滇东北低温环境对混凝土性能的影响

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1、18低温建筑技术2015年第8期(总第206期)DOI：10．13905／j．cnki．awjz．2015．08．007滇东北低温环境对混凝土性能的影响王媛，毛顺伟，罗武，朱宇，李茂钧(云南省公路科学技术研究院，昆明650051)【摘要】滇东北地区地处云贵高原，冬季气温较云南中部、南部偏低。在滇东北气温比较低的昭阳区开展实际气温下的混凝土力学性能研究，考察混凝土抗压强度、劈拉强度、弹性模量的经时变化。试验结果表明：在滇东北地区冬季施工的混凝土，28d以内的抗压强度和弹性模量会比标准养护的混凝土低，但是

2、随着龄期延长，抗压强度和弹性模量都会赶上标准养护的混凝土。对工程质量无明显影响，但会延长工期。【关键词】混凝土；低温；滇东北；力学性能【中图分类号】TU528．041【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)08—0018～o3滇东北地区地处云贵高原，冬季气温较云南中部、南部的华北严寒地区，在滇东北这种一5～15~C的冬季气温条件偏低。图1、图2给出了滇东北19个县区2013年、2014年下施工会对混凝土性能产生什么影响，春季气温迅速回暖各月最高气温和最低气温分布。从图中可以看出，滇东

3、北又会对性能产生什么影响，有待进一步研究。地区在12月～2月气温最低，最低气温约一5℃。19县区文中结合滇东北冬季施工的实际情况，在气温比较低中，又以昭阳区的气温为最低。的昭阳区开展实际气温下的混凝土力学性能研究，考察这种气候条件下混凝土抗压强度、劈拉强度、弹性模量的发展4o规律，并对原因和影响进行分析。301试验概况o(1)原材料。试验所用水泥有昭通得云水泥厂P·1O042．5水泥和昆钢嘉华P·052．5水泥两种，水泥的性能见O表1。P·042．5水泥比P·052．5水泥细，密度小。P·-10052

4、．5水泥的3d强度发展较快，但28d抗压强度仅略大时间，月于52．5MPa·昭阳区月最高气温+昭阳区月最低气温表1水泥物理力学性能图12013年滇东北19县区月最高最低气温分布403020赠1OO密度45urn筛余需水量比烧失量28d活性指数-10／g-till—，％，％，％，％时间，月·昭阳区月最高气温+昭阳区月最低气温图22014年滇东北19县区月最高最低气温分布由于滇东北气温不像华北地区那样冬季会达到一10~C以下的低温，所以一般混凝土工程在冬季并不停工。但在温度较低时，混凝土中水泥的水化速度会

5、明显减缓，对混凝土的性能也会产生明显影响。我国于上个世纪六十年代开始了低温混凝土相关研试验用粉煤灰为宣威I级粉煤灰，矿粉为水城钢铁厂究，1982年第一次冬季施工会议中专家们逐渐重视低温混$95级矿粉，性能见表2和表3。粉煤灰的品质满足I级灰凝土的力学行为。但相关研究主要针对温度在一5~C以下的要求，28d活性指数略低。矿粉也满足$95级的要求。王媛等：滇东北低温环境对混凝土性能的影响19试验用粗骨料为石灰石骨料，密度为2831kg／m，细骨的C50混凝土，这两个配合比主要用在T梁和箱梁的梁体；料为河砂

6、，密度为2808kg／m。细骨料级配曲线见图3，细度C55—4为采用P·042．5水泥复掺粉煤灰和矿粉配制的模数2．35，偏细。C55混凝土，C55—5为采用P·052．5水泥复掺粉煤灰和矿试验用外加剂为上海三瑞Vivid一500缓凝型聚羧酸高粉配制的C55混凝土，这两个配合比主要用在高墩墩身。性能减水剂，含固量12％，2．O％掺量下减水率为28％。两个C50配合比容重、坍落度和含气量都比较接近。(2)配合比。试验用配合比及拌合物性能见表4。配C55—4由于用的是P·042．5水泥，水胶比要小于C55

7、—5，合比有4个：C50C为采用P·042．5纯水泥配制的C50混胶凝材料总量高于C55—5，外加剂用量要比C55—5略小，凝土，C50M为采用P·042．5水泥复掺粉煤灰和矿粉配制其含气量略小。表4试验用配合比及拌合物性能kg·m。(3)养护。试件与2013年2月份成型，养护至56d，提高，差距逐渐缩小；28d抗压强度低3％一7％，差距已经很期间每天的最高气温和最低气温见图4。成型时日最低气小；到56d，4个配合比均已基本赶上。温为一2℃，最高气温只有12％。试件成型后，放在室外养护，表面用湿麻袋覆

8、盖，每天早、中、晚洒水3次，保证湿度充表5养护条件对抗压强度的影响分；与之对比的标养试件同时成型后，放置在标准养护室中养护。{{-ll；：=-．．_一旃汁丰"一f⋯⋯——⋯——⋯一Lj⋯一lm聿一{{i翅i赠下一L重{i{l2{}!il筛孔尺寸，％图3细骨料级配曲线由于整个养护期间，气温不断回升，到56d时，平均气温已经有17℃，因此，低温环境主要对混凝土早期强度影响比较大：以C50桥梁用高性能混凝土为例，标准养护条件下，混凝土抗压强度3d即可接近50M