引气及搅拌作用对混凝土性能的影响.pdf

第 3 O卷 第 1 期 2 0 1 3年 3月 建筑科 学与工程 学报 J o u r n a l o f Ar c h i t e c t u r e a n d C i v i l E n g i n e e r i n g Vo 1 3 0 NO 1 M a r 2 01 3 文章编号 ： 1 6 7 3 2 0 4 9 ( 2 0 1 3 ) 0 l 一 0 0 3 2 0 6 引气及搅拌作用对混凝土性能的影响 赵利军 ， 翁军 良， 冯忠绪 ( 长 安大学 道路施工技术与装备教育部重点实验 室， 陕西 西安 7 1 0 0 6 4 ) 摘要： 通过试验对比研究了普通强制搅拌 、 振动搅拌 以及掺入 引气剂对新拌混凝土匀质性 、 含 气量 以及硬化混凝 土抗压强度、 孔结构的影响。结果表 明： 随着引气剂的掺 入以及引气剂掺 量的增加 ， 振动搅拌和普通强制搅拌混凝土的匀质性 变化不大， 但 混凝土含 气量随之增加， 抗压强度 随之降 低 ， 并且与普通强制搅拌相比， 振动搅拌混凝土的含 气量更大， 抗压强度更高； 振动搅拌和掺入 引气 剂 都 能提 高硬 化 混凝土 的孔 隙率 ， 但 振动 搅拌 主要 增 多的是 1 0 0 n m 以 下的 小孔 ， 不仅 提 高 了引气 效 果 ， 而且也 因为使 孔 隙细化 ， 改善 了混 凝 土抗 压 强度 ； 当需要 的混 凝 土含 气 量 ( 体积 分 数 ) 为 3 时 ， 采 用振动 搅拌 即可 获得所 需 的引 气效果 ， 而 当需要 的含 气量 更 大时 ， 建议 采 用振 动 搅拌 同 时掺 入 引气剂 。 关键词 ： 混凝土； 含 气量 ； 抗压强度 ； 孔结构； 引气剂 ； 振动搅拌 ； 普通强制搅拌 中图分 类号 ： T U5 2 8 0 4 1 文献标 志码 ： A Ef f e c t s o f Ai r Ent r a i n i ng a nd M i x i ng o n Co n c r e t e Pe r f o r ma n c e ZHAO Li j u n，WENG J u n l i a n g，F ENG Z h o n g X U ( Ke y La bo r a t o r y o f Hi ghwa y Con s t r u c t i on Te c hno l og y a n d Eq ui pme nt o f M i ni s t r y of Ed uc a t i o n， Ch a ng a n Uni ve r s i t y，xi a n 7 1 006 4，Sh a a nxi ，Chi na ) Abs t r a c t ：The e f f e c t s o f c ommo n f o r c e d m i x i n g，v i b r a t i n g m i x i ng a nd mi xi n g wi t h a i r e n t r a i n i ng a ge nt on ho m o g e n e i t y a nd a i r c o nt e nt of f r e s h c o nc r e t e， c ompr e s s i v e s t r e n g t h a nd po r e s t r uc t ur e of h a r de ne d c o nc r e t e we r e t e s t e d a nd c o m p a r e d The r e s u l t s s h o w t h a t t h e ho mog e n e i t y o f c o nc r e t e by vi b r a t i ng mi xi ng a n d c ommon f or c e d mi x i n g ha v e l i t t l e c h a ng e wi t h t he a d di t i o n a nd i nc r e a s i ng o f a i r e n t r a i n i n g a g e n t ， bu t t h e a i r c o nt e nt of t he c o n c r e t e i n c r e a s e s a nd t he c o m p r e s s i v e s t r e ng t h d e c r e a s e s The c o nc r e t e m a d e by vi b r a t i ng mi xi n g ha s hi g he r a i r c o nt e nt a nd c o mpr e s s i v e s t r e n gt h t ha n t h a t ma d e b y c o m mo n f o r c e d mi xi ng V i br a t i ng mi x i n g a n d c o m mo n f o r c e d mi xi n g wi t h a i r e nt r a i ni n g a g e n t c a n i mp r o v e t he p or o s i t y of t he ha r d e ne d c o nc r e t e，but t he ha r ml e s s po r e s wi t h d i a me t e r s l e s s t ha n 1 00 nm i n t he c on c r e t e by v i br a t i n g mi x i ng i n c r e a s e s i gn i f i c a n t l y a nd t he ha r mf u l l a r ge po r e s d e c r e a s e， S O vi b r a t i ng m i x i n g c a n i mp r o v e t he a i r e nt r a i n i ng e f f e c t ， a nd i n c r e a s e c on c r e t e c o mpr e s s i v e s t r e n g t h W h e n t he a i r c o nt e nt( v o l ume f r a c t i on)of c on c r e t e i s r e q ui r e d t o be 3 ，t he r e q ui r e d e f f e c t o f a i r e nt r a i ni n g c a n be o bt a i n e d o nl y by v i br a t i ng m i x i n g；whe n t he a i r c o nt e nt i s r e q ui r e d t o be hi g he r t h a n 3 ， v i br a t i n g m i x i ng wi t h a i r e n t r a i n i ng a g e n t i s r e c o m me n de d Ke y wo r d s：c on c r e t e；a i r c on t e n t ；c o m p r e s s i v e s t r e n gt h；p o r e s t r u c t ur e；a i r e n t r a i ni n g a g e n t ；v i b r a t i n g m i x i n g；c o mm o n f or c e d mi xi ng 收稿 日期： 2 0 1 2 l 2 一 O 5 基金项 目： 国家 自然科学基金项 目( 5 0 6 7 8 0 2 6 ) ； 中央高校基本科研业务费专项资金项 目( C HD2 0 1 1 J C 0 9 3 ) 作者简 介： 赵利军 ( 1 9 7 6) ， 男 ， 河北张家 口人 ， 副教授， 工学博士 ， E ma i l ： z h a o lj Ic h d e d u c n 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1 期 赵利军， 等 ： 引气及搅拌作 用对混凝土性能的影响 3 3 U 引 置 混凝土作为 目前使用最广泛的建筑材料 ， 其耐 久性与工程使用寿命密切相关 ， 是混凝土工程 中关 注和研 究 的热 点 问题 。为 了增 强 混 凝 土 的 耐 久性 ， 提高混凝土 中的含气量是 目前各国普遍采用的方法 之一。通过在搅拌过程中掺入引气剂来提高混凝土 的含气量 ， 是改善和保证混凝土抗冻耐久性 的有效 措施_ 】 。然而， 使用引气剂在提高混凝土耐久性的 同时 ， 也会 在一定 程 度 上 削 弱 硬化 混 凝 土 的强 度 性 能 。有研究表明， 掺人引气剂进行搅拌后 ， 硬化混凝 土抗压强度随着含气量的增加而呈线性下降， 基本 上每增加 1 的含气量( 体积分数 ， 下文同) ， 抗压强 度降低 4 5 3 - 4 。 混凝土作为 由水 、 水泥和骨料组成的复合材料 ， 其含气量和强度等性能不但受到原材料及其配合 比 的影响 ， 还受到搅拌、 养护以及振动成型等许多因素 的影响l c 。搅拌作为生产混凝土最基 本的制备 方 法 ， 必然在很大程度上决定 和影 响着混凝土的强度 及其他性能。但是在混凝土 的搅拌过程 中， 同时存 在有物理作用和化学作用 ， 物料 的容积和性质都发 生了变化 ， 过程的动态复杂性使人们对其认知不足 ， 目前 仍停 留在 宏 观 的尺 度 上 ， 并 且 相 关 的 研究 也 不 多。众所 周 知 ， 新 拌混 凝 土呈 现 粘一 塑状 态 ， 属 于 B i n g h a m体， 物料间的粘滞力成为搅拌 阻力 的一个 主要 来源 ， 使得 物 料各 组 分 均 匀 分 散 的 搅 拌 过程 变 得特别困难r 7 。对混凝土进行合理 的振动搅拌 ， 就 是在普通强制搅拌 的同时加 以振动作用 ， 使得物料 颗粒 在具 有一 定频 率 下 的 振 幅后 处 于颤 振 状 态 ， 能 够破坏物料间的粘性连接， 降低颗粒间的内摩擦力 ， 从而改善混凝土的微观结构并有助于实现快速均匀 的搅拌 8 。本文 中笔者从 混凝土 的搅拌过程 出发 ， 采用试验的方法， 对 比研究了普通强制搅拌 、 振动搅 拌 以及掺人 引气 剂 对 新 拌 混凝 土 匀 质 性 、 含 气 量 以 及 硬 化混凝 土抗 压强 度 和孔结 构 的影 响 。 1 原材料与配合 比 水泥选用陕西耀县生产 的秦 岭牌 P O 3 2 5 R 普通硅酸盐水泥； 细骨料选用陕西省西安 市灞河 中 砂 ， 细度模数为 2 6 6 ； 粗骨料选用陕西泾 阳产 的石 灰岩碎石 ， 粒径为 5 2 5 mm； 拌 和水采 用 自来水 ； 引气剂 选用 河南 某 化工 原 料有 限公 司 生 产 的 AH一 1 型引气 剂 。 设计混凝土强度等级为 C 2 O ， 新拌混凝土坍落 度控制在 1 0 3 0 mm之 间， 具体配合 比如表 1 所示 ( 本文中的掺量以质量分数计) 。在不同的搅拌方式 下 ， 通 过试 验研 究 不掺 入 引 气 剂 和 引 气剂 掺量 分 别 为 0 0 1 ， 0 0 2 ， 0 0 3 时 的混凝 土性 能 。 表 1 混 凝 土 配 合 比 Ta b 1 Co n c r e t e M i x Pr op o r t i on 混凝土强度 各材料用量 ( k g m ) 引气 剂掺量 等级 水泥 水 砂 石 C2 0 3 O 6 1 6 5 65 6 1 2 7 3 0 00 0 03 2 试 验设备与试验方法 2 1试验 设备 在现有双卧轴搅拌机技术 的基础上 ， 利用搅拌 轴和叶片作为振动源的方案设计了振动搅拌机 。该 机 采用 2套 独立 的搅 拌 驱 动 和振 动 驱 动 ， 能 够 以振 动和强制搅拌相结合的方式进行振动搅拌 ， 也可关 闭振 动 驱动来 实 现单 独 的普通 强制 搅拌 。搅 拌机 主 要性能参数见表 2 ， 原理和结构见 图 1 ， 2 。搅拌驱动 输出搅拌动力 ， 经 同步齿轮传动后驱动搅拌轴及其 叶 片旋转 ， 强 制推 动混 合料 在搅 拌筒 内循 环 运动 ； 振 动驱动输 出振动动力， 经传动皮带传动驱动振动轴 高速旋转 ， 强迫偏心安装在其上的搅拌轴和叶片产 生振 动 。 2 2试 验 方法 试验是在相 同投料顺序和搅拌时间的条件下 ， 分别测定振动搅拌与普通强制搅拌在不同引气剂掺 量下得到的新拌混凝土匀质性和含气量以及硬化混 凝 土 抗压 强度 和孔 结构 。 试验 投料 顺序 为先 依 次加入 砂 、 水泥 和碎 石 ， 干 拌 8 S 后 ， 再加入水( 或溶入所需 比例引气剂 的水) ， 搅 拌 时 间为湿 拌 4 5 S 。新拌 混凝 土含 气量 和 匀质性 依据 混 凝 土 搅 拌 机 ( G B T 9 1 4 2 2 0 0 0 ) 中 的规 表 2 搅 拌机 的主要性能参数 Ta b 2 M a i n Pe r f o r ma n c e Pa r a me t e r s o f Te s t M i x e r 搅拌叶片数量 设 计振 振动角频率 搅拌线速度 搅拌 驱动 电机 ( B WD 7 5 - 4 2 9 ) 振动驱动电机( Y1 O O L 一 2 ) 容积 】 ( 单个搅拌轴) 幅 ram ( r a d s 1 ) ( 1T I S 1 ) 功率 k W 输出转速 ( r rai n ) 功率 k W 转速 ( r rai n _ 1 ) 2 +5 ( 返回叶片+ 1 O O 1 2 1 8 5 1 4 7 7 5 5 0 3 O 2 9 6 0 推进叶片) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 3 4 建筑科 学与 工程 学报 2 0 1 3血 搅 拌 同 步齿 轮搅 拌 轴 振动 轴 图 1 振动搅拌机原 理 Fi g 1 Pr i n c i pl e o f Te s t M i x e r 图 2振 动 搅 拌 机 结 构 Fi g 2 Ac t u a l St r u c t ur e o f Te s t M i x e r 定 ， 含气量采用英 国 E L E公司的直读式含气量测定 仪测 定 ， 匀 质性 以 同一 罐 不 同部 位 的拌 和物 中砂 浆 密度 的相 对 误 差 A M 和单 位 体 积 拌 和物 中 粗 骨 料 质量的相对误差 A G作为评定指标。混凝土抗压强 度取样是在卸出的新拌混凝土料堆中沿卸料长度方 向均 匀选 取 ， 制 作 3个 1 5 0 mm1 5 0 mm1 5 0 mm 的混 凝土 试件 。试 件按 普 通混 凝 土 力 学性 能试 验 方法 标准 ( GB T 5 0 0 8 1 2 0 0 2 ) 中的 方 法 成 型 ， 在 空气 中静养 2 4 h后拆模， 标准养护至规定龄期 7 d ， 测定硬化混凝土试件 的抗压强度平均值 及其标准 差。采用压汞法测定混凝 土孔结构 ， 压汞仪 器为美 国麦 克公 司生 产 的 Mi c r o me r i t i c s Au t o P o r e I V 水 银 N-f L 仪 ， 混 凝 土龄期 为 2 8 d 。 3 试 验结果分析 3 1 对 新 拌混凝 土 匀质性 的影 响 在 不 同 引气剂 掺 量 下 ， 不 同搅 拌 方式 下 的新 拌 混凝 土 匀质 性 见 图 3 ， 4 。从 图 3 ， 4可 以看 出 ， 随着 引气剂掺量的变化 ， 振动搅拌和普通强制搅拌得到 的新拌混凝土拌和物中砂浆密度相对误差以及粗骨 料质量相对误差都有一定 的变化 ， 但是差别不大， 并 且都符合 M0 8 9 6 和 A G5 的标准要求 。这 是因为新拌混凝土匀质性指标仅反映了搅拌的宏观 均匀性 ， 其主要取决于搅拌装置结构与参数以及搅 拌时间等， 只要能够保证混合料在搅拌机 内良好且 充分地运动 ， 就很容易达到要求 。匀质性试验结果 0 0 l 0 O 2 O 0 3 引气 剂掺 量 图 3 不同搅拌方式下混凝土的砂 浆密 度相对误差 Fi g 3 Re l a t i v e Er r o r s of M o r t a r De ns i t y i n Co nc r e t e b y Di f f e r e nt M i x i n g M e t h o ds 4 莨 ： 1I鞋 蠢 ， 囊 0 0 O l 0 0 2 0 O 3 引气 剂掺 量 图 4 不 同 搅 拌 方 式 下 混 凝 土 的粗 骨料 质 量 相 对 误 差 F i g 4 Re l a t i v e Er r o r s o f C o a r s e Ag g r e g a t e Qu a l i t y i n Co nc r e t e by Di f f e r e nt M i x i n g Me t h o ds 表明， 该搅拌机的搅拌装置结构与参数以及选用 的 搅拌时间是合理的。 3 2 对新 拌混凝 土含气 量 的影 响 在不同引气剂掺量下， 不同搅拌方式下的新拌 混凝土含气量见图 5 。从 图 5可 以看出 ， 随着引气 剂 掺量 的增 加 ， 2种搅 拌 方 式 的新 拌 混 凝 土 含气 量 都有所增加 ， 这表明引气剂对不同搅拌方式的混凝 土都 具 有 良好 的 引 气 效 果。在 引 气 剂 掺 量 为 0 0 1 0 0 3 的条件下进行振动搅拌和普通强制 搅拌 ， 含气量都能够控制在工程 中推荐 的 3 6 范围内。但与普通强制搅拌相比， 振动搅拌在掺入 相 同掺 量 引气 剂 的条 件 下 ， 新 拌 混凝 土 表 现 出 了更 高的含气量 ， 并且在不掺人引气剂的条件下， 振动搅 拌混凝土的含气量也大于 3 0 ， 达到 了工程推荐 范 围。 3 3 对硬 化混 凝土 抗压强 度 的影响 在不 同引气剂掺量下 ， 不同搅拌方式下 的硬化 混凝 土的 7 d抗 压强度 见 图 6 。从 图 6可 以看 出， 不 同搅拌方式下的混凝土抗压强度都随着引气剂掺量 的增加而减小。这是因为随着引入含气量的增加 ， 混凝 土 内部 孔 隙增多 ， 单 位 承载面 积减少 ， 抗 压强度 就随之下降。但与普通强制搅拌相 比， 振动搅拌在 不掺人 以及掺入相同掺量引气剂 的条件下， 硬化混 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1 期 赵利军， 等： 引气及搅拌作用对混凝土性能的影响 3 5 一 = 骥 引气 剂掺 量 图 5 不 同搅 拌方式下混凝土的含气量 Fi g 5 A i r Co nt e nt s o f Co nc r e t e b y Di f f e r e nt M i xi ng M e t ho d s 引气 剂 掺量 图 6 不 同搅拌方式下 混凝 土的 7 d抗压强度 Fi g 6 7 d Co mpr e s s i v e St r e n g t h o f Co nc r e t e b y Di f f e r e nt Mi x i n g M e t ho d s 凝土都表现出了更高的抗压强度 。 根据混凝土抗压强度平均值 和标准差， 绘制出 不同搅拌方式下的混凝土强度概率密度 曲线 ， 见 图 7 。从 图 7可以看出： 振动搅拌混凝土的强度概率密 度曲线表现为高而窄， 说 明强度值 比较集中， 波动较 小 ， 混凝土的匀质性较好 ； 普通强制搅拌的曲线表现 为宽而矮 ， 说明强度值离散程度较大 ， 混凝土的匀质 性较差。结合对含气量 的影响可以看 出， 采用振动 搅拌或振动搅拌掺入引气剂的方式， 混凝土不但可 以达到工程要求的较高含气量 ， 而且 比掺人引气剂 下普通强制搅拌 的混凝 土强度 明显增大。显然 ， 目 前在普通强制搅拌技术中通过掺人引气剂来提高混 凝土的含气量 ， 但硬化混凝 土强度却存在一定损失 的问题 ， 振动搅拌技术表现出了良好的解决效果 。 3 4对 混凝 土孔 结构 的影 响 不 同搅 拌 方式 下 的混凝 土总 孔 隙率和 平均 孔径 见 图 8 ， 混凝 土孔 径 分 布 见 图 9 。 由 图 8可 见 ： 对 于 总孔 隙率 ， 普通 强制 搅拌 混凝 土 的最小 ， 振 动搅拌 混 凝土的次之， 掺人引气剂强制搅拌的最大； 对于平均 孔径 ， 振动搅拌混凝土的最小 ， 普通强制搅拌混凝土 的次之 ， 掺入引气剂强制搅拌的最大。孔隙率增大， 会对混凝土耐久性起到积极作用 ， 但过大 的孔径则 会削弱混凝土强度。与普通强制搅拌相 比， 虽然掺 瑚 褂 混 凝土 强 度 MP a +普通 强制 搅 拌，无 引 气 剂 十振 动 搅拌， 无 引 气 剂 +普通 强 制 搅 拌， 0 0 1 引气 剂- o _振 动搅 拌， 0 O 1 引 气 剂 +普 通强 制 搅 拌。 0 0 2 7 l 气 剂 一振 动 搅 拌 0 0 2 引 气 剂 +普 通 强制 搅 拌， 0 0 3 7 f 气 剂- o -振 动 搅拌， 0 0 3 7 气 剂 图 7 不 同搅拌 方式下混凝土强度的概率密度 曲线 Fi g 7 Cu r v e s o f Pr o ba b i l i t y De n s i t y o f Co nc r e t e St r e n gt h b y Di f f e r e n t M i x i ng M e t h od s 槲 蘧 振 动 搅拌 吕 普通 强 制 搅 拌 掺 入0 0 1 引气 剂 的普 通 强 制搅 拌 搅 拌 方式 图 8 不 同搅拌方式 下混凝土的总子 L 隙率和平均子 L 径 Fi g 8 Tot a l Por o s i t i e s an d Av e r a g e Po r e Di a me t e r s o f Co n c r e t e b y Di f f e r e n t M i x i ng M e t h od s 一 振 动搅 拌 圆 普通 强 制 搅拌 掺入0 0 1 引 气 剂 的普 通 强制 搅 拌 l O O 孔 径 ram 图 9 不 同搅 拌 方 式 下 混 凝 土 的 孔 径 分 布 Fi g 9 Po r e Di a me t e r Di s t r i b u t i o n s o f Co n c r e t e b y Di f f e r e nt M i x i ng M e t ho d s 入引气剂和振动搅拌都提高了硬化混凝土的总孔隙 率， 但振动搅拌 混凝土 的平均孑 L 径最小。在混凝土 结构 中 ， 一 般认 为小 于 2 O n m 的孔 是 无 害 凝 胶孔 ， 而大 于 1 0 0 n m 的孔 则 认 为是 显 著 影 响材 料 强 度 及 渗透性的大毛细孔 。 。由图 9可见 ： 对于大于 1 0 0 n m 的有害大孔数量， 振动搅拌混凝土的最少 ， 掺人 引气剂强制搅拌混凝土 的最多 ； 而小于 1 0 0 n m 的 各级别小孔数量 ， 振动搅拌 混凝土都要多于普通 强 制搅拌和掺入引气剂混凝土 。这说明振动搅拌改善 了混凝土 中的孑 L 结构 ， 使孑 L 隙得到细化， 减少了有害 鲫 柏 加 O 嚣 丑 1 生 珀 衄 g 匿 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 3 6 建筑科学与工程 学报 2 O 1 3年 大孔 的数 量 ， 因此 能够提 高混凝 土强 度 。 3 5 机理 分析 混凝土是一种非均质多相复合材料 ， 搅拌装置 与混合 料 间的相互 作用 对混凝 土 的形成 过程 及性 能 有 着很 大影 响 。普 通强 制 搅 拌 过程 中 ， 搅 拌 叶片 通 过对物料进行推挤、 剪切和抛出等强制搅拌作用 ， 将 空气带入水泥浆并被浆体包裹形成气泡。由叶片带 入的空气 ， 大部分 因气泡直径过大而又被物料挤压 出去 ， 只有一些较小尺寸的气泡留存下来 ， 所以新拌 混凝土的含气量不大 ， 硬化后 的孔隙率也较小。引 气剂 由于具有界面活性作用和起泡 、 稳泡作用 ， 因此 掺入引气剂搅拌能够带人较多的空气且形成和留存 的气 泡尺 寸较 小 ， 从 而提 高 了 混凝 土 的含 气 量 和孔 隙率， 但也由于其内部孔隙的增多 ， 在一定程度上削 弱 了混凝 土 的 抗 压 强 度 及 耐 久 性 。振 动 搅 拌 过 程 中， 由于搅拌叶片边强制搅拌边驱使物料振动， 使得 叶片带入 的大气泡 在振 动作 用下不 断分 裂为更 小 的 气泡 而得 以留存 ， 因此振 动 搅 拌 通 过孑 L 隙细 化来 留 存更多气体 的方式增加 了混凝土 的含气量 和孔 隙 率 ， 同时也改善 了混凝土的抗压强度和耐久性。振 动搅拌 能 够改变 混 凝 土 中含 气 量 及其 孔 结 构 分 布 ， 这与普遍采用的掺入引气剂来提高混凝土含气量而 硬化混凝 土强度却有一定减小 的现 象是有本质 区 别 的 。 为 进一步 验证 振动搅 拌技 术在 实际混 凝 土生产 中的效果， 在实验室研究的基础上 ， 联合企业共 同开 发了 1 m。 的双卧轴振动搅拌机 ， 并配置在河南万里 路桥集团有 限公司许禹工地 的 HZ S 5 0型 昆凝土搅 拌站。试验结果表明口 ， 工业搅拌机 的作业周期 、 单位产量能耗、 搅拌匀质性等指标均满足 国家标准 要求 ， 并且与普通强制搅拌相比， 所 生产的 C 3 0混 凝 土的 7 d 抗 压强 度提 高 约 1 2 ， 2 8 d抗 压 强度 提 高约 1 0 。表 3为实 际工程 的对 比试验 结果 。 表 3 实 际 工 程 的 对 比 试 验 结 果 Ta b 3 Co n t r a s t Te s t Re s u l t s o f Re a l En g i n e e r i ng 新拌混凝土匀质性 7 d 抗 压强度 MP a 2 8 d抗压强度 MP a 新拌混凝土 搅拌 方式 砂浆 密度相 粗骨料质量 含气量 平均强度 标准差 平均强度 标准差 对误差 相对误差 振动搅拌 3 1 2 0 5 l 0 9 3 3 O 2 0 3 8 4 3 3 0 2 6 普通强制搅拌 2 0 4 0 5 7 1 2 1 2 7 0 0 7 5 3 9 5 0 5 9 4 结语 ( 1 ) 在不同引气剂掺量下， 振动搅拌和普通强制 搅拌的新拌混 凝土匀 质性差 别不 大， 都 完全 符合 A M 0 8 和 A G 5 的标 准 要求 ； 但 随着 引气 剂 的掺入以及掺量的增加， 振动搅拌 和普通强制搅拌 混凝土的含气量都随之增加， 抗压强度都随之降低 ， 并且 与普 通强 制搅 拌 相 比， 振 动搅 拌 在 不 掺入 引气 剂以及掺人相同掺量引气剂的条件下 ， 混凝土含气 量都更大， 抗压强度都更高。 ( 2 ) 振 动搅 拌 和掺 入 引 气 剂都 能够 提 高 硬 化混 凝 土 的孔 隙率 ， 但 振 动 搅 拌 主 要 增 多 的 是 1 0 0 n m 以下的小孔数量 ， 所以不但能够提高? 昆凝土的引气 效果 ， 而且也 因为使孑 L 隙细化 ， 减小 了有害大孔的数 量 ， 使混凝土强度性能得到改善。 ( 3 ) 采用振动搅拌 或振动搅拌掺人 引气剂的方 式 ， 混凝土不但可以达到工程要求的较高含气量 ， 而 且 比掺入引气剂下普通强制搅拌的混凝土强度显著 增加 ， 从而为提高混凝 土综合性能提供 了一种新的 途径。当要求的含气量在 3 时 ， 只采用振 动搅拌 即可获 得所 需 的引气效 果 ； 当要求 的含气 量更 高 时 ， 建 议采用 振 动搅拌 并 同时掺入 适量 引气 剂 。 参考 文献 ： Re f e r e nc e s： 1 D U L X， F OI I I AR D K J Me c h a n i s ms o f Ai r E n t r a i n me n t i n C o n c r e t e J C e me n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h， 20 05， 3 5( 8)： 1 463 - 1 47 1 2 杨钱荣 昆 凝 土渗 透性 及引 气作用 对耐 久性 的影 响 E J 3 同济 大学 学报 ： 自然 科学 版 ， 2 0 0 9 ， 3 7 ( 6 ) ： 7 4 4 7 48 YANG Qi a n - r o n g Ef f e c t o f Pe r me a b i l i t y o f Co n c r e t e a n d Ai r E n t r a i n me n t o n D u r a b i l i t y o f C o n c r e t e E J J o u r n a l o f To n g j i Un i v e r s i t y： Na t u r a l S c i e n c e ， 2 0 0 9， 3 7 ( 6 ) ： 7 4 4 7 4 8 3 张金喜 ， 郭 明洋 ， 杨荣俊 ， 等 引气剂对硬化混 凝土结 构和性能 的影 响 J 武汉 理 工 大 学 学报 ， 2 0 0 8 ， 3 0 ( 5)： 3 8 41 Z HANG J i n x i 。 GU0 Mi n g y a n g YANG Ro n g j u n。 e t a 1 Ef f e c t of Ai r - e nt r a i ni ng Ad mi x t ur e s o n t h e S t r u c t u r e a n d P r o p e r t i e s o f Ha r d e n e d C o n c r e t e J J o u r n a l o f W u h a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y， 2 0 0 8， 3 0 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1 期 赵 利 军 ， 等 ： 引气及搅 拌 作 用对 混凝 土性 能的影 响 3 7 4 5 6 7 8 9 ( 5)： 38 41 黄维蓉 ， 杨德 斌 ， 周 建廷 掺 合料 及 引气 剂对 混 凝土 性 能的影响研究 J 混凝土 ， 2 0 1 0 ( 9 ) ： 8 0 8 2 HUANG W e i t o n g YANG De b i n， Z H0U J i a n t i n g E f f e c t s o f Ad mi x t u r e s a n d Ai r E n t r a i n i n g Ag e n t o n P e r f o r ma n c e o f C o n c r e t e J C o n c r e t e ， 2 0 1 0 ( 9 ) ： 8 0 82 M AHB0UB K C。 CUTSHAW Q A E f f e c t s o f F r e s h Con c r e t e Te mpe r a t ur e a nd M i xi n g Ti me o n Compr e s s i v e S t r e n g t h o f C o n c r e t e J A C I Ma t e r i a l s J o u r n a l ， 2 0 0 1， 9 8 ( 1 ) ： 5 9 6 2 程 云虹 ， 苟 振志 ， 王 元 搅拌 、 振捣及 养护对 高性能 混凝 土强度 影响的试 验研究 J 东北大学学报 ： 自然 科 学版 ， 2 0 1 0 ， 3 1 ( 1 2 ) ： 1 7 9 0 1 7 9 3 CHENG Yun - h on gGOU Zh e n z hi ，W ANG Yua n Te s t i ng I nve s t i g a t i on on Ef f e c t s of M i x i n g， Vi br a t i ng a n d Cu r i n g o n S t r e n g t h o f Hi g h - p e r f o r ma n c e Co n 。 c r e t e J J o u r n a l o f No r t h e a s t e r n Un i v e r s i t y ： N a t u r a l Sc i e nc e， 2 010， 31( 1 2)： 1 79 0 - 1 79 3 张 良奇 ， 冯忠绪 混凝 土搅拌过 程及其 评价 J 长安 大学学 报 ： 自然科学版 ， 2 0 1 1 ， 3 1 ( 2 ) ： 1 0 1 1 0 5 ZHANG Li a ng - qi ， FENG Zh on g xu Pr oc e s s of Con c r e t e Mi x i n g a n d I t s E v a l u a t i o n J J o u r n a l o f Cha ng a n Un i ve r s i t y： Na t ur a l Sc i e nc e Edi t i on，2 011， 3 1 ( 2 ) ： 1 0 1 1 0 5 冯 西宁 ， 冯忠 绪 ， 王卫 中 混凝 土 振 动搅拌 技 术研 究 的回顾 J 中国工程机械学报 ， 2 0 0 7 ， 5 ( 1 ) ： 1 1 3 1 1 6 FENG Xi ni n g， FENG Zhon g xu， W ANG W e i z ho ng Re v i e w o n Con c r e t e Vi br a t or y M i x i n g Te c h ni que s J C h i n e s e J o u r n a l o f C o n s t r u c t i o n Ma c h i n e r y ， 2 0 0 7 ， 5 ( 1 ) ： 1 1 3 - 1 1 6 杨佑 升 水泥混凝土微观结构对抗压强度 的影 响 J 公 路工 程 ， 2 0 0 9 ， 3 4 ( 4 ) ： 1 5 1 - 1 5 4 YANG You - s h e ng Re l a t i o ns h i p Be t we e n Por e St r uc t u r e of Con c r e t e a n d I t s Fr os t Dur a bi l i t y De gr a da t i o n J Hi g h w a y E n g i n e e r i n g ， 2 0 0 9 ， 3 4 ( 4 ) ： 1 5 1 1 5 4 1 O 张朝山 浅谈 混凝 土搅 拌方 法 和混凝 土搅 拌 机 的工 艺现状 J 筑路机械 与施工机 械化 ， 2 0 0 7 ， 2 4 ( 4 ) ： 2 5 2 7 ZH ANG Cha o s ha nTe c hn ol og i c a l St a t us o f M i x i n g Me t h o d a n d E q u i p me n t f o r C o n c r e t e J R o a d Ma c h i n e r y & C