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影響陶粒混凝土收縮性能的因素有哪些

文章出處:立博機械設備集團發表時間:2015-08-27 11:36【

對于普通混凝土來說,因為混凝土產生收縮的主要成分是水泥石,增加集料的相對含量可以減少收縮,在混凝土配合比一定時,采用彈性模量值較高的集料,也可以減少收縮。而陶粒強度相對較弱,彈性模量較低,其相對體積含量對收縮的影響需通過試驗確定。

陶粒混凝土的收縮率隨陶粒體積用量的增大而減小,陶粒體積用量由40%增大到44%,其收縮率相應由322×10-6減小到284×10-6,雖然陶粒的強度相對較弱,彈性模量相對較低,但在混凝土中同樣能夠抑制混凝土的收縮,這一基本規律與普通骨料混凝土相同。這一規律也可能是陶粒體積含量大時在拌和過程中吸水較多,能加強混凝土的自養護作用,從而減小收縮。

摻加抗拉纖維可以降低混凝土的收縮率,28d收縮率由302×10-6減小到260×10-6,但是減小收縮的效果并不明顯,是因為抗拉纖維細度很大,在較小的摻量下就有很多的纖維根數,數量可達到700~3000萬根/千米,這類纖維具備較強的抑制塑性開裂的能力,但是由于杜拉纖維彈性模量較低,所以對減小混凝土收縮的效果并不是特別明顯。

硅灰對陶粒混凝土的收縮基本沒有影響,這與對普通骨料混凝土的影響規律相同,也就是當硅灰摻量10%時,硅灰混凝土的收縮與基準混凝土的沒有區別,而當硅灰摻量25%時,收縮偏大。

基準混凝土摻加8%膨脹劑,對陶粒混凝土的收縮同樣沒有較大影響。一般認為摻加膨脹劑能夠補償混凝土的收縮,這里膨脹劑對混凝土收縮基本沒有影響,原因:(1)由于水膠比較低,(本試驗水膠比為0.37。)鈣釩石類膨脹劑水化缺少足夠的水源,尤其是在缺少養護的條件下,該類膨脹劑的作用將受到較大限制,所以通過加大對陶粒的預濕程度,使陶粒能夠在水泥水化過程中提供水源,為膨脹劑水化并產生膨脹能創造了良好的條件,可能會收到較好的補償收縮的效果,但加大預濕程度,會給大規模施工帶來不便,如用水量不易控制,預濕的均勻性不易控制等問題。(2)陶粒是一種多孔材料,可能吸收了一部分膨脹劑。

陶粒混凝土早期收縮比普通骨料混凝土小,這是由于陶粒內部多孔的“微泵”作用,使混凝土在攪拌時吸入部分水分,在水泥水化硬化早期,大多數毛細孔和陶粒都處于飽水狀態,隨著水泥水化的進行,毛細孔中的水漸漸耗盡,形成了更細小的毛細孔。然而,毛細孔內的濕度由于陶粒持續的供給水分而不會降低,致使水泥漿體不會產生自干燥。這就是陶粒混凝土自收縮比普通混凝土小的原因。

陶粒的彈性模量比較低,加之水泥用量較高,致使混凝土的總收縮比較大,本次試驗,在28d齡期時陶粒混凝土的收縮率可達302×10-6,而普通骨料的收縮率為250×10-6,陶粒為普通骨料的1.2倍。

普通骨料混凝土收縮趨勢線在28d齡期時已較平緩,也就是后期收縮已基本穩定,增長不大;而陶粒混凝土在28d齡期時仍然保持增長的趨勢,后期收縮增長依然較大。

結語

(1)陶粒混凝土比普通混凝土收縮量要大,基本為普通混凝土收縮量的1.2倍;

(2)通過合理確定陶粒的體積用量,以及摻加高彈性模量的纖維可有效減小陶粒混凝土的收縮率;

(3)摻加膨脹劑和硅灰等摻合料對陶粒混凝土收縮性能影響不大。


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