范曉鵬++杜秀麗

摘 要：通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)研究在同一強(qiáng)度等級(jí)下，不同水灰比、單摻硅灰不同摻量對(duì)混凝土強(qiáng)度和早期收縮開裂的影響，對(duì)不同配合比設(shè)計(jì)的混凝土進(jìn)行強(qiáng)度和早期收縮開裂試驗(yàn)，并對(duì)所得到的全部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出硅灰摻量、水灰比對(duì)混凝土強(qiáng)度及早期收縮開裂的影響，尋求硅灰的最佳摻量范圍。

關(guān)鍵詞：硅灰；高性能混凝土；力學(xué)性能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.081

0 前言

強(qiáng)度是混凝土設(shè)計(jì)時(shí)最重要的指標(biāo)之一，是配合比設(shè)計(jì)、施工控制和質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定的主要技術(shù)指標(biāo)?；炷恋膹?qiáng)度主要有抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度等，其中抗壓強(qiáng)度的值最大，也是最主要的指標(biāo)[1]?！镀胀ɑ炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)規(guī)程》規(guī)定強(qiáng)度等級(jí)>C60、

1 試驗(yàn)材料和設(shè)計(jì)

試驗(yàn)用水泥來(lái)自青島市黃島區(qū)山水水泥集團(tuán)生產(chǎn)的P·O42.5山水東岳牌普通硅酸鹽水泥，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；粗集料為石灰石碎石，Dmax=25mm，連續(xù)級(jí)配；細(xì)集料為天然河砂，細(xì)度模數(shù)為2.4，中砂，級(jí)配良好；水為生活用自來(lái)水；硅灰是由甘肅利鑫源硅粉有限公司生產(chǎn)；本試驗(yàn)高效減水劑來(lái)自青島虹廈高分子材料有限公司生產(chǎn)的HSC聚羧酸高性能減水劑。

試驗(yàn)采用的是100mm×100mm×100mm的立方體抗壓試塊，試驗(yàn)方法參照GB/T 50081-2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》，最后的試驗(yàn)結(jié)果按照折算系數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)試塊的換算。采用混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C60，水灰比為0.28和 0.32，砂率為0.38，單摻硅灰試驗(yàn)摻量分別為0%、3%、6%、9%、12%等量替代水泥。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

由圖1、圖2和圖3可以看出，水灰比0.28的混凝土在硅灰摻量相同的情況下，同一齡期內(nèi)測(cè)得的立方體抗壓強(qiáng)度均大于水灰比0.32的混凝土。另外，水灰比為0.28和0.32時(shí)，隨硅灰的摻入，其抗壓強(qiáng)度較不摻硅灰的基準(zhǔn)混凝土都高，當(dāng)硅粉取代量為6%和9%時(shí)，提高的幅度較大。

3 試驗(yàn)結(jié)論

混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度隨著水灰比的增大而降低，這是因?yàn)榈退冶鹊幕炷羶?nèi)部總孔隙率小，結(jié)構(gòu)相對(duì)更加密實(shí)、均勻，因而抗壓強(qiáng)度更大。硅灰之所以能夠增強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度，是因?yàn)楣杌业牧綐O小，約為水泥粒徑的0.01倍，具備的微填充效應(yīng)，使混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加密實(shí)，此外，硅灰的火山灰效應(yīng)即二次水化反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部生成C-S-H凝膠體，減少了水泥漿體與粗骨料界面過(guò)渡區(qū)的孔隙率，減小了孔隙尺寸，使混凝土內(nèi)部更加均勻，這些因素共同使得硅灰增強(qiáng)了混凝土的早期強(qiáng)度。

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