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2011年第4期(总第258期
混
凝
土
理论研究
Number 4 in 2011(Total No 258)
Concrete
THEORETICAL RESEARCH
doi:10.3969/jssn.1002-3550.2011.0-4.003
约束条件对补偿收缩混凝土碳化速率的影响
屠柳青12,水中和1,马军涛1,陈伟',徐文冰1
武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉430070;2.中交武汉港湾工程设计研究院有限公司,渤北武汉43071)
摘要:在混凝土材料受约柬的条件下,掺人一定量的膨胀剂对其密实度有较大影响,从而改变其碳化性能。对比研究了无约束条件下
和单向约束条件下补偿收缩混凝土的抗碳化性能,并对其影响机理进行了探讨。研究结果表明:单向约束条件下补偿收缩混凝土的结构更
为密实,抗碳化能力得到増强,膨胀剂掺量对混凝土的抗碳化性能影响并不明显
关键词:补偿收缩混凝土;约東条件;徴结构;碳化速卒
中图分类号:TU528.01
文献标志码:A
文章编号:1002-3550(201)04-0013-04
Effect of limited condition on carbonation rate of shrinkage-compensating concrete
TU Liu-qingl2, SHUI Zhong-he, MA Jun-tao, CHEN Wei, XU Wen-bing
(1. School of Materials Science and Engineering, wuhan University and Technology, Wuhan 430070, China
2. CCCC Wuhan Harbour Enginecring Design and Research Co, Ltd, Wuhan 430071, China
Abstract: The density of shrinkage-compensating concrete, when limited, is affected by the addition of expansive admixture much, which
influence the carbonation resistance. Compared the carbonation resistance of shrinkage-compensating concrete under limited condition curing and
free condition curing Relative mechanism is discussed subsequently. The results show that, under unilateral limited condition, shrinkage-compe
sating concrete shows denser structure and stronger carbonation resistance, while, under the same limited condition, the addition of expansi
Id mixture shows slight effect on the carbonation resistance of concrete
Key words: shrinkage-compensating concrete; limited condition; microstructure; carbonation rate
0)引言
对约束条件下膨胀水泥砂浆的孔结构进行了研究,证明了约束
条件的不同对膨胀水泥石孔结构的影响很大。三向约束条件能
在混凝上的碳化过程中,空气中的CO2与水泥石中的水够明显降低膨胀水泥石的孔隙率,而单向约東条件主要影响膨
化产物反应,使混凝土中的Ca(OH)2浓度降低并逐渐呈中胀水泥石一集料界面孔和部分较大的毛细孔。在约束方向的约
性,从而引起钢筋的锈蚀。一般来说,影响碳化最主要的因素東力能够减少新孔隙的出现,但非约束方向网络结构被内应力
是混凝土本身的密实性和碱性储备物质的含量,即混凝土的破坏的可能性仍然存在。高培伟等人的研究?也表明,膨胀剂可
渗透性及共Ca(OH2破性物质含量的大小"。其中,紀凝士的使水泥石的孔隙率下降,提高其密实度
滲透性主要由其微观结构决定,如混凝土的孔隙率、孔径分
本研究对单向约束条件下和无约束条件下膨胀剂掺量为
布等,混凝士中毛细孔含量越大,其强度越低,气体渗透性也、5%、109%和15%的粉煤灰混凝士的碳化速率进行试验,研究
越大
不同约束条件下膨胀混凝土的密实度,通过碳化深度测量、显微
般认为,膨胀剂的加入对于混凝土的密实度有较大的硬度分析和TG-DSC分析,探讨膨胀剂与粉煤灰对混凝土碳化
影响。如在混凝土中加入膨胀剂,并对其膨胀进行约東,会引起过程的综合作用机理。
混凝士内部密实度的变化 Mehta等人计对孔结构对混凝士渗
透性的影响进行了研究。廉慧珍认为叫,适量胀剂的人,由1试验
于混凝土自身的膨胀作用,使得处于约束状态下的混凝土密实1.1试验材料
性得以提高,并提高其抗渗性。有研究表明?,在约束条件下,
水泥为华新水泥股份有限公司生产的P·I52.5级水泥,密
粉媒灰勹膨胀剂的综合作用能够増加C-S-H生成量。而赵顺増度为3.11gcm,比表面积为336mkg。粉煤灰为武汉青山电
等人针对约東条件下的补偿收缩混凝上的碳化进行了研究,生产的Ⅱ级粉煤灰,密度为2.11gcm,比表面积为326m3kg。
结果表明膨胀剂对其抗碳化能力存在改善作用,但约束条件与膨胀剂为天津豹鸣股份有限公司生产的HCSA型高性能膨胀
密实度的关系并未得到具体研究。
剂。水泥,粉煤灰和膨胀剂的化学成分见表1。减水剂采用武汉
膨胀能的产生与钙矶石生成的空间有较密切的关系,而钙港湾新材料公司生产的LN-SP型聚羧酸高效减水剂,减水率为
矾石的生长发育空闯又因约束条件的不同而变化。刘江宁W针
收稿日期:2010-11-19
基金项目:国家自然科学基金(50802067);中央高校基本科研业务费专项资金(2010-VI-011)
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