承载喷射混凝土碳化试验研究.pdf

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2014年第2期(总第302期)
土
理论研究
Number 12 in 2014(Total No 302)
Concrete
THEORETICAL RESEARCH
doi:10.39695-1sn.1002-3550.2014.12.006
承载喷射混凝土碳化试验研究
同振宇,牛荻涛,王家滨,张玉,罗大明
(西安建筑科技大学,陕西西安710055)
摘要:通过对承载喷射混凝上进行快速碳化试验,分析了施工方式、钢纤维、应力水平对混凝土碳化深度的影响规律,同时对其
碳化后的力学性能进行了探讨。试验结果表明,承载喷射混凝土的碳化深度与碳化时间的平方根成正比;其抗碳化能力优于同条件
下的浇筑混凝士,但是劣于喷射钢纤维混凝士;弯拉应力水平越高,混凝土碳化深度也越大;建立了应力加速因子与应力水平的
关系。碳化使喷射混凝士的抗折强度降低,但掺人钢纤维后,其抗折强度相对有所改善。
关键词:喷射混凝士;碳化;抗折强度;弯曲荷载
中图分类号:TU528.53
文献标志码
文章编号:1002-3550(2014)12-0018-04
Experimental study on carbonation of shotcrete under bending loads
TONG Zhenyu, NU Ditao, WANG Jiabin, ZHANG Yu, LUO Daming
(xi'an University of Architecture and Technology, Xi'an 710055, China)
Abstract: After accelerated carbonation cxperiment of shotcrete under bending loads, the influence of construction mode, steel fiber
content as well as stress level on carbonation depth was analyzed, and the mechanical properties of carbonized shotcrete was discussed. The
test results show that the carbonation depth of shotcrete under bending loads is proportional to the square root of carbonation time, and
the carbonation resistance of sprayed concrete is better than ordinary concrete under the same conditions, but inferior to steel fiber rein-
forced shotcrete. The higher flexural tensile stress level is, the higher the depth of carbonation can be observed. The relationship between
stress acceleration factor and the stress level is established Carbonation can reduce the bending strength of shotcrete, however, with the in
corporation of steel fibers, the flexural strength can be improved
Key words: shotcrete; carbonation; flexural strength; bending loads
律进行探讨,并对其碳化后的抗折强度作进一步的分析。
在一般大气环境下,碳化是评定混凝土结构耐久性能1承载喷射混凝土快速碳化试验
的重要指标。国内外学者从碳化机理、碳化的影响因素、碳1.1原材料及配合比
化深度模型等方面对混凝土的碳化性能进行了大量研究
水泥:宝鸡千阳海螺水泥有限责任公司生产的P?O
取得了显著的成果。
42.5级水泥;粉煤灰:源集团公司生产的级粉煤灰;粗
然而对于喷射混凝士,由于发展较晚,其碳化耐久性砂:麦积区太禄砖厂生产的河砂,级配区属1区,细度模数3.4;
的研究才刚刚起步。樊文熙对高性能喷射混凝土进行碳米石:麦积区格涯石料场生产,表观密度2680kgm
化试验后得到28d碳化深度达21.2mm;贺少辉对高性10mm连续级配;减水剂:山西凯迪建材有限公司生产的
能喷射钢纤维混凝七进行28d碳化试验后发现混凝土基KDSP-1聚焌酸盐高性能减水剂;速凝剂:山西染穆斯建材
本没有碳化:王志杰对纤维喷射混凝土进行碳化试验后化工有限公司生产的高效液体无碱速凝剂;钢纤维:剪切
认为掺入纤维提高了混凝土的抗碳化能力;欧阳幼玲側的波浪型钢纤维,长度30mm、直径3mm
研究认为,从长期耐久性来看,碳化环境中的钢纤维泥凝
混凝士配合比见表1,水胶比为0.43
上有一个失效的过程。
1.2试件制作
由于结构在服役过程中往往承受荷载作用,但以上研
喷射混凝土按照SL377~2007《水利水电工程锚喷支
究却均没有考虑。因此,为了与实际相符,本研究进行承载护技术规范》的要求,加工1200mmx500mmx120mm的
喷射混凝土的快速碳化试验,从施工工艺、钢纤维、应力水木模,采用喷大板法进行干喷,1d后拆模并移入养护室,
平三个方面分别对其碳化深度随碳化时间变化的影响规14d后切割加工成100mmx100mmx400mm的试件,继
收稿日期:2014-06-23
基金项目:国家自然科学基金(51278403);教育部长江学者和创新团队发展计划(IRT13089)
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