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1、粉煤灰對商品混凝土早期抗裂性能試驗探究 摘要:針對商品混凝土獨特的性質(zhì),對板式混凝土進行早期抗裂實驗,探析各種摻量下的粉煤灰對商品混凝土早期開裂性能的影響。通過實驗得出的結(jié)果是:通過摻入適量的粉煤灰,使商品混凝土的抗裂性增強。關(guān)鍵:粉煤灰;商品混凝土;早期抗裂中圖分類號:TQ536.4文獻標識碼:A文章編號:商品混凝土具有水泥用量大、塌落度大以及水灰比大等性質(zhì)。而商品混凝土在工程中進行澆筑的早期階段容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,有部分混凝土在拆模后就有裂縫出現(xiàn),而有些則是進行澆筑后12個小時內(nèi)有裂縫出現(xiàn)。早期的裂縫寬度一般大于1毫米,深度一般大于10
2、厘米。出現(xiàn)裂縫不僅影響建筑的美觀,還降低建筑的安全性與使用壽命。1、原材料的試驗與試驗的方法1.1主要原材料的試驗試驗需注意的要點如下:①水泥。某廠生產(chǎn)的42.5R普通硅酸鹽水泥,最初凝聚時間為125分鐘,最終凝聚時間是最初凝聚時間的2倍;②石子。石子堆積密度為1420kg/m3,泥土在石子中的含量為0.4%,針片狀在石子中的含量為7.8%;7③砂。砂的堆積密度為1400kg/m3,泥土在砂中的含量為1.5%,泥塊在砂中的含量為0.2%,輕物質(zhì)在砂中含量為0.5%;④拌合水為自來水;⑤粉煤灰。需水比為91%,燒失量為4.0%,含水率為0.7
3、%,三氧化硫含量為2.0%;⑥減水劑為泵送萘系減水劑。1.2試驗配合比為了準確試驗出粉煤灰對商品混凝土早期抗裂性能,通過5組的試驗進行粉煤灰與混凝土的配合。(1)編號為A,在沒有加入粉煤灰的基礎(chǔ)上加入水泥400kg/m3、石子1081kg/m3、沙子722kg/m3、水185kg/m3、萘系減水劑8kg/m3;(2)編號為B,加入粉煤灰40kg/m3、水泥400kg/m3、石子1081kg/m3、沙子722kg/m3、水185kg/m3、萘系減水劑8kg/m3;(3)編號為C,加入粉煤灰50kg/m3、水泥400kg/m3、石子1081kg
4、/m3、沙子722kg/m3、水185kg/m3、萘系減水劑8kg/m3;(4)編號為D,加入粉煤灰60kg/m3、水泥400kg/m3、石子1081kg/m3、沙子722kg/m3、水185kg/m3、萘系減水劑8kg/m3;(5)編號為E,加入粉煤灰120kg/m3、水泥400kg/m3、石子1081kg/m3、沙子722kg/m3、水185kg/m3、萘系減水劑8kg/m3。1.3試驗方法7通過采用《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計與施工指南》中所介紹的混凝土早期抗裂性試驗設(shè)計與評價方法,可以直接反映出混凝土裂縫隨建筑工齡的變化而變化,而且操作工
5、藝簡單,對混凝土的干縮性能可以快速掌握,還可以對早期收縮開裂敏感的板式結(jié)構(gòu)收縮狀態(tài)進行模擬。選擇尺寸為600毫米×600毫米×63毫米的平面薄板為試件,雙排間距為60毫米,上層為5毫米的短鋼釘,上層為100毫米的長鋼釘。其中2種螺釘交錯分布,使于澆筑混凝土的填充更加結(jié)實,隨著混凝土的不斷收縮,周圍的混凝土就會受到螺栓的制約。另外,將一層塑料薄膜鋪設(shè)在底面上,能有效減少螺栓對混凝土的制約,還可以防止水分的蒸發(fā)。1.4試件的制作7混凝土試件是通過采用五種摻量粉煤灰進行的混凝土澆筑,而每種粉煤灰摻量將進行2組試件。當澆筑成型之后,其試件的穩(wěn)定為2
6、2攝氏度,并將試件放在濕度為60%的環(huán)境中,20分鐘之后,打開風扇,風速為4m/s,連續(xù)觀察3天,看裂縫的情況。混凝土的抗壓強度要嚴格按照標準進行,選擇尺寸為100毫米×100毫米×100毫米的試件,當澆筑成型之后,將試件放在溫度為22攝氏度的環(huán)境中一天。當進行拆模后,將試件快速轉(zhuǎn)移到溫度為20度,相對溫度為95%的標準室內(nèi)進行養(yǎng)護,并對它們的抗壓強度進行測量,有利于分析粉煤灰對混凝土強度的影響。2、試驗結(jié)果與分析2.1參數(shù)比較當粉煤灰摻量為12.5%與30.0%時,可以有效提高坍落度,并增加它的擴展度。其原因主要是粉煤灰顆粒的作用引起的。
7、在顯微鏡下可以清晰觀察出粉煤灰中玻璃微珠的含量與形狀。玻璃微珠的形狀為粒形,其表面光滑,在水泥顆粒中可以均勻分布,對初期水泥起到促進解絮的作用,并使拌和物的流變性質(zhì)發(fā)生改變。另外,隨著粉煤灰摻量的不斷增加,混凝土早期的強度會相應降低。當水膠比為0.5時,粉煤灰摻量為40%時,混凝土的強度就會發(fā)生變化,從而停止下降趨勢。2.2裂縫出現(xiàn)時間與數(shù)量對比之間的差異7首條裂縫的出現(xiàn)時間取決于混凝土試件澆筑完成的時間,它的計算主要是取試件中兩塊試件的平均值。經(jīng)過多年的實踐證明,摻加粉煤灰與商品混凝土出現(xiàn)裂縫的時間沒有多大的相關(guān)性,但是摻加粉煤灰會在一定
8、程度上將首條裂縫出現(xiàn)的時間提前。首條裂縫出現(xiàn)的時間提前的原因是:商品混凝土的流動性比較大、特別是摻加粉煤灰后將會在最大程度上提高混凝土拌合物的流動性,同時會控制和降低混凝土拌合物