路橋工程混凝土的抗凍性研究

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1、路橋工程混凝土的抗凍性研究摘要：木文結(jié)合筆者自身的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于路橋工程混凝土的抗凍性進(jìn)行了分析，為嚴(yán)寒地區(qū)建筑物的施工質(zhì)量能夠起到一定的保障作用。關(guān)鍵詞：路橋工程混凝土抗凍性屮圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1路橋工程混凝土抗凍性概述道路混凝土中的一個(gè)主要特性就是抗凍性，它和道路的耐久性息息相關(guān)，抗凍性主要表示了混凝土對(duì)于凍融循環(huán)作用抵抗的能力。以下將具體分析莫凍害機(jī)理、影響因素。1.1混凝土凍害機(jī)理1.1.1凍融破壞機(jī)理在混凝土中，導(dǎo)致其受到凍融損害的主要內(nèi)在因素為其毛細(xì)孔里1何的自由水。對(duì)處在飽和狀態(tài)下的混凝土來說，其毛細(xì)孔里面的水在結(jié)冰的時(shí)候?qū)⒊霈F(xiàn)9%的膨脹，而這種

2、膨脹所產(chǎn)生的壓力一旦超出混凝土強(qiáng)度，就會(huì)破壞混凝土結(jié)構(gòu)。不過一般來說，混凝土處于飽和狀態(tài)的情況是比較少見的。另外在混凝土毛細(xì)孔中的自由水結(jié)冰過程中，自由水中所含有的堿和一些其他物質(zhì)的濃度將會(huì)變大，這個(gè)時(shí)候凝膠孔中含有的水尚沒有凍結(jié)，其濃度是不變的，這就會(huì)使二者產(chǎn)生濃度差，導(dǎo)致水由凝膠孔向著毛細(xì)孔中滲透，這將會(huì)產(chǎn)生滲透壓。膨脹壓和滲透壓的綜合作用將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象的加重。1.L2鹽凍破壞機(jī)理鹽凍破壞的機(jī)理和凍融破壞的機(jī)理冇很大的相似性，但是鹽凍破壞的后果往往是后者的2倍到3倍。這主要是因?yàn)槌俗杂捎兴Y(jié)冰過程中會(huì)產(chǎn)生巨大的滲透壓，鹽溶液的結(jié)晶還將導(dǎo)致滲透壓變大，另外在撒鹽Z

3、后將會(huì)使凍融循環(huán)次數(shù)變多并加重鹽類化學(xué)侵蝕。1?2影響混凝土抗凍性的因素1.2.1水泥石的水灰比及孔結(jié)構(gòu)通過上文中的混凝土凍融破壞機(jī)理分析我們可以看出，混凝土存在人于毛細(xì)孔的數(shù)量越多，那么當(dāng)泡水率一定的時(shí)候，則混凝土將?會(huì)產(chǎn)生越嚴(yán)重的凍融破換。至于水灰比，它在水泥水化的所有階段都會(huì)給硬化水泥漿孔隙率起到?jīng)Q定的作用。一般來說，水灰比和硬化水泥漿孔隙率及其平均孔徑成正比，和混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度成反比。因此，水灰比在比較大的時(shí)候,則會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)在比較小的滲透壓及膨脹壓力下受到破壞。1.2.2引氣劑混凝上的拌合過程中會(huì)引人氣泡，這些氣泡存在的形式是比較穩(wěn)定的。另外，這些氣泡的直徑比較小，大

4、約在0.025mm到o.25nml這個(gè)范圍內(nèi)，而且比較均勻，彼此隔離，這就使得它們可以對(duì)毛細(xì)孔通道起到隔斷的效果，防止水分的滲人，因此，我們可以通過使用引氣劑起到減緩水分結(jié)冰膨脹的作用，進(jìn)而提升其抗凍性。具體的工作中，根據(jù)我們的實(shí)踐，含氣量為5%-6%的時(shí)候?yàn)樽罴选?.2.3混凝土飽水狀態(tài)飽水狀態(tài)和混凝土凍害有著很大的關(guān)系，在理論的研究中，含水量在小于孔隙總體積91.7%的時(shí)候是不會(huì)岀現(xiàn)凍結(jié)膨脹壓力的，因此這一數(shù)值也被我們稱之為極限飽水度。當(dāng)混凝土處于完全保水的狀態(tài)時(shí)，其凍結(jié)膨脹的壓力是最大的。舉例來說，混凝土處丁人氣中的時(shí)候，其含水量是符合要求的，但是當(dāng)混凝土處在一個(gè)潮濕環(huán)境的

5、時(shí)候，其含水量將會(huì)出現(xiàn)明顯的增大。因此，特別容易受到破壞。2.2.4受凍齡期隨著齡期的增長，混凝土抗凍性也將變高，這主要是因?yàn)辇g期比較長的時(shí)候水泥水化也將會(huì)比較充分，使得混凝土的強(qiáng)度得到較大提升，能更好抵抗膨脹壓力。針對(duì)早期受凍混凝土來說，這一點(diǎn)非常重要。1.2.5水泥品種和集料質(zhì)量隨著水泥活性的增高，混凝土抗凍性也會(huì)隨著增強(qiáng)。一般來說，普通硅酸鹽水泥混凝土抗凍性相較于混合水泥混凝土抗凍性要更優(yōu)一些，這主耍是因?yàn)榛旌纤嗨杷５乃绕胀ü杷猁}水泥耍大一些。至于混凝土集料Z所以會(huì)影響其抗凍性,主要是因?yàn)榧系奈恳约凹媳旧淼目箖鲂远紝a(chǎn)生影響。具體來說，普通的碎石和卵石都能夠符

6、合混凝土抗凍性要求，而一些類似于自由風(fēng)化巖等整體的堅(jiān)固性比較差的集料則會(huì)對(duì)混凝土抗凍性造成影響。因此此，針對(duì)一些嚴(yán)寒地區(qū)，我們?cè)谶x擇經(jīng)常處在干濕交替及潮濕狀態(tài)下或者室外使用混凝土的時(shí)候，應(yīng)加強(qiáng)集料方面的考O2提升路橋混凝土抗凍性的措施2.1冬季混凝土施工基本要求在冬季施工的過程中，為了確保混凝土結(jié)構(gòu)的完好，我們要保證施工符合以下幾點(diǎn)要求：首先，混凝土材料儲(chǔ)備的溫度要有所保證，比如冬季施工時(shí)，混凝土的運(yùn)輸及存放都是容易受凍的環(huán)節(jié)，因此，我們耍采取相應(yīng)的措施來保證其溫度，比如使用足夠后厚棉氈或者草袋對(duì)其進(jìn)行覆蓋，使其溫度處于零度以上，避免出現(xiàn)結(jié)冰的問題。其次，在攪拌的時(shí)候要做好加溫的

7、工作，避免冰雪或者凍塊進(jìn)人到攪拌機(jī)之中。除了確保攪拌溫度之外，我們保證攪拌之后的混凝土具備一些性能。具體工作中的加熱水溫要結(jié)合實(shí)際的工作進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算得出。第三，對(duì)拌合程序耍進(jìn)行嚴(yán)格的控制,這是確保混凝土性能的一項(xiàng)重要工作，具體的要求是要按照版和程序進(jìn)行各項(xiàng)材料及用量的投人。在加人砂石之后，應(yīng)投人90%水拌合，1分鐘之后進(jìn)行水泥以及外加劑材料的添加，然后進(jìn)行L5分鐘的拌合，此后將剩下的投人10%比例的水。其屮，水泥、砂石以及外加劑等原材料在投人的時(shí)候要分開，并對(duì)拌合的時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格