超吸水聚合物内养护对混凝土抗冻性的影响

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1、学兔兔www.xuetutu.com2010年第1期混凝土与水泥制品2010NO12月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSFebruary超吸水聚合物内养护对混凝土抗冻性的影响王德志1,2,3，孟云芳，韩静云(1．宁夏大学土木和水利工程学院，银川750021；2，旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心，银川750021；3．中国矿业大学银川学院建筑工程教研室，750011)摘要：内养护技术可以显著改善混凝土的性能。试验利用超吸水聚合物对混凝土进行内养护，研究了混凝土的抗冻性能。试验结果表明，不论是单掺超吸水聚合物还是超吸水聚合物与粉煤灰复掺，均可改善混凝土的

2、抗冻性，250次冻融循环后混凝土抗压强度较空白混凝土少损失4％～8％。关键词：超吸水聚合物；内养护；粉煤灰；抗冻性Abstract：Internalcuringisespeciallybeneficialtoimproveconcreteperformance．Internalcuringofconcreteiscarriedoutbyusingthesuperabsorbentpolymer,andthefrostresistanceofconcreteisstudied．Theresultsindicatethatwhetherthesuperabsorbentpolymer(SAP

3、)ordoublemixedwithSAPandflyash，canimprovethefrostresistanceofconcreteanditsstrengthlossafter250freeze—thawcyclesis4％-8％lowerthantheblanksample．Keywords：Superabsorbentpolymer；Internalcuring；Flyash；Frostresistance中图分类号：TU528文献标识码：A文章编号：1000-4637(2010)01--01一D30前言大的情况下释放出水分。SAP通过内部引水可以提高混凝土成型后在与外界没有

4、水分交换的条件下，混凝土内部的含湿量，改善内部湿度梯度，能够为混凝内部水分因水化的消耗及矿物掺合料的二次水化作用土提供自养护[61。由于国内研究SAP主要集中于混凝而减少。密封的混凝土内部相对湿度随水泥水化的进土的早期收缩和内部湿度分布，本文主要研究了SAP行而降低，称为自干燥。白干燥造成毛细孔水分不饱和应用于干旱寒冷气候下水工建筑物的抗冻性问题。而产生压力，引起混凝土的自收缩。近年来，随着高强1试验混凝土和高性能混凝土的应用和发展，发现低水灰比1．1试验原材料的高强混凝土和高性能混凝土的自收缩比普通混凝土水泥：宁夏某厂产P·O52．5级普通硅酸盐水泥。的自收缩大得多。高性能混凝土的水胶

5、比很低，能提供细集料：宁夏产中砂，细度模数3．0，表观密度水泥水化的自由水分少，较高的早期强度发展率使自2．60g／cm，堆积密度1．50g／em，含泥量1．5％。由水消耗较快，在外界水分供应不足的情况下，水泥水粗集料：人工碎石，粒径5~20mm，连续级配，压碎化不断消耗水分，而自干燥产生的原始微裂缝，影响到指标6．5％。混凝土的强度和耐久性，这种现象已越来越为国内外粉煤灰：宁夏某公司产I级灰，其物理性能指标测学者所重视ll-21。试结果见表1。内养护(internalcuring)主要指通过使用吸水性材表l粉煤灰的物理性能指标料，如饱水轻集料(SaturatedLightweightA

6、ggregate)或超吸水聚合物(SuperAbsorbentPolymer，SAP)，改善混凝土内部湿度状态及分布情况，进而改善混凝土的性能。研究发现，利用预吸水轻骨料的吸水和返水性质，可以调节混凝土内部湿度分布状态，缓解混凝土内部外加剂：北京某厂产FDN高浓型萘系高效减水自收缩现象i3-51。剂。超吸水聚合物(SAP)是一种含有羧基、羟基等强超吸水聚合物(SAP)：河北某公司产建筑用高吸亲水性基团并具有一定交联度的水溶胀型高分子聚合水聚合物，吸水倍率为20。物，能够吸收自身重量几百倍甚至上千倍的水，形成高1．2试验方法膨润状态的高含水凝胶，在环境pH值或离子浓度变试验设计了三种水胶比

7、，研究SAP、粉煤灰以及两基金项目：国家自然科学基金资助项目(50569003)，宁夏自然科学种掺合料复掺对混凝土抗冻性的影响，并与空白样进基金重点项目(NZ0510)。行对比。混凝土搅拌时，先将SAP预先浸泡5h使其吸一1一学兔兔www.xuetutu.com2010年第1期混凝土与水泥制品总第171期水饱和，并在拌合加水时扣除其所吸水量。混凝土试验表4单掺粉煤灰混凝土抗冻试验结果配合比见表2，其中砂率为O．34。混凝土抗压强度试