早期预养对恒负温混凝土强度和抗冻性的影响.pdf

第 9期 ( 总第 3 6 4期 ) 吉 林水利 2 0 1 2年 9月 【 文章编号 1 0 0 9 - 2 8 4 6( 2 0 1 2 )0 9 0 0 2 5 - 0 2 早期预养对恒负温混凝土强度和抗冻性的影响 赵学义 。 王育男 。 张春晓 。 ( 1 辽 宁省鞍 山 市岫 岩县 水利 局 ， 辽 宁 岫 岩 1 1 4 3 0 0 ； 2 清原满族 自治县水利勘测设计室， 辽 宁 清原 1 1 3 3 0 0 ； 3 辽 宁省鞍 山市岫岩 县水 利局 ， 辽 宁 岫岩 1 1 4 3 0 0 ) 摘要 本文探讨在恒 负温条件 下混凝土早期预养对混凝土强度和抗冻性 的影 响。通过试验研 究表 明在恒一 5 预 养时间为 5 h满足 要求 ， 恒一 1 0 和一 1 5 预养 时间为 4 h满足要 求 ： 但 随着预 养时间增加 混凝 土的强度和抗 冻性提 高。 关键词 早期预养 ； 负温混凝土 ； 防冻剂； 抗冻性 ； 强度 中图分类号 T v 4 3 1 文献标识码 B 在冬季施工 中，由于混凝土在凝结 、水化初 期 ， 孔 隙率大、 水分充足 ； 如混凝土早期受冻 ， 既破 坏 了水 泥 的凝结 硬 化过 程 ，又会 导致 混凝 土本 身 的物 理性 能 的变 化 ，从 而使 混 凝 土 的初 始结 构 受 到破坏。在北方地区大部分水利工程在冬季施工 都 处 于严 寒 低温 季 节 ； 因此 ， 在 冬 季低 温 季节 防 止 混 凝 土 的早 期受 冻 是保 证 混凝 土 的强 度 和耐 久 性 的关 键所 在 ， 保 证混 凝 土早 期 预养 是 防止 混 凝 土 遭 受冻 害 的重要途 径 之一 本文采用掺用 引气型防冻剂的混凝土在不同 早期预养对不 同恒负温混凝土强度和抗冻性的影 响 ， 从 而尽可 能 的选 择 合理 的早期 预养 时间 。 1 主要原材料、 混凝 土配合 比及试验方案 1 1 主要 原材料 水泥 ：抚顺大伙房水泥股份有限公司生产的大 伙房牌 P 0 4 2 5级水泥； 防冻剂 ： 禹泰新型建筑材料 分公司生产的引气型防冻剂 ( 掺量见表 1 ) ；石： 5 2 5 m m、 的碎石 ； 砂 ： 细度模数为 2 9的天然砂。 1 2 混 凝土 配合 比 依据 S L 3 5 2 2 0 0 6 ( 水工混凝土试验规程 设计 的混凝土配合 比见表 2 。其中 。 引气型防冻剂的掺 量依据表 1的不 同温度选择掺量 ；抗压强度试件 的制作采用 l O O x l O O x l O O m m的规格 。 抗冻性试件 采用 1 0 0 x 1 0 0 x 4 O O mm的规格 ， 该配合 比为基准配 收稿 日期2 0 1 2 - 0 7 0 2 【 作者简介】 赵学义( 1 9 6 5 一 ) 。 男， 辽 宁岫岩人 ， 现从事水利工程 管理工作 。 表 1 防冻剂不 同温度下的掺 量 表 2 配合 比所用的原材料 原材料 强度 序号 水泥 水 砂 石子 粉煤灰 坍落度 数量 等级 l k rJ m C 3 0 3 3 0 1 6 4 7 1 8 l O 7 8 7 0 1 4 0 + 2 0 mm 合 比 。 1 3 试 验 方案 依据表 2的混凝土配合 比进行试件制作。各 试 件 分 别 预 养 1 h 、 2 h 、 3 h 、 4 h 、 5 h 、 6 h 、 7 h 、 8 h 、 9 h后 ， 分别在 一 5 o 【 = 、 一 1 O 、 1 5 的冷 冻箱 中恒 负温养 护 7 d 。然后 ， 测试恒负温养护 7 d后混凝土抗压强度： 及混凝土试件恒负温养护 7 d后再放人标养 室养 护 2 8 d后 测试 混凝 土试 件 的抗 压强度 和抗 冻性 。 2试验及分析 2 1 混 凝土 的凝 结 时间 依据表 1的混凝 土配合 比。在不同防冻剂的 掺量下 ， 混凝土的凝结时间见表 3 。随着防冻剂掺 量的增加混凝土凝结时间缩短。 2 2混 凝土 抗压 强度试 验 2 2 1 恒一 5 条件 下的抗 压 强度试验 混凝土在恒一 5 c I = 的条件下养护 7 d的各龄期混 一 2 5 吉林水利 早期预养对恒负温混凝土强度和抗冻性的影晌 赵学义等2 0 1 2年 9月 表3 混凝土凝结时间 标养 2 8 d的抗压强度都不断增加。在 J C 4 7 5 2 0 0 4 混凝土防冻剂 规定 R 的抗压强度不小于 2 0 ， R 橘 的抗压强度不小于 9 0 。当预养时间小于等 于 4 h时， 混凝土 R 和 R 橘 的抗 压强度都小于标 凝 土的抗压强度见表 4所示 。随着混凝土预养时 准要求 ； 当预养时间达到 5 h时 ， 混凝土 R 和 R 4 橘 间的增加 混凝土负温养护 7 d和负温养护 7 d加 的抗压强度都满足标准要求。 表 4 恒一 5 混凝土的抗压 强度 2 2 2恒一1 O o 【 = 条件 下的抗 压 强度 试验 混凝土在恒一 l 0 的条件下养护 7 d的各龄期 混凝 土 的抗 压 强度 见表 5所 示 。 随着 混凝 土 预 养 时间的增加 ，混凝土负温养护 7 d和负温养护 7 d 2 0 0 4 混凝 土防冻剂 规定 R 的抗压强度不小 于 1 0 ， R 椰的抗压强度不小于 8 5 。当预养时间小 于等于 3 h时，混凝土 R 的抗压强度都小于标准 要求 ；当预养时间达到 4 h时 ， R 的抗压强度都 加 标 养 2 8 d的 抗 压 强 度 都 不 断 增 加 。 在 J C 4 7 5 一 满足 标准要 求 。 衷 5 恒一1 O 混 凝 土 的 抗压 强度 2 2 3 恒一 l 5 c c 条件下 的抗 压强度试 验 混 凝 土 在 恒一 1 5 c I = 的条 件 下 养护 7 d的各 龄期 混 凝 土 的抗 压 强度见 表 6所 示 。 随着 混凝 土 预养 时 间 的增 加 ，混凝 土 负 温养 护 7 d和 负 温养 护 7 d 加 标 养 2 8 d的抗 压 强 度 都 不 断 增 加 。 表 6 2 0 0 4 混凝 土防冻剂 规定 R 的抗压强度不小于 8 ， R 搦 的抗 压 强度 不 小于 8 0 。 当预 养 时 间小 于等 于 3 h时 ， 混 凝 土 R 和 R 搦 的抗 压 强 度都 小 于标 准要求 ； 当混凝 土达 到 4 h时 ， 昆 凝 土 R 和 R 一 在 J C 4 7 5 一 的抗压强度都满足标准要求。 恒一l 5 混 凝 土 的 抗压 强 度 2 3抗 冻性试 验 混 凝 土在 不 同 的预 养时 间后 ，在规 定 的 恒负 温 养 护 7 d再 转 标 准 养 护 2 8 d的 2 0 0次 快 速 冻 融 试验试验结果见表 6所示。在不同预养时间后， 在 规定的负温养护条件下 ， 随着预养的时间的提高 ， 混凝土相对动弹模量不断提高 ：其质量损失率也 有所降低 ：即混凝土抗冻性随早期预养时间的增 加而提高。当混凝土恒一 5 c I = 的条件下养护 ， 预养时 间达到 5 h时 其相对动弹模量大于 8 0 ； 当混凝 土恒一 l 0 和一 1 5 的条件下养护 。预养时间达到 4 h时 其相对动弹模量大于 8 0 。 3 结论 1 1随着早期预养时间的增加恒负温养护的混 一 26一 凝土的强度和抗冻性不断提高。 2 1 在恒一 5 1 2 条件下预养时间为 5 h时 ， 混凝土 抗压 强 度 满 足 标 准 要 求 ，抗 冻 指标 达 到 8 0 ； 在 恒一 1 O 和一 1 5 条件下预养时间为 4 h时 ，混凝土 抗压强度满足标准要求 ， 抗冻指标达到 8 0 。口 参考文献 ： 1 J C 4 7 5 2 o o 4 ( 防冻剂) , 2 o o 4 2 陈改新 、 蔡跃波 ( 主编) 水工 混凝 土试验规程 S 中国水利水 电 出版 社 出版 发行 2 0 0 6 3 陈建奎( 主 鳊) 混凝 土外加剂 的原 理与应 用【 M 】 中 国计划 出版 社 2 O o 4 【 4 刘数 华、 李 家正 ( 译 ) 混凝土配合 比设 计【 M】 中圆建筑工业 出版 社 2 O O 9