微膨胀剂在补偿收缩混凝土中的应用研究.pdf

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1、器工程材料与设备EngineeringMaterial＆Equipment微膨胀剂在补偿收缩混凝土中的应用研究葛艳军，吴玉辉(江苏省宿迁市常鑫建材有限公司，江苏宿迁223800)摘要：设计了微膨胀混凝土的配合比。分析了膨胀剂掺量对补偿收缩混凝土的强度、T作性能以及限制膨胀率的影响，为实际施工混凝土配合比的选择和施工方案提供了理论依据。关键词：混凝土；补偿收缩混凝土；微膨胀剂；耐久性中图分类号：TU528．0424文献标志码：B文章编号：1009—7767(2013)02—0134—03AppliedRese

2、archofMicroExpansionAgentinShrinkageCompensatingConcreteGeYanjun，WuYuhui混凝土的裂缝问题备受人们的关注．随着我国商品混凝土和高性能混凝土大规模的应用，突出的矛盾是工程裂缝出现的机率增大，而有害裂缝与结构的耐久性有直接关系。近年来．住建部和工程界对混凝土裂缝控制十分重视。从材料角度．混凝土膨胀剂⋯、减缩剂、钢纤维和合成纤维都是避免混凝土裂缝的有效措施，但从材料价格和施T便利方面，混凝土膨胀剂更有优势。吴中伟院士指出，“混凝土内部微裂缝到可

3、见裂缝，对安全使用期都是有害的，尤其对腐蚀、反复荷载、动力作用等严酷条件，裂缝发展常是结构不耐久的主要原因．加入适量膨胀剂有利于减免早期内部裂缝。”r2J牢l,偿收缩混凝土作为膨胀混凝土中的一种类型，它克服了普通混凝土易于收缩和开裂的缺陷．利用微膨胀补偿收缩达到不开裂或少开裂，从而提高混凝土工程耐久性的目的，因而在工程中得到广泛应用。1试验材料与实验方法1．1原材料1)水泥：江苏东台磊达水泥，P．042．5(旋窑)，物理力学性能见表1。表1水泥的物理力学性能顼目标准稠度需水量／％初凝／min终凝Imin3d

4、抗折，M糯3d抗压斓Pa28d抗折，MPa28d抗压删盯Pa性能指标29．51552174．822．608．853．032)粉煤灰：扬州华维振扬新型材料有限公司，Ⅱ级灰，物理性能见表2。表2粉煤灰物理性能?赫45岬筛筛余，需永量比≯烧豢量，窘水量，t％蕊％性能指标8．4975．20．063)膨胀剂：江苏苏博特新材料股份有限公司生产的JM一Ⅲ(C)型混凝土膨胀剂，物理性能见表3。4)减水剂：江苏苏博特新材料股份有限公司生产134席荔笈术2013No．2(Mar．)V01．31表3膨胀剂物理性能的JM一10，掺

5、量1．5％～2．0％，减水率大于15％。5)砂：安徽芜湖河砂，细度模数2．61，含泥量0．4％，表观密度2610k∥m3。6)石子：南京六合玄武岩5～25mm碎石，压碎指标值为5％。1．2试验方法1．2．1混凝土配合比根据GB50119—2003((混凝土外加剂应用技术规范》【31中关于掺膨胀剂混凝土的配合比设计，进行该配合比的设计。试验根据规定，进行微膨胀混凝土的配合比优选设计(混凝土强度等级为C40，胶凝材料用量为450k咖3)，并分析不同膨胀剂掺量对补偿收缩混凝土强度、工作性能以及对限制膨胀率的影响。

6、补偿收缩混凝土的纵向限制膨胀率和限制干缩率按下式计算：8。=(L。一Lo)X100／L。式中：晶为试件在龄期t时的纵向限制膨胀率和限制干缩率，％；￡为试件基准长度，为300mm；L。为试件长度的初始值，mm；L。为试件在龄期￡时的长度读数，mmo1．2．2搅拌成型及养护方法全部材料及外加剂一次投入混凝土自落式搅拌机，搅拌5"-'6min后出料成型，成型好的试块在试验室养护24h。脱模后入标准养护室养护，限制膨胀率试块在水中养护14d，然后转干空养护。膨胀混凝土的限制膨胀率测定方法：试件10cmxl0cmx3

7、0cm，放入010mm限制骨架，配筋率0．79％。养护条件：标准养护室温度(20±2)℃，相对湿度大于95％；恒温水槽温度(20±2)oC；干空养护室温度(20±2)℃，相对湿度(60±5)％。1．2．3试件尺寸抗压强度试件尺寸：15cmxl5cm：限制膨胀率试件尺寸：10cmxl0emx30cm。2试验结果与讨论2．1设计配合比与试验结果(见表4、5)表4设计配合比kg2．2试验结果分析2．2．1膨胀剂掺量对混凝土坍落度的影响(见图1)工程材料与设备器EngineeringMaterial&Equipme

8、nt表5试验结果。。。抗压强度，加Pa限制膨胀率(×l铲)坍藩度IIh后坍编号—亍丁—百j西Firji丽黼藩度脑m童糕壤密刊蜷赠图1膨胀剂掺量对混凝土坍落度的影响从图1可以看出，随着膨胀剂掺量的增加，混凝土拌合物初始坍落度基本保持不变，这主要与膨胀剂的需水量和水泥的需水量大小差不多有关。1h的坍落度有所降低．膨胀剂的凝结时间比水泥的凝结时间要早一些．同时由于膨胀剂掺人到水泥混凝土中后反应又消耗了一部分自由水．而钙