肖治微，殷成健

（1.重慶長壽經(jīng)開區(qū)開發(fā)投資集團(tuán)有限公司，重慶401221；2.重慶高職城實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，重慶401320）

1 原材料選擇

本次試驗(yàn)中所用原材料如下:在配制C30、C40混凝土?xí)r選用P.O42.5R水泥，在配制C50混凝土?xí)r選用P.O52.5R水泥；粗集料選用5～20mm的石灰?guī)r碎石；細(xì)集料采用細(xì)度模數(shù)為2.8的天然中砂；減水劑采用萘系高效減水劑，減水率為25%；引氣劑采用十二醇硫酸鈉。

2 研究方案及試驗(yàn)結(jié)果

首先確定C30、C40、C50在沒有摻入引氣劑時(shí)的配合比為基準(zhǔn)配合比，C30混凝土配制強(qiáng)度為37MPa；C40混凝土配制強(qiáng)度為48MPa；C50混凝土配制強(qiáng)度為58MPa，設(shè)計(jì)坍落度均為70～90 cm，在此基礎(chǔ)上摻入引氣劑，各等級混凝土引氣劑摻 量 采 用0.02%、0.025%、0.03%。含 氣 量 對C30、C40、C50混凝土各齡期擴(kuò)壓強(qiáng)度的影響見圖1～圖3。具體各強(qiáng)度等級混凝土在引氣狀態(tài)下的配合比見表1。試件在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至相應(yīng)齡期后進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。具體各強(qiáng)度等級混凝土在引氣狀態(tài)下的力學(xué)性能見表2。

表1 C30、C40、C50混凝土配合比

表2 引氣狀態(tài)下各強(qiáng)度等級混凝土力學(xué)性能

3 含氣量對C30、C40、C50混凝土力學(xué)性能的影響

結(jié)合表2和圖1，對于C30混凝土28d抗壓強(qiáng)度，當(dāng)含氣量在3.5%～5%時(shí)抗壓強(qiáng)度下降3.3 MPa，較基準(zhǔn)混凝土降幅8%；當(dāng)混凝土含氣量超過5%后，強(qiáng)度值為9.9MPa，較基準(zhǔn)混凝土降幅24%。

結(jié)合表2和圖2，對于C40混凝土28d抗壓強(qiáng)度，當(dāng)含氣量在3.5%～5%抗壓強(qiáng)度下降2.2 MPa，相對于基準(zhǔn)混凝土降幅為4.4%；當(dāng)混凝土含氣量超過5%后，強(qiáng)度下降9.3MPa，較基準(zhǔn)混凝土降幅18.6%。

結(jié)合表2和圖3對于C50混凝土28d抗壓強(qiáng)度來說，當(dāng)含氣量在3.5%～5%時(shí)抗壓強(qiáng)度下降2.2MPa，對于基準(zhǔn)混凝土來說降幅3.6%；當(dāng)混凝土含氣量超過5%后，強(qiáng)度下降9.7MPa，較基準(zhǔn)混凝土降幅15.9%。

圖1 含氣量對C30砼各齡期抗壓強(qiáng)度的影響

圖2 含氣量對C40砼各齡期抗壓強(qiáng)度的影響

在混凝土中摻加適量的引氣劑提高混凝土強(qiáng)度和密實(shí)性，但含氣量超過一定范圍后混凝土強(qiáng)度則下降。含氣量在2.5%～3.5%范圍時(shí)混凝土強(qiáng)度變化較小，這主要?dú)w結(jié)于引氣劑的減水效果占主導(dǎo)作用，使得混凝土的強(qiáng)度變化不大；混凝土含氣量在3.5%～5%范圍時(shí)，強(qiáng)度下降幅度逐漸增大；當(dāng)含氣量超過5%時(shí)強(qiáng)度下降幅度進(jìn)一步增大，此時(shí)C30、C40、C50混凝土較難滿足規(guī)范要求的強(qiáng)度保證率和配制強(qiáng)度，因?yàn)閾饺胍龤鈩┍緛砜梢砸氪罅糠€(wěn)定而封閉的微小氣泡，這些微小氣泡能切斷毛細(xì)孔、阻斷混凝土中的毛細(xì)孔通道，削弱混凝土中微裂縫端部的應(yīng)力集中，抑制裂縫延伸和發(fā)展。隨著混凝土中含氣量的不斷增加，使混凝土中的微小氣泡不再微小而是形成粗大氣泡，使得孔與孔間形成通路從而降低了混凝土密實(shí)度，使得混凝土的強(qiáng)度降低。所以對于工程實(shí)際應(yīng)用時(shí)控制混凝土中的含氣量尤為重要，過大的含氣量會(huì)對混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響。

圖3 含氣量對C50砼各齡期抗壓強(qiáng)度的影響

4 結(jié)束語

在混凝土中摻加適量的引氣劑能夠提高混凝土的強(qiáng)度和密實(shí)性，但當(dāng)含氣量超過一定范圍后混凝土強(qiáng)度則不斷下降。綜合考慮混凝土強(qiáng)度保證率和配制強(qiáng)度，建議C30混凝土中含氣量不超過4%，C40和C50混凝土中含氣量不超過5%。

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