不同水胶比对外掺MgO水泥浆体性能的影响.pdf

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1、工程材料与设备昌EngineeringMaterial&Equipment不同水胶比对外掺MgO水泥浆体性能的影响杜兆金(南京市政公用工程质量检测中心站。江苏南京210014)摘要：研究了不同水胶比对外掺M90水泥浆体膨胀性能、自收缩、干燥收缩的影响。研究结果表明：降低水胶比。可以有效抑制M90的膨胀量，当低温养护时，抑制效果显著；降低水胶比，M90对水泥浆体自收缩的补偿量减小，自身体积稳定的时间滞后；随着水胶比的增加，水泥浆体干燥收缩值增大，掺低活性值MgO的水泥浆体早期收缩较小。关键词：水胶比；水泥浆体；膨胀性能；自收缩；干燥收缩中图分类号：TU528．042文献标志码：B文

2、章编号：1009—7767(2016)03—0171—03TheInnuenceofWater—cementRatioonPerformancesofMgOCementPasteMixtureDuZhaojin水泥基材料的收缩变形行为总的来说主要包括干燥收缩、自收缩、化学收缩、温降引起的冷缩、塑性收缩和碳化引起的碳化收缩。这些因素都会不同程度地造成水泥基材料的体积不稳定而引起混凝土开裂。为了提高混凝土的自身体积稳定性，减少开裂。可利用膨胀组分在水化过程中产生的适量膨胀。消除和减少收缩应力来补偿混凝土的自收缩、干燥收缩和温降收缩等，目前常用的膨胀剂有硫铝酸盐类、CaO和MgO掣1～

3、1。利用膨胀剂补偿水泥基材料的收缩早已倍受人们的关注，20世纪60年代，日本研究人员研制了硫铝酸钙类膨胀剂和CaO类膨胀剂⋯，并将此作为单独的组分掺入水泥基材料中：我国在吴中伟院士的领导下80年代便研制成功多种膨胀剂。水泥基材料变形特性直接关系到建筑物的长期工作性和耐久性，因此如何控制内外条件来保证其变形在允许的范围内，是目前研究的重点。笔者研究了水胶比对外掺MgO水泥浆体的膨胀性能、自收缩和干燥收缩的影响，以期为实际工程应用提供理论参考。1原材料及测试方法1．1原材料1．1．1水泥江南某水泥厂生产的P·II52．5级硅酸盐水泥，其化学组成见表l，物理力学性能见表2。表l水泥的化

4、学组成水泥品藉安定《皇望堡墼!!坠垫竺堡窒坐垒比表面积73d28d3d28d(m2／kg)P·1152．5合格5．89．832．558．53501．1．2MgO膨胀剂采用荧光分析仪分析850，900，1000℃下煅烧保温1h制备的MgO膨胀剂的化学组成，结果见表3，其活性分别表征为M70、M94、M168。表3MgO膨胀剂的化学组成1．2测试方法外掺MgO水泥浆体的水养膨胀试件以25minx25mmx280Inm的棱柱体成型，两端埋置铜头，成型后e0164t$3期(5一)第34卷辛荔敏木171昌工程材料与设备EngineeringMaterial&Equipment表面即覆盖PV

5、C塑料薄膜，在(20±1)℃环境下标准养护(24±2)h后拆模，1h后测量每个试件初始长度厶。其中水养膨胀的试件分别置于20cC和40℃水养箱中。采用JDY一2型万能测长仪测量试件不同龄期的长度厶，变形率根据公式(1)计算：E=学舢％。(1)式中：E为试件经过n天养护后的变形率，％；L为试件经过／7,天养护后的长度，mm：三。为试件拆模后的初始长度，mm；￡为试件的有效长度，取250mm。2试验结果分析2．1不同水胶比对MgO水泥浆体膨胀性能的影响水胶比为0．24和0．34时，考察了外掺不同活性MgO的水泥浆体在20℃和40℃水养条件下的膨胀特性．MgO的掺量为6％，膨胀曲线见图

6、1。0．8O．7O．6瓣0·5凿0．4龄0．3O．2O．1o．O—．_C24Ref—．-C24M70—6图l不同水胶比时外掺不同活性MgO水泥浆体试件在20。C和40。C水养条件下膨胀曲线由图1可以看出，外掺MgO水泥浆体在20℃水养条件下，降低水泥浆体水胶比在一定程度上减小了172辛荭敏木2016No．3(May)V01．34其膨胀率。水胶比为0．34的掺M70和M168的水泥浆体试件150d的膨胀率相比水胶比为0．24的分别提高了17．9％和5．5％。基准样变化较小；提高试件的养护温度至40qC时，水胶比为0．34的掺M70和M168的水泥浆体试件150d的膨胀率相比水胶比为

7、0．24的分别提高了0．3％和29．5％，基准样的变化幅度也较小。综上所述，可以得到这样的结论：MgO水泥浆体试件在20℃水养时，M90活性值越小，早期反应速度越快。则其膨胀量越大，改变水胶比对其膨胀量的消减作用越明显；当提高养护温度至40℃时，MgO活性值越大，水泥浆体的膨胀量增长幅度较大，改变水胶比对其膨胀量的消减作用越明显。2．2不同水胶比对MgO水泥浆体自收缩的影响图2给出了不同水胶比时外掺不同活性MgO水泥浆体试件的自收缩曲线，试件的养护温度均为20℃，水胶比主要分为0