自密實(shí)混凝土中由于較多地?fù)饺肓说V物摻和料,導(dǎo)致其開裂趨勢增加。本文采用楔入劈拉法對15組自密實(shí)混凝土和1組普通混凝土試件進(jìn)行斷裂試驗(yàn),以雙K斷裂參數(shù)評價(jià)自密實(shí)混凝土的斷裂性能,研究單摻粉煤灰、粉煤灰與礦渣復(fù)摻、粉煤灰與硅灰復(fù)摻3個(gè)因素對自密實(shí)混凝土斷裂性能的影響。結(jié)果表明,自密實(shí)混凝土的起裂韌度隨著粉煤灰單摻摻量的增加而降低,而失穩(wěn)韌度在粉煤灰摻量為30%時(shí)為最高,達(dá)1.5534 MPa·m^1/2;粉煤灰與礦渣復(fù)摻情況下,總摻量為30%,復(fù)摻比例為3:7時(shí)斷裂性能最佳,其失穩(wěn)韌度達(dá)到1.7122 MPa·m^1/2;硅灰的摻入可以改善自密實(shí)混凝土的斷裂性能。 

【文章來源】：水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2017,36(08)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

自密實(shí)混凝土的工作性Fig.1Workingperformanceofself-compactingconcrete

粉煤灰均有所改善，且隨著礦渣復(fù)摻比例的增大改善的效果越好；在相同復(fù)摻比例的情況下，粉煤灰與礦渣復(fù)摻總量為30%的各項(xiàng)力學(xué)性能均優(yōu)于復(fù)摻總量為50%的力學(xué)性能；當(dāng)粉煤灰摻量為30%不變時(shí)，自密實(shí)混凝土的各項(xiàng)力學(xué)性能隨著硅灰摻量的增大而相應(yīng)地得到改善。1.3楔入劈拉法試驗(yàn)采用楔入劈拉法[14]測定自密實(shí)混凝土的雙K斷裂參數(shù)，制作了15組75塊自密實(shí)混凝土“凹”形試塊，試件尺寸為200mm×200mm×230mm，預(yù)制裂縫采用厚度為3mm鋼片制成，縫高為80mm，試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行斷裂試驗(yàn)。楔入劈拉法試驗(yàn)裝置如圖2所示，采用傳力裝置將較小的豎向力通過楔形加載架的楔角轉(zhuǎn)換成較大的水平力，使試塊從中間劈裂。本試驗(yàn)采用250kN疲勞試驗(yàn)機(jī)（MTS）對“凹”形試塊進(jìn)行加載，以位移加載速率加載，控制加載速率為0.005mm/s，采用量程為-1~3mm的夾式引伸計(jì)測量試驗(yàn)過程中試件裂縫張口位移（CMOD），從而繪制出荷載–裂縫張口位移（F-CMOD）曲線。支座的位置安排在試件底部的四分之一點(diǎn)上，即距離試件兩邊各50mm處。試驗(yàn)中在試件裂縫尖端位置布置了電阻應(yīng)變片來監(jiān)測混凝土的起裂荷載，采用德國產(chǎn)8通道IMC動態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集應(yīng)變片數(shù)據(jù)。圖2楔入劈拉法加載裝置Fig.2Loadingtestapparatus1.4雙K斷裂參數(shù)的計(jì)算起裂斷裂韌度iniIcK按下式計(jì)算：3iniHQIc1210()FKfth（1）式中：0323.675[10.12(0.45)](),(1)afh；t和h分別為試件的厚度和高度，m；0a為初始裂縫高度，m；HQF為水平起裂荷載，kN，按下式計(jì)算：3VQHQ102tan15FmgF（2）式中：VQF為豎向起裂荷載，kN；m為楔形加載架的質(zhì)量，本試驗(yàn)的楔形加載架用螺栓固定在試驗(yàn)機(jī)上?

將試驗(yàn)分為以下4個(gè)系列：（1）粉煤灰單摻：粉煤灰摻量為20%、30%、40%、50%和60%，編號為SCCA1~SCCA5。（2）粉煤灰和礦渣復(fù)摻：摻和料摻量為30%和50%，編號為BI和BII，粉煤灰和礦渣比例為7:3、5:5、3:7和0:10，編號為SCCBI(II)1~SCCBI(II)4。（3）粉煤灰和硅灰復(fù)摻：粉煤灰摻量30%，硅灰摻量為3%和5%，編號為SCC-C和SCC-C2。（4）基準(zhǔn)組：配置水膠比為0.34的普通混凝土，即不摻任何礦物摻和料，編號為NC。自密實(shí)混凝土的坍落度為255~270mm，坍落擴(kuò)展度550~690mm，其工作性能滿足自密實(shí)混凝土的要求[13]，如圖1所示。自密實(shí)混凝土配合比及基本力學(xué)性能如表1和表2所示。圖1自密實(shí)混凝土的工作性Fig.1Workingperformanceofself-compactingconcrete表1自密實(shí)混凝土配合比Table1MixproportionofSCC（單位：kg/m3）試件編號水泥粉煤灰礦渣硅灰水砂子粗骨料減水劑SCC-A1432108001847888895.40SCC-A2378162001847888895.40SCC-A3324216001847888894.86SCC-A4270270001847888894.86SCC-A5216324001847888894.86SCC-BI13781134901847888895.94SCC-BI2378818101847888895.94SCC-BI33784911301847888895.67SCC-BI4378016201847888895.67SCC-BII12701898101847888895.40SCC-BII227013513501847888895.40SCC-BII32708118901847888895.67

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3246952