早龄期加载对粉煤灰混凝土变形及强度的影响

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1、早龄期加载对粉煤灰混凝土变形及强度的影响　　摘要：研究了粉煤灰掺量、加载龄期和加载应力对粉煤灰混凝土早期变形及加载后强度变化的影响。研究结果表明：随着粉煤灰掺量增加，混凝土的变形量逐渐降低，当掺量为30%时，变形量减少了33.6%；随着加载龄期提前或加载应力增大，粉煤灰混凝土的早期变形量增大，其中，加载应力的影响尤其明显，60%加载应力（60%的标准养护条件下7d轴心抗压强度）比20%加载应力下混凝土最终变形量增加了277.2%；混凝土初始加载时间提前或加载应力增大会导致加载后粉煤灰混凝土强度下降，加载应力比加载龄期对加载后粉煤灰混凝土强度的影响更明显。　　关键词：粉煤灰；早龄期；荷载

2、作用；变形；强度　　中图分类号：TU528.1　　文献标志码：A文章编号：1674-4764（2016）05-0115-07　　Abstract：Theeffectofcontentofflyash，loadageandstressonthedeformationandstrengthwasinvestigatedatearlyage.TheresultsindicatedthatcreepofFA（flyash）concretedecreasedascontentofflyashincreasedandthemaximumreductionwas33.6%whenthecontent

3、was30%.Advancingloadageandmagnifyingstresscouldincreasethedeformation.Effectofmagnifyingstressondeformationwasdrastically，asfinalcreepofFAconcreteloadedatstressratioof60%exceededthatofconcreteloadedatstress12ratioof20%by277.2%.Advancingloadageandmagnifyingstresscoulddecreasetheaxialcompressivest

4、rengthofFAconcreteafterbeingloaded.Effectofloadingstressonthestrengthwasmoreobviousthanloadingage.　　Keywords：Flyash；earlyage；load；deformation；strength　　混凝土在建筑行业中占有至关重要的作用，但其基本原材料水泥的生产会对大气造成污染。矿物掺合料替代部分水泥生产混凝土可以减少碳排放，有效缓解环境污染，对混凝土的可持续发展起到强烈推动作用[1]。粉煤灰作为常用的矿物掺合料，具有节约资源、保护环境等优点而广泛应用于混凝土。研究表明粉煤灰对混凝土

5、的工作性、孔结构、长期力学性能以及耐久性能具有明显的改善作用[2-4]，另外，粉煤灰混凝土变形性能直接影响到混凝土结构以及钢筋混凝土结构的变形、刚度、预应力损失等，因而变形性能也是粉煤灰混凝土应用于上述结构必须要考虑的问题[5-6]。　　目前，粉煤灰混凝土的变形性能研究主要集中在2812d龄期后恒应力加载下的徐变研究。大多研究表明，粉煤灰能够大幅度减少混凝土的徐变，但减少的程度受粉煤灰品种、水胶比、养护温度等的影响[5，7-10]，粉煤灰降低徐变的原因可能是粉煤灰能诱导产生高密度C-S-H凝胶[11]。针对中国现行道路交通（公路、铁路、桥梁等）规范中混凝土名义徐变系数未考虑粉煤灰的影响

6、，研究学者通过试验对徐变系数提出了修正建议，经修正后的规范徐变系数计算模型可提高粉煤灰混凝土徐变的预测精度[12-14]。另外，据调查，为了缩短工期，施工单位往往会让粉煤灰混凝土结构在早龄期就承受大量施工荷载[15-16]，加载后对混凝土性能损害的方式和程度也未进行相关的系统研究，因此，有必要对粉煤灰混凝土早龄期荷载下的变形和加载后的强度进行研究。对未掺粉煤灰混凝土的研究发现，与14d开始加载相比，7d开始加载并持荷274d的徐变系数增大了67.2%[17]，另有研究发现在良好养护的前提下混凝土的自愈作用使得早龄期加载对28d强度影响并不大[18]。也有文献表明，加载应力从30%增加到

7、50%时，徐变度呈现非线性增长，但这对粉煤灰的早期徐变是否适用还有待确定[19]。另有试验采用水化程度模型来预测粉煤灰混凝土的早龄期基础变形，但仍需要对模型进行进一步修正[20]。　　从已有研究可以看出，关于早龄期加载对粉煤灰混凝土变形性能的影响研究还很缺乏，对加载后强度的影响更是鲜有提及。明确早龄期加载对粉煤灰混凝土变形性能以及受载后力学性能的影响程度，对混凝土结构的安全施工、相关标准规范的修订和施工技术的发展具有重要的现实意义。本文中主要研