自密實(shí)混凝土約束收縮試驗(yàn)研究

《自密實(shí)混凝土約束收縮試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、第二部分高強(qiáng)與高性能混凝土材料、工藝及施工自密實(shí)混凝土約束收縮試驗(yàn)研究王國杰1，2(1。福建江夏學(xué)院，2。福建省環(huán)保節(jié)能型高性能混凝土協(xié)同創(chuàng)新中心，福建，福州350116)摘要：進(jìn)行了密封與沿環(huán)外側(cè)面干燥兩種條件下的自密實(shí)混凝土圓環(huán)約束收縮試驗(yàn)，分別研究自密實(shí)混凝土試件在自生收縮單獨(dú)作用下，以及在干燥與自生收縮共同作用下鋼環(huán)應(yīng)變隨混凝土齡期的發(fā)展規(guī)律及開裂性能，并與普通混凝土進(jìn)行比較。配合比參數(shù)包括粉煤灰摻量、粉煤灰和礦渣復(fù)摻摻量、水膠比。對(duì)圓環(huán)試驗(yàn)中試件的開裂形態(tài)進(jìn)行分析，揭示了配合比參數(shù)在兩種不同條件下對(duì)鋼環(huán)應(yīng)變和開

2、裂齡期的影響規(guī)律，并提出以“標(biāo)準(zhǔn)化”的鋼環(huán)應(yīng)變曲線作為開裂趨勢曲線，以開裂系數(shù)為O．95時(shí)的齡期為“名義開裂齡期’作為圓環(huán)試驗(yàn)中混凝±開裂指標(biāo)的建議。研究結(jié)果還表明，同一配合比參數(shù)對(duì)干燥約束收縮與自生約束收縮的作用有可能一致，也有可能完全相反，因此有必要對(duì)兩種收縮分別研究；本文提出的“開裂趨勢曲線”和“名義開裂齡期”能綜合混凝土開裂中“作用’勻5口“抗力”兩個(gè)方面的影響，從而對(duì)混凝土的開裂性能進(jìn)行動(dòng)態(tài)、定量、綜合的評(píng)價(jià)。關(guān)鍵詞：自密實(shí)混凝土；圓環(huán)試驗(yàn)；約束收縮；干燥收縮；自生收縮；開裂；收縮應(yīng)力為了獲得良好的流動(dòng)性、穿越

3、性和抗離析能力，自密實(shí)混凝土(sCC)配合比與普通混凝ioac)相比，膠結(jié)料用量更大、水膠比更低并使用較大摻量的摻和料，可能導(dǎo)致較大的收縮開裂風(fēng)險(xiǎn)。研究表明，自密實(shí)混凝土的收縮高于普通混凝土【l。21。E．Rozie’1-eeta1．p1通過自由收縮試驗(yàn)和圓環(huán)約束收縮試驗(yàn)對(duì)自密實(shí)混凝土收縮開裂性能進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)增大膠結(jié)料總量使自密實(shí)混凝土的自由干燥收縮線性增大，在圓環(huán)約束收縮試驗(yàn)中開裂齡期提前；增大礦物摻和料摻量，自由收縮交小，開裂風(fēng)險(xiǎn)卻略有增大。該文獻(xiàn)混凝土的水膠比為0．54，混凝土的自生收縮值不到100x10而，因此

4、反映的是高水膠比、以干燥收縮為主的自密實(shí)混凝土的約束收縮開裂規(guī)律。鄭建嵐等[41通過圓環(huán)試驗(yàn)研究自密實(shí)混凝土密封試件在自生約束收縮下的開裂性能，發(fā)現(xiàn)在自生收縮作用下，鋼環(huán)應(yīng)變緩慢而持續(xù)增長，在50d一80d齡期內(nèi)絕大多數(shù)圓環(huán)試件開裂，自生收縮對(duì)自密實(shí)混凝土開裂的作用不可忽略。盡管已有文獻(xiàn)對(duì)自密實(shí)混凝土在圓環(huán)約束收縮下的開裂性能進(jìn)行了研究，但仍存在以下問題：(1)圓環(huán)試驗(yàn)中開裂標(biāo)準(zhǔn)有待進(jìn)一步深入研究。ASTMC一1581p】以開裂齡期和鋼環(huán)應(yīng)變率作為標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)混凝土的開裂性能，但依據(jù)不夠充分；(2)由于自生收縮不可避免，因此

5、通常的干燥收縮測試中，實(shí)際上包含了自生收縮在內(nèi)。兩種收縮隨混凝土齡期的增長動(dòng)態(tài)發(fā)展，在不同齡期下所占的比例不同，且隨配合比參數(shù)而變化的規(guī)律有可能不同，因此有必要將兩者區(qū)分開來研究。而目前已有的研究，幾乎沒有涉及約束收縮條件下干燥收縮和自生收縮的對(duì)比研究。(3)自密實(shí)混凝土與普通混凝土的區(qū)別主要在于配合比參數(shù)的不同。有必要針對(duì)自密實(shí)混凝土配合比的特點(diǎn)研究其收縮開裂性能。為此，本文以摻和料摻量、摻和料復(fù)摻比例、水膠比為主要參數(shù)，進(jìn)行密封自密實(shí)混凝土試件(考察自生收縮單獨(dú)作用下的開裂性能)、沿環(huán)外側(cè)面干燥的自密實(shí)混凝土試件(考

6、察干燥收縮與自生收縮共同作用下的開裂性能)的圓環(huán)試驗(yàn)，并與普通混凝土對(duì)比，旨在對(duì)上述問題進(jìn)行探討。第九屆全國高強(qiáng)與高性能混凝土學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集一、試驗(yàn)方案試驗(yàn)方法參照ASTMC．1581標(biāo)準(zhǔn)【5J，試件尺寸見圖l。測試溫度為23士2"C，沿環(huán)外側(cè)面干燥的試件，其環(huán)境濕度為60士5％。通過靜態(tài)應(yīng)變儀自混凝土澆筑入模起每30分鐘自動(dòng)采集一次鋼環(huán)應(yīng)變數(shù)據(jù)。在混凝土環(huán)內(nèi)埋入熱電偶，發(fā)現(xiàn)混凝土水化引起的溫升不超過2"C，且持續(xù)時(shí)間短，因此忽略水化導(dǎo)致的溫差應(yīng)力。約束收縮試驗(yàn)包括兩類：非密封試件(沿環(huán)外側(cè)面干燥)旨在測試干燥收縮和自

7、生收縮共同作用下混凝土的約束收縮性能。試驗(yàn)程序?yàn)椋夯炷翝仓髱Ｓ脻癫几采w上表面養(yǎng)護(hù)3d(大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度增長慢，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)若1d后拆模會(huì)導(dǎo)致部分混凝土試件因干燥收縮發(fā)展過快，強(qiáng)度增長滯后而提前破壞，因此采用養(yǎng)護(hù)3d后拆模的方案)，然后拆去外模，用熱融石蠟封閉頂面和底面，測試過程見圖2。密封試件旨在研究自生收縮下混凝土的約束收縮性能，采用不拆外模的密封方案錯(cuò)誤l未定義書簽?！况瞹ttrn：nsuns·1囫1，文jH性一

8、量瑚螄ii一州一一圖1圓環(huán)試件尺寸圖2兩種收縮共同作用下的圖3自生收縮單獨(dú)作用下的圓環(huán)試驗(yàn)圓環(huán)

9、試驗(yàn)自密實(shí)混凝土原材料采用P．O42．5水泥(C)，比表面積360m2／kg；I級(jí)粉煤灰(FA)，比表面積391m2／l(g，需水量LP．95％；?；郀t礦渣微粉(GGBS)，比表面積414m2／l(g。細(xì)骨料采用表觀密度2640kg／m3，細(xì)度模數(shù)為2．7的中砂(S)；粗骨料采用堆積密度1575kg／m3，表觀密度