養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土強(qiáng)度及介觀孔結(jié)構(gòu)的影響

《養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土強(qiáng)度及介觀孔結(jié)構(gòu)的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、圃養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土強(qiáng)度及介觀孔結(jié)構(gòu)的影響藍(lán)垂林陳文超中國(guó)人民解放軍92301部隊(duì)王振地張萍中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院摘要：養(yǎng)護(hù)條件在混凝土的強(qiáng)度和孔結(jié)構(gòu)發(fā)展過程中扮演著重要角色，本文利用干空養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和室外自然暴露三種養(yǎng)護(hù)方式研究了養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土早期和后期強(qiáng)度發(fā)展的影響，通過圖像分析法分析了不同養(yǎng)護(hù)條件下混凝土在介觀層次的孔結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明在適當(dāng)?shù)臐穸葪l件下，養(yǎng)護(hù)溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度的發(fā)展具有重要作用，圖像分析顯示不同的養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土孔隙結(jié)構(gòu)造成影響，干空養(yǎng)護(hù)條件下的混凝土的平均孔隙面積最大和平均微裂

2、紋數(shù)量最多。關(guān)鍵詞：養(yǎng)護(hù)條件；強(qiáng)度；孔結(jié)構(gòu)；圖像分析法1前言養(yǎng)護(hù)制度對(duì)于水泥基材料的水化過程具有顯著影響，并進(jìn)一步影響孔結(jié)構(gòu)?、滲透性能乜J、力學(xué)和變形性能∞咱-的發(fā)展，它在一定程度上決定了水泥基材料的耐久性能?，F(xiàn)有的研究對(duì)于實(shí)驗(yàn)室標(biāo)養(yǎng)舊o、空氣中養(yǎng)護(hù)∞1或者特殊條件養(yǎng)護(hù)H’‘“的關(guān)注相對(duì)較多。實(shí)際上，水泥基材料暴露于室外自然環(huán)境下的幾率更高，但有關(guān)室外自然暴露、實(shí)驗(yàn)室標(biāo)養(yǎng)和干空養(yǎng)護(hù)之間的關(guān)系以及對(duì)水泥基材料強(qiáng)度和介觀孔隙結(jié)構(gòu)的發(fā)展方面的認(rèn)識(shí)仍然相對(duì)不足。基于此，本文利用記錄環(huán)境溫濕度得到混凝土材料的

3、成熟度，考察了室外自然暴露、實(shí)驗(yàn)室標(biāo)養(yǎng)和干空養(yǎng)護(hù)條件下混凝土材料的強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律，利用圖像分析法研究了養(yǎng)護(hù)條件對(duì)介觀層次混凝土孔隙結(jié)構(gòu)的影響。2試驗(yàn)試驗(yàn)所用的水泥為P．I型硅酸鹽水泥，使用粉煤灰和礦渣分別取代部分水泥構(gòu)成三組分膠凝材料系統(tǒng)，石子為連續(xù)級(jí)配碎石。按照表1所示的配合比攪拌混凝土，入模后振動(dòng)臺(tái)震實(shí)，然后將帶模的混凝土試樣分別放入三種環(huán)境條件下養(yǎng)護(hù)：①溫度20±2℃，相對(duì)濕度9596以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室；②溫度20℃，相對(duì)濕度60±5％的干空養(yǎng)護(hù)室；③室外自然暴露環(huán)境養(yǎng)護(hù)。室外自然暴露養(yǎng)護(hù)的日平均溫

4、濕度變化如圖1所示。室外自然暴露養(yǎng)護(hù)溫濕度監(jiān)測(cè)時(shí)間為50天，正處于北京市高溫多雨的夏季，日平均溫度在26℃左右，平均相對(duì)濕度在75％左右。在1d～90d齡期內(nèi)，按照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》連續(xù)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試。將28d和90d混凝土試樣沿成型面方向切成厚度為2．5cm的混凝土板，用400號(hào)和800號(hào)金剛砂多次研磨切出的新鮮斷面，每次磨完后洗刷干凈，再進(jìn)行下次研磨。仔細(xì)研磨后的斷面上涂刷氧化鉻，再利用拋光機(jī)進(jìn)行拋光，洗刷干凈后晾干，置于顯微鏡下觀察。當(dāng)強(qiáng)光低于入射角照射在觀測(cè)面上時(shí)，可觀測(cè)到很

5、平的表面上有氣泡截面和骨料孔隙，氣泡邊緣清晰，但能測(cè)出尺寸為10um的氣泡截面時(shí)，即可認(rèn)為該觀測(cè)面剖面已經(jīng)加工合格，然后就可以按照文獻(xiàn)舊-的方法進(jìn)行介觀孔結(jié)構(gòu)的圖像分析。表1混凝土配合比(kg／m3)編號(hào)水泥粉煤灰礦渣砂石外加劑1#360072118494．32#287363772l18494．33#214014672l18494．34#214146O72118494．35#1629972l18494．3h圖1自然環(huán)境中的日平均溫濕度變化3結(jié)果與討論3．1養(yǎng)護(hù)條件對(duì)強(qiáng)度發(fā)展的影響圖2是混凝土材料在不同

6、養(yǎng)護(hù)制度下的早期強(qiáng)度發(fā)展情況。可以看出，對(duì)于不同的混凝土配比在1d齡期內(nèi)其強(qiáng)度曲線基本重合，這主要是三種養(yǎng)護(hù)條件下初始養(yǎng)護(hù)溫度基本接近，拌合水和水化溫升是混凝土材料強(qiáng)度發(fā)展的基本保障。在3d齡期，養(yǎng)護(hù)條件對(duì)于混凝土強(qiáng)度發(fā)展的影響逐漸顯現(xiàn)出來，對(duì)于5組不同配比的混凝土，室外自然暴露養(yǎng)護(hù)均具有最高的強(qiáng)度。與干空養(yǎng)護(hù)的相比，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的混凝土抗壓強(qiáng)度稍高于干空條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土相應(yīng)的強(qiáng)度，由于干空養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的溫度相差不大，所以這一結(jié)果表明從3d齡期開始，隨著混凝土材料自身拌合水的逐漸蒸發(fā)，水分或濕度

7、對(duì)于混凝土強(qiáng)度的發(fā)展具有重要作用。在7d齡期，養(yǎng)護(hù)條件對(duì)于混凝土強(qiáng)度發(fā)展的影響已經(jīng)明晰，對(duì)于表1中任一配比的混凝土，經(jīng)過室外自然暴露養(yǎng)護(hù)的混凝土強(qiáng)度均高于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和干空養(yǎng)護(hù)條件下相應(yīng)配比的混凝土強(qiáng)度?；诒疚牡脑囼?yàn)條件，可以得到不同養(yǎng)護(hù)條件下同配比的混凝土試件早期強(qiáng)度有以下關(guān)系：室外自然暴露養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度>標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度>千空養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度。需要注意的是，從圖1可以發(fā)現(xiàn)本文的自然暴露環(huán)境的平均溫度在26℃左右，平均相對(duì)濕度在75％左右。環(huán)境暴露溫度高于標(biāo)養(yǎng)溫度，濕度低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的95％，但室

8、外自然暴露條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土的強(qiáng)度均高于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下相應(yīng)配比的混凝土強(qiáng)度，這表明在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境濕度下，溫度是決定膠凝材料系統(tǒng)水化的主要因素。圖3是不同養(yǎng)護(hù)條件下混凝土的成熟度，可以看出成熟度的增長(zhǎng)呈線性，考慮到成熟度僅與時(shí)間和溫度相關(guān)，則相同養(yǎng)護(hù)時(shí)問內(nèi)成熟度曲線的斜率由溫度決定，溫度越高斜率越大，同齡期內(nèi)成熟度越高。圖3中標(biāo)養(yǎng)和干空養(yǎng)護(hù)的成熟度曲線重合，二者的斜率均為20，室外自然暴露養(yǎng)護(hù)的斜率為27．2，可見成熟度曲線的斜率即為混凝土整個(gè)養(yǎng)護(hù)周期內(nèi)的平