粉煤灰掺量对泵送混凝土碳化及抗冻性的影响

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1、第204l1卷0年第21期月人民长江Vo1．41，No．2YangtzeRiverJan．，2010文章编号：1001—4179(2010)02—0080—04粉煤灰掺量对泵送混凝土碳化及抗冻性的影响杨华美，杨华全，王迎春，严建军(长江科学院水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心，湖北武汉430010)摘要：为了研究不同水胶比、不同粉煤灰掺量对泵送混凝土的碳化及抗冻性能的影响，进行了相关试验。试验结果表明：泵送混凝土的碳化深度随粉煤灰掺量、水胶比、龄期的增长而增长；相比常态混凝土，粉煤灰对泵送混凝土抗碳化性能较为有利；掺SP一8N泵送混凝土的抗碳化及抗冻性能略高于掺JM一2混凝土；粉煤

2、灰掺量为30％，水胶比从0．30变化至0．50时，泵送混凝土均具有较好的抗冻性能；水胶比是影响泵送混凝土碳化及抗冻性能的主要因素。关键词：粉煤灰；水胶比；碳化；抗冻性能；泵送混凝土中图法分类号：TV42．3文献标志码：A混凝土碳化及抗冻性能均为混凝土耐久性的重要1。检验结果表明，其品质满足国标GB200—2003中指标。空气中二氧化碳(CO：)不断向混凝土内部的孔热水泥的相关要求。隙和毛细管中渗透，与水泥水化过程中产生的氢氧化(2)粉煤灰。试验用粉煤灰为重庆珞璜电厂生产钙(Ca(OH)：)生成碳酸钙(CaCO，)的作用称为混凝的I级粉煤灰。其品质指标见表2。检验结果表明，土碳化⋯。混凝土受

3、到外界环境不断变化的温度和珞璜电厂I级粉煤灰的品质满足国标GB1596—91I湿度反复作用时，其表面会开裂和剥落并逐步深入到级粉煤灰的要求。内部而导致混凝土的整体瓦解，最终丧失其性能，而混(3)骨料。试验用粗骨料和细骨料均为花岗岩人凝土抵抗这种冻融破坏的能力称之为抗冻性。工骨料。泵送混凝土砂率大，流动性大，具有弹性模量较(4)外加剂。常态混凝土采用浙江龙游外加剂厂低、极限拉伸较高等特性，但由于其施工速度快，工程生产的ZB一1A缓凝高效减水剂；泵送混凝土采用上中已广泛应用。为改善其泵送性能，降低工程成海麦斯特建材有限公司生产的SP一8N泵送剂和江苏本，常掺粉煤灰等掺和料。本文主要探讨粉煤灰掺

4、量、建科院新型建材厂生产的JM—lI泵送剂；引气剂采用水胶比对泵送混凝土碳化及抗冻性能的影响。青岛科力建材有限公司生产的PC一2，外加剂品质检验结果见表3。检验结果表明，3种外加剂均满足国标1原材料及试验方法GB8076—1997(一等品)的技术要求。1．1试验原材料1．2试验方法(1)水泥。试验用水泥为华新水泥股份有限公司按照DL／T5150—2001《水工混凝土试验规程》的生产的42．5中热硅酸盐水泥，其品质检验结果见表表1水泥品质检验结果收稿日期：2009—11—30作者简介：杨华美，女，硕士研究生，主要从事水工材料研究。E—mail：yanghuamei19860225@163．c

5、orn第2期杨华美，等：粉煤灰掺量对泵送混凝土碳化及抗冻性的影响81表2粉煤灰品质检验结果％表3~l'JJn剂品质检验结果有关规定进行试验。快速碳化试验试件(100mm×2．2碳化性能100mmx400mm)在标准养护条件下，养护至规定龄混凝土碳化试验结果见表5。泵送混凝土的碳化期，在(60±2)℃烘干，放入温度为(20±5)℃，湿度为深度随着粉煤灰掺量、水胶比的增大而增大，随龄期的(70±5)％，CO浓度为(20±3)％的标准碳化箱内，增长而增长。水胶比为单一变化因子时，水胶比为测定3、7、14、28d的碳化深度。抗冻性试验采用1000．45的混凝土碳化深度约为水胶比0．35混凝土的2I

6、TIlq'lx1001TlITI×400ITIITI棱柱体试件，标准养护至试验倍。在水胶比和粉煤灰掺量相同的情况下，掺JM一2龄期前4d，取出试件浸泡于(20±3)℃水中，至试验的混凝土碳化深度略大于掺SP一8N的混凝土。龄期放入冻融试验机试件箱中进行试验。每50次冻表5混凝土碳化试验成果融循环测定1次相对动弹性模量及质量损失率。当冻融至预定的循环次数或相对动弹性模量下降至初始值的60％或质量损失率达5％时试验结束。2泵送混凝土性能试验2．1配合比试验常态混凝土采用三级配，骨料组合比为大石：中石：小石=50：20：30；泵送混凝土采用二级配，骨料组合比为中石：小石=50：50。同一泵送混凝

7、土，水胶比和砂率相同，粉煤灰取代水泥量为10％，20％，25％，30％。混凝土部分配合比见表4。表4混凝土试验配合比建立泵送混凝土碳化深度与水胶比(X．)、粉煤灰掺量(x2，以％为单位)及泵送剂类型(X)的多元回归方程，假定混凝土泵送剂为SP一8N时，X=1，泵送剂为JM一2时，X：2，则其回归参数及相关系数见表6。由表可见，回归参数。随龄期的增长逐渐减小，这是因为混凝土碳化主要发生在早期，随着龄期的增长，混凝土自身(包