【摘要】：現(xiàn)代混凝土結(jié)構(gòu)中能否實現(xiàn)高性能在較大程度上取決于其抵抗開裂的能力,由于傳統(tǒng)膨脹劑存在的固有缺陷,在長期以來工程使用暴露出一些問題,有些工程上效果較差。新型輕燒氧化鎂膨脹劑即輕燒氧化鎂膨脹劑,其延遲微膨脹特性能夠滿足早期膨脹量要求又能補償后期收縮,是實現(xiàn)在民用建筑工程中應(yīng)用的前提,是實現(xiàn)混凝土性能優(yōu)化的發(fā)展方向,近幾年來得到關(guān)注和廣泛應(yīng)用�，F(xiàn)代混凝土是基于化學(xué)外加劑技術(shù)迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的多組分混凝土,礦物摻和料成為常規(guī)原材料,水泥用量越來越少。,本文以輕燒氧化鎂膨脹劑在0%、3%、6%、9%的總用量下平均替代低熟料膠凝材料體系(基準水泥:粉煤灰:S95礦渣=4:3:3)中各組分,在不同養(yǎng)護溫度、有無約束條件下,對C30、C45混凝土的新拌混凝土和易性、力學(xué)性能、抗碳化性能、膨脹性能、微觀性能產(chǎn)生的影響進行探索,得到結(jié)論:(1)在漿體、膠砂和混凝土中摻入輕燒氧化鎂膨脹劑時,其工作性能均隨著輕燒氧化鎂膨脹劑用量的增大即分別摻0%、3%、6%、9%而降低用量過高(9%)時,以減水劑進行工作性能的調(diào)整易產(chǎn)生離析泌水現(xiàn)象。(2)輕燒氧化鎂膨脹劑的摻入:會降低膠凝材料漿體的經(jīng)時流動度,并且膠材漿體在整個剪切過程中都表現(xiàn)出剪切變稀,但摻入3%時可明顯提高漿體的塑性粘度;會降低7d齡期前膠砂的強度,膠砂的后期強度隨摻量的變化先增加后降低,摻量3%~6%時,強度有所提高。同時,有約束養(yǎng)護條件下也可提高膠砂的強度。(3)在輕燒氧化鎂膨脹劑分別以0%、3%、6%、9%取代膠凝材料時,C30、C45混凝土強度先升高再降低,且摻量為3%時的混凝土抗壓強度最高。帶模養(yǎng)護可提高C30、C45混凝土的抗壓強度,但對C30混凝土強度的提高幅度大于對C45混凝土強度的提高幅度。40度下養(yǎng)護能夠顯著提高C30混凝土的強度,并且對早期強度的提高比后期強度更明顯,對C45混凝土早期抗壓強度起極小的促進作用但并不能提高其后期強度。(4)摻輕燒氧化鎂膨脹劑混凝土自由膨脹率的增長呈現(xiàn)早期低、中期高、后期緩的趨勢,前7d膨脹率增長較慢,而7d齡期后膨脹率的增幅逐漸加大,自由膨脹率總量集中在7~28d,到60d時趨于平緩但還有繼續(xù)緩慢增長的趨勢,60d齡期時的膨脹率已達120d齡期膨脹率的80%以上。輕燒氧化鎂膨脹劑摻量越高,混凝土自由膨脹率越高,9%用量的C30混凝土自由膨脹率為0.09%,為各用量下膨脹率的最大值。C45混凝土各齡期同摻量下自由膨脹率均略低于C30混凝土的自由膨脹率,越高摻量下,混凝土強度等級越高,自由膨脹率相對越低。40度高溫養(yǎng)護也提高摻輕燒氧化鎂膨脹劑C45混凝土的限制膨脹率,但增加的幅度明顯低于同條件下C30混凝土的限制膨脹率的增幅。(5)輕燒氧化鎂膨脹劑的摻入降低了C30與C45混凝土的碳化深度,3%至6%用量時,摻量越高,碳化值越低,輕燒氧化鎂膨脹劑有助于混凝土的抗碳化能力的提高。
【圖文】：

漿體的流變性能，分別測定不同輕燒氧化鎂膨脹劑摻量凈漿的塑性粘度、剪變性能指標，，用 Rheo3000 軟件進行數(shù)值擬合，得到流變學(xué)方程和相應(yīng)的流過軟件對實驗數(shù)據(jù)進行擬合。試驗配合比見表 3-3。表 3-3 漿體配合比（g）Table 3-3 Mixture ratio of neat cement slurry (g)組別 基準水泥 粉煤灰 S95 礦渣輕燒氧化鎂膨脹劑水 減水劑EA -0% 80 60 60 0 76 適量EA -3% 78 58 58 6 76 適量EA -6% 75 56 56 12 76 適量結(jié)論與分析燒 MgO 膨脹劑對漿體流動度的影響規(guī)律過測量不同輕燒氧化鎂膨脹劑摻量下漿體的流動度，可以得到流動度隨輕燒劑摻量變化的曲線，如圖 3-1。

在圖 3-1 中，不加輕燒 MgO 膨脹劑時，漿體的經(jīng)時流動度均高于摻入輕燒 MgO 膨脹劑的漿體，這說明輕燒MgO膨脹劑的摻入會降低漿體的經(jīng)時流動度，并且在輕燒MgO膨脹劑用量不斷提高時，經(jīng)時流動度逐漸降低。輕燒 MgO 膨脹劑用量在 3%、6%時，流動度隨時間的增加緩慢降低，并且流動度的降低趨勢逐漸變緩，在 60min、120min 時數(shù)值基本一致。但當輕燒 MgO 膨脹劑用量達到 9%時，經(jīng)時流動度在 30min 左右就顯著降低，且漿體的經(jīng)時流動度隨時間的增加而顯著降低，降低的速率也比較大，并且也沒有趨于穩(wěn)定的趨勢。這說明輕燒氧化鎂膨脹劑在較高摻量時會對漿體體系的經(jīng)時流動度產(chǎn)生很大影響。可能是由于輕燒 MgO 膨脹劑顆粒吸附了水分，這種需水行為會與水泥形成競爭水分的關(guān)系，相當于降低了整個漿體體系的水膠比，從而降低漿體的經(jīng)時流動度。3.3.2 輕燒 MgO 膨脹劑對漿體剪切應(yīng)力與剪切粘度的影響規(guī)律利用流變儀進行不同輕燒氧化鎂膨脹劑摻量下漿體的流變試驗，進行擬合后漿體剪切應(yīng)力與剪切粘度隨剪切速率的變化曲線如圖 3-2 與圖 3-3 所示。
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU528

【參考文獻】

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4 朱趙輝;田振華;呂h介

本文編號：2681263