分析可以看 出， 粉煤灰掺量为 3 0 5 O 、水胶 比为 0 3 5 0 3 7的混凝土具有较高 填 充性 能 。 3 1 2 配合 比参 数 对 间隙通 过性 的影 响 表征 自密实 混凝 土拌合 物 间隙通 过性采用 L 型仪和 U型仪 ， 测试其 L型仪 高度 比( H2 H ) 、 U型 仪填充高度 ， 结果如表 l l 所示。将粉煤灰 自密实混 凝土的单位体积粉体体积 、 水粉 比和单位体积浆体 表 l 1 粉煤灰 自密实混凝 土间隙通过性测试结果 0 1 6 0 0 1 6 5 0 1 7 0 0 1 7 5 0 1 8 0 0 1 8 5 0 1 9 0 0 1 95 0 2 0 0 0 2 0 5 单位体积粉体体积 m 图 7 单位体积粉体体积与 L型仪高度 比关系 体积配合比参数与其间隙通过性关系作图 ， 如图 7 一 图 l 2所 示 。 图 7和 图 8分 别 为 单 位 体 积 粉 体 体 积 与 L型 仪 高度 比关 系 及其 与 U型仪 填充 高度 的关 系 。 图 7 和图 8的测试结果均表明 ， 随着单位体积粉体体积 的增加 ， 自密实混凝土的 L型仪高度 比和 u型仪填 充高度增加 ， 但单位体积粉体体积较大时混凝土 的 L型仪 高度 比和 U型 仪填 充高 度 较低 ，单 位体 积粉 体体积在 0 1 7 5 0 1 9 1 的编号为 F 2 0 、 F 4 2 、 F 3 0 、 F 4 0 、 F 5 0的 自密 实混 凝 土 间隙通 过能 力较 好 。 图 9和 图 l 0分 别 为 水 粉 比与 L型 仪 高 度 比关 系及其与 U型仪填充高度的关系 。图 9和图 l 0表 昼 惶 基 0 1 6 0 0 1 6 5 0 1 7 0 0 1 7 5 0 1 8 0 0 1 8 5 O 1 9 0 0 1 9 5 02 0 0 0 2 0 5 单位体积粉体体积， n 1 图 8单位体积粉体体积与 U型仪填充高度关 系 窨 昌 窿 基 副 0 水粉比 图 9 水粉 比与 L型仪高度 比关系 水粉 比 图 1 0 水粉 比与 U型仪填充高度关系 一 5 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 1 年第 8 期 混凝 土 与水泥制 品 总第 1 8 4期 l 越 扭 匠 慑 基 0 3 3 0 0 3 3 5 03 4 0 0 3 4 5 0 3 5 0 03 5 5 0 3 6 0 0 3 6 5 0 3 7 0 03 7 5 单位体积浆体体积 m 图 l l 单位体积浆体体积与 L型仪高度比关 系 033 0 0 3 3 5 0 3 4 0 03 4 5 0 3 5 0 0 3 5 5 0-3 6 0 O 3 6 5 0 3 7 0 0 3 7 5 单位体积浆体体 积 m 图 1 2 单 位 体 积 浆 体 积 与 u 型 仪 填 充 高度 关 系 明 ， 随着水粉 比的增加 ， 自密实混凝土的间隙通过 性增 加 ， 但 水粉 比过 大会 导 致 混凝 土 间 隙通 过 能力 下 降 ，水 粉 比 在 0 8 6 7 0 9 6 6的 编 号 为 F 2 0 、 F 4 2 、 F 3 0 、 F 4 0 、 F 5 0的 自密实 混凝 土 L型仪 高度 比较 大 ， 间隙通过性较好 ， 而粉煤灰掺量较大的混凝土拌合 物 ， 粘性增加， 间隙通过性有所下降。 图 1 1和图 l 2分别 为单位体积 浆体体积与 L 型仪高度 比关系及其与 u型仪填充高度的关系。图 1 1 和图 1 2的测试结果表明，随着单位体积浆体体 积 的增 加 ， 自密 实 混 凝 土 的 间隙 通 过 性 增加 ， 但 单 位 体 积浆 体 体 积 过 大 将 导致 混 凝 土 间隙 通 过 能 力 下降，单位体积浆体体积在 0 3 4 5 0 3 6 1的编号为 F 2 0 、 17 4 2 、 F 3 0 、 F 4 0 、 F 5 0的 自密实混凝土 L型 仪高 度 比和 U型仪 填充 高度较 大 ， 间隙通 过性较 好 。 因 此 ， 从 单 位 体 积 粉体 体 积 、 水 粉 比和 单 位 体 积浆 体体 积 三个 参数 分 析 可 以看 出 ， 粉 煤 灰掺 量 为 2 0 5 0 、水胶 比为 0 3 5 0 3 7的混 凝 土具有 较 高 间隙通 过性 。 3 1 3 抗 离析 稳定性 试验 进 行 混凝 土拌 合 物稳 定性 跳 桌试 验 ， 判 断 自密 实 混凝 土的抗 离析稳 定性 ， 测试 结果 如表 l 2所示 。 一 6 一 表 1 2 粉煤灰混凝土抗 离析性 编号 粗骨料振动离析率 从表 1 2可 以看 出，单掺粉煤灰 自密实混凝土 的粗骨料振动离析率在 5 8 9 5 之 间，均小 于 1 0 ，表明粉煤灰 白密实混凝土拌合物的抗离析稳 定 性 较 好 ， 且 随着 粉 煤 灰 掺 量 的增 加 ， 粗 骨 料 振 动 离析率反而不断降低 ， 混凝土抗离析稳定性不断提 高。从拌合物抗离析稳定性试验结果分析 ， 粉煤灰 掺量 不宜 低于 3 0 。从 表 1 2还 可以看 出 ， 随着 水胶 比的增加 ， 混凝土的振动离析率不断增加 ， 表 明混 凝土的抗离析性能不断降低。因此 ， 从抗离析稳定 性来 看 ， 粉 煤 灰掺 量不 宜 低 于 3 0 ， 水 胶 比不 宜 高 于 0 4 0。 3 - 2 抗 压强度 试 验 测试 了粉 煤 灰 白密 实混 凝 土 的抗 压 强度 、 含气 量和 表观 密度 ， 测试结 果 如表 1 3 。 表 1 3粉煤灰 自密实混凝土 的含气量 、 表观密度和 抗 压 强 度 从 表 l 3可 以看 出 ，不 同掺 量 粉煤 灰 混凝 土 的 含 气量 在 O 8 一 1 4 之 间 ， 变化 不大 ； 随着 粉煤灰 掺 量的增加， 表观密度略有下降， 但变化不大。 从表 1 3 还可 以看 出， 随着 粉煤灰掺量的增加 ， 混凝土 的抗 压强度逐渐降低 ，粉煤灰掺量从 2 0 增加到 6 0 ， 7 d 、 2 8 d 、 5 6 d和 9 0 d抗 压 强 度 分 别 下 降 3 7 0 、 1 9 1 、 1 7 6 和 9 5 ， 降 低 幅度 随着 龄 期 的增 加 而 减 小 。 掺量 为 2 0 6 0 的粉煤 灰 白密实 混凝土 2 8 d 8 3 2 1 9 5 0 8 7 7 7 7 6 9 8 5 0 0 D 0 0 1 2 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 王 成启 ， 张悦 然 粉 煤灰 海工 自密实 高性 能混 凝 土配 合 比参数 的试 验研 究 抗 压强 度 均 大 于 5 0 MP a ， 基本 满 足 海 工 混 凝 土 的 强 度 要 求 ， 对 于 常用 的 C 5 0混 凝 土 ， 粉 煤 灰 掺 量 宜 控 制在 4 0 以 内。表 1 3的研 究结 果表 明 ， 随 着水 胶 比 降低 ， 自密实 混凝 土的抗 压强度不断增加 ， 而水胶 比对 自密 实 混凝 土含 气量 的影 响不大 。 3 3耐久性 试 验 开展 了粉 煤 灰 自密 实 混 凝土 的耐 久 性 试 验 ， 包 括 电通量 和 R C M 法 扩 散 系数测 试 。2 8 d 、 5 6 d和 9 0 d 电通 量和 扩散 系数 的测 试 结果 如表 1 4所示 。 表 1 4 粉煤 灰 自密实混凝 土的电通量和扩散系数测试结 果 从 表 1 4电通 量 的 测试 数 据 可 以看 出 ，随着 龄 期的增加 ， 混凝 土的电通量 不断降低 ； 随着粉煤灰 掺量 的增加 ，白密实混凝土的电通量有所降低 ， 但 掺量较大时 自密实混凝土的电通量相对较大。粉煤 灰 掺 量 为 4 0 的 自密 实 混 凝 土 电 通 量 相 对 较 小 ， 5 6 d和 9 0 d的 电通量 均 小 于 1 0 0 0 C，具 有 较 高 的抗 氯盐侵 蚀 能力 。表 1 4的测试 结果 还 表 明 ， 随着 水 胶 比的增 加 ， 不 同龄 期 的混 凝 土 电 通 量 均 增 加 ， 水 胶 比不 大 于 0 3 7的混 凝 土 5 6 d和 9 0 d电通 量 均 小 于 1 0 0 0 C， 具有较高的抗氯盐侵蚀性能。 表 l 4的扩散系数测试结果表明 ，扩散系数 的 变化规律 与电通量基本相同 ， 粉煤灰掺量为 4 0 的 自密 实混 凝 土 的扩散 系 数较 小 ，粉 煤 灰掺 量 为 3 0 、 4 0 的 自密 实混 凝 土 5 6 d扩 散 系数 分 别 为 2 0 6 3 x 1 0 2 m V s、 1 6 4 2 x 1 0 2 mV s ， 9 0 d扩散 系数 分别 为 1 4 3 5 x 1 0 m V s、 1 1 6 3 x 1 0 mV s ， 具有较高的抗氯 盐侵蚀性能。因此 ， 掺入 3 0 4 0 粉煤灰的 自密实 混 凝土 9 0 d扩散 系数 小 于 1 5 x l O Z m2 s ， 可 满足 海 洋 环 境下 抗氯 盐侵 蚀 的耐久 性 要求 。同时 ， 表 1 4的扩 散 系数 测 试结 果 还表 明 ， 水胶 比不 大 于 0 3 7的混凝 土 9 0 d扩散系数小于 1 5 x 1 0 m V s ， 具有较高 的抗氯 盐 侵蚀 性 能 。 4结语 通 过 优选 原 材 料 和配 合 比的优 化 设 计 ， 系统 研 究 了粉 煤 灰 海 工 自密 实 高性 能混 凝 土 的 配 合 比参 数对 工 作 性 能 、 抗 压强 度 和 耐久 性 等性 能指 标 的影 响 。单 位 体积 粉体 体积 、 水 粉 比 、 单 位体 积浆 体体 积 及水胶 比对 自密实混凝土工作性能 、 强度和耐久性 产 生 影 响 ，掺 入 3 O 4 0 粉 煤 灰 、水 胶 比 0 3 5 0 3 7 、用水 量 为 1 7 0 k g m。 的 自密 实混 凝土 具 有较 高 的 流 动性 、 填 充 性 、 问 隙通 过 性 和抗 离 析 性 等性 能 ， 满足 自密 实混 凝 土 的施 工 要 求 ， 并 具 有 较 高 的抗 压 强 度 和 抗 氯 盐 侵 蚀 性 能 ， 9 0 d龄 期 下 电 通 量 小 于 I O 0 0 C， 且扩散 系数小于 1 5 x l 0 2 m 2 s ， 满足海洋 环 境下抗氯盐侵蚀的耐久性要求 。 参 考 文 献 ： 1 】 刘数华 ， 王晓燕 自密实混凝 土综 述 建筑技 术开发 ， 2 0 0 4 ( 7 ) ： 1 1 8 - 1 2 0 2 】 廉慧珍， 张青， 张耀凯国内外自密实高性能混凝土研究 及应用现状 施工技术 ， 1 9 9 9 ( 5 ) ： 1 - 3 3 】 O K A MU R A H ， O U C H I M S e lf - c o m p a c t i n g c o n c r e t e D e v e l o p m e n t ，p r e s e n t u s e a n d f u t u r e C 】 1 s t I n t e r n a t i o n a l R I L E M Sy mpo s i um o n S e l fCo mp a c t i ng Co n c r e t e ，St o c k ho l m， 1 99 9： 3 1 4 4 李维 ，王献军 粉煤灰 高性 能混凝土 的试验研究 铁道建 筑 ， 2 o 0 8 ( 5 ) ： 1 0 9 1 1 2 【 5 杨跃 ， 袁 杰 ， 王 晓博 粉 煤灰 高性能 混凝土 氯离子 渗透性 能研究 低温建筑技术 ， 2 0 0 8 ( 4 ) ： 1 3 1 5 6 刘萍华 ， 许 志敏 ， 殷 波 大掺 量粉煤 灰高性 能混凝土 试验 研究 扬 州大学学报 ( 自然科学版 ) ， 2 0 0 7 ( 1 ) ： 6 7 7 1 7 】 曾艳 大掺量粉煤灰高性能 混凝 土配制及性能研究 粉煤 灰 ， 2 0 0 6 ( 4 ) ： 1 6 1 7 【 8 】 G B1 7 5 2 O 0 7 通用硅酸盐水泥 【 S 】 9 】 G B T 1 5 9 6 - 2 0 0 5 ( 用于水泥和混凝土 中的粉煤灰 S 【 1 0 】 J G J 5 2 - 2 0 0 6 ( 普 通混凝土用砂 、 石质 量及检验 方法标准 S 1 1 G B 8 0 7 6 2 0 0 8 混凝土夕 方 齐 4 【 S 【 1 2 】 N T B U I L D 4 4 3 硬化混凝 土 ： 快速氯 离子侵蚀试验方法 S 【 1 3 】 G B J 8 2 8 5 普通混凝土长期性能 和耐久性能试验方法 S 1 4 J T J 2 7 0 - 9 8 ( 水运工 程混凝土试验规程 【 s 】 收稿 日期 ： 2 0 1 1 - 0 6 2 2 作 者简介 ： 王成启 ( 1 9 6 4 一 ) ， 男 ， 教授级高工 。 通讯地 址 ： 上海市肇家浜路 8 2 9号 联 系 电 话 ： 1 3 91 61 1 5 5 48 E - ma i l ： t j u w c q 1 6 3 c o m 一一 7 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m