為探明養(yǎng)護(hù)條件、膨脹劑摻入方式和聚丙烯纖維對二級配補(bǔ)償收縮混凝土抗裂性能的影響,開展了在上述三種因素條件下二級配補(bǔ)償收縮混凝土抗壓強(qiáng)度、劈拉強(qiáng)度、限制膨脹率及自由膨脹率試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:（1）采用等比例取代法制備的補(bǔ)償收縮混凝土各齡期抗壓強(qiáng)度較等量取代法提高了約7%～11%,劈拉強(qiáng)度提高了約9%～11%。水養(yǎng)條件下,3～14 d齡期內(nèi)等比例取代法混凝土限制膨脹率降低了約10%,自由膨脹率降低了約42%～57%;（2）隨著養(yǎng)護(hù)濕度的提高,補(bǔ)償收縮混凝土膨脹性能相應(yīng)提升,水養(yǎng)條件相比濕養(yǎng)條件14 d限制膨脹率提高了62.5%,自由膨脹率提高111.8%,相比自養(yǎng)條件限制膨脹率提高了333.3%,硫鋁酸鈣類膨脹劑對養(yǎng)護(hù)濕度的敏感性相對更大;（3）等比例取代法混凝土抗裂性能較等量取代法提高了約7%～9%。研究結(jié)果可為實(shí)際工程應(yīng)用提供參考依據(jù)。 

【文章來源】：水利水電技術(shù). 2020,51(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同混凝土不同齡期抗壓強(qiáng)度

四類混凝土7 d、28 d和60 d劈拉強(qiáng)度隨齡期變化曲線如圖2所示。相比普通混凝土,等比例取代法和等量取代法7 d的劈拉強(qiáng)度分別提高了15.5%和3.9%,28 d時等比例取代法提高了4.8%,等量取代法降低了4.8%,60 d時等比例取代法與等量取代法分別降低了4.7%和12.8%。等比例取代法劈拉強(qiáng)度高于等量取代法9.3%～11.2%,7～60 d兩者劈拉強(qiáng)度增長速率接近且低于普通混凝土。摻入一定比例的膨脹劑可以提高混凝土早期的劈拉強(qiáng)度,同時減緩了混凝土后期劈拉強(qiáng)度增長速率,使得普通混凝土60 d劈拉強(qiáng)度高于補(bǔ)償收縮混凝土。7 d時普通混凝土抗壓強(qiáng)度高于補(bǔ)償收縮混凝土,而劈拉強(qiáng)度卻低于補(bǔ)償收縮混凝土。主要原因?yàn)?補(bǔ)償收縮混凝土水化反應(yīng)生成的鈣礬石晶體可以與水泥水化生成的硅酸鈣凝膠相互交織、搭接,形成致密的網(wǎng)絡(luò)狀骨架提高了補(bǔ)償收縮混凝土的抗拉強(qiáng)度[18]。纖維的摻入能較大幅度的提高混凝土早期的劈拉強(qiáng)度,摻纖維的補(bǔ)償收縮混凝土較不摻7 d的抗拉強(qiáng)度提高了37.3%,60 d抗拉強(qiáng)度小于補(bǔ)償收縮混凝土。這是因?yàn)榫郾├w維的摻入一方面提高了混凝土的連續(xù)性,減小混凝土受外部荷載時骨料與水泥間的應(yīng)力集中,延緩了裂縫開裂[19],另一方面膨脹劑水化產(chǎn)物鈣礬石可以填充鋼纖維與混凝土之間的空隙,增大了鋼纖維與混凝土之間的粘結(jié)力。2.2 養(yǎng)護(hù)條件對限制膨脹率的影響

混凝土限制膨脹率隨齡期變化曲線如圖3所示,圖中NC表示濕養(yǎng),WC水養(yǎng),SC表示自養(yǎng)。圖3中曲線總體呈現(xiàn)先增大后減小最后趨于平穩(wěn)的趨勢,水養(yǎng)條件下等量代法3～14 d限制膨脹率比等比例取代法提高約10%,14～90 d提高約20%～50%。水養(yǎng)條件下補(bǔ)償收縮混凝土具有較高的限制膨脹率及限制膨脹率的增長速率,相比濕養(yǎng)條件,水養(yǎng)條件在3 d、7 d和14 d限制膨脹率分別增長了200.0%、90.9%和62.5%,相比自養(yǎng)條件分別增長了500.0%、162.5%和333.3%。相比自養(yǎng)條件,濕養(yǎng)條件在3 d、7d和14 d限制膨脹率分別增長了100.0%、37.5%和166.7%。試驗(yàn)結(jié)果表明:養(yǎng)護(hù)濕度對于硫鋁酸鈣類膨脹劑的膨脹性能有明顯的影響,硫鋁酸鈣類膨脹劑水化反應(yīng)生成鈣礬石,一般需要結(jié)合32個結(jié)晶水,當(dāng)混凝土中的自由水減少時,水泥的水化反應(yīng)會與膨脹劑的水化反應(yīng)形成競爭的關(guān)系,因此當(dāng)外界水分不能及時補(bǔ)充補(bǔ)償收縮混凝土所喪失的水分時,補(bǔ)償收縮混凝土內(nèi)部膨脹劑的水化反應(yīng)程度就會降低,不能提供足夠的膨脹源。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號：3265220