原材料对耐久性混凝土电通量指标的影响
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(4) 与其它盖梁无支架施工法的比较 。预埋型钢 牛腿法在预埋牛腿时需要在模板上割出型钢外伸的孔 洞 ,造成模板浪费 ;预埋件不能重复利用 ,要消耗大量钢 材 ,很不经济 ;钢支撑的焊接工作量很大 ,且对焊接质量 的要求也较高 ;盖梁施工后需割除牛腿 ,割除处的砼外 观质量处理费工费时且较难保证质量 。
按照混凝土 6h 通过的总导电量 ,根据导电量大小 , 把混凝土对氯离子渗透性分成不同等级 。根据混凝土 的导电量 ,可以判断氯离子渗透性的高低如表 1 所示 。
表 1 ASTMC1202 导电量及对混凝土的分类
6h 总导电量 (库仑)
> 4000 2000～4000 1000～2000 100～2000
表 3 混凝土 6h 电通量
砂/ (水泥 电量 (C)
电量 (C)
加粉煤灰) 无粉煤灰 加粉煤灰
2. 42
1123
400
1. 99
1178
431
1. 85
1240
541
1. 73
1282
675
1. 56
1378
689
备注
30 % 30 % 25 % 25 % 25 %
2. 1. 2 试验结果分析
1. 2 试验材料 水泥 :太原狮头 P. O42. 5 普通硅酸盐水泥 ; 粉煤灰 :山西柳林电厂 , Ⅰ级灰 ; 砂 :陕西吴堡三星砂场 ,山砂中砂 ,水洗河砂中砂 ; 碎石 :山西柳林鸦沟碎石场 , 5 ～31. 5mm 连续级
213 249 290 303 326
表 2 混凝土配合比
每方混凝土用料量 (kg)
外加剂高
粉煤灰 细骨料 粗骨料
水
效减水剂
92
738 1155 2. 7
149
107
710 1112 3. 2
157
96
715 1073 3. 86 162
100
697 1090 4. 03 156
109
680 1063 4. 35 168
在土建工程中 ,混凝土是用途最广 、用量最大的建 筑材料之一 。我国基础建设正在飞速发展 ,混凝土需求 量越来越大 。为了节约能源 ,防止重复建设 ,对混凝土 耐久性提出了较高的要求 ,结合国内外高性能混凝土耐 久性研究的现状 ,国内已有专家提出在提高混凝土强度 的同时 ,也应注重对耐久性和施工和易性的要求 。
用相同标号的配合比分别采用山砂中砂和河砂中 砂做混凝土试件 ,养护 56d 后用电量法测定它们的电通 量 ,结果如表 6 所示 。
强度等级 C20 C25 C30 C35 C40
表 6 混凝土 6h 电通量
电量 (C) 山砂
电量 (C) 河砂
736
400
841
431
984
541
1104
675
1126
比中掺加粉煤灰的混凝土与不掺加粉煤灰的混凝土之 间电通量的大小关系 。相同的配合比在其它的材料都 相同的条件下加粉煤灰的混凝土电通量远远小于不加 粉煤灰的混凝土 ,也就是说掺加了粉煤灰的混凝土的抗 氯离子渗透能力比不加粉煤灰的混凝土要强 ,从中可以 判断粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透能力有很大的影响 。 同时从图 2 看出 ,在粉煤灰掺量同为 25 %的情况下 ,电 通量与混凝土的砂灰比有一定的关系 ,砂灰比越大电通 量越小 。 2. 1. 3 粉煤灰掺量对电通量的影响
用 C25 的配 合 比 分 别 在 粉 煤 灰 掺 量 为 0 、10 %、 20 %、30 %的情况下分别做试件如表 4 所示 。
编号
1 2 3 4
表 4 C25 配合比粉煤灰掺量改变的用料
水泥 粉煤灰 水
砂
石 粉煤灰掺
(kg) (kg) (kg) (kg) (kg) 量 ( %)
356
0
157
710 1112
0
320
36
157
710 1112
10
284ห้องสมุดไป่ตู้
71
157
710 1112
20
249
107
157
710 1112
30
试验结果如表 5 所示 。
编号 1 2 3 4
表 5 混凝土 6h 电通量
56d 电通量测试结果 (C)
粉煤灰掺量 ( %)
1182
0
815
10
606
20
441
30
从图 3 可以看出 ,粉煤灰掺量为 0 、10 %、20 %、30 % 的混凝土 6h 库仑电量一直在降低 ,且降幅较大 ,试验结 果说明 ,粉煤灰等量取代部分水泥 ,可以提高混凝土抗氯 离子渗透能力 。从图 3 可以看出 ,在一定的条件下 ,粉煤 灰取代水泥量越大混凝土的抗氯离子渗透能力越强 。 2. 1. 4 粉煤灰改善混凝土抗氯离子渗透性的机理分析
2009 年第 4 期 西部探矿工程 2 15
原材料对耐久性混凝土电通量指标的影响
边鹏飞 ,任 云 ,吴 森
(中交隧道工程局有限公司 ,北京 100010)
摘 要 :耐久性是评价高性能混凝土的重要指标 ,而混凝土的抗氯离子渗透能力即电通量最能直接反 应混凝土的耐久性 。影响混凝土电通量的因素很多 ,对混凝土的抗氯离子渗透能力的影响因素做了 试验研究 。 关键词 :电通量 ;耐久性 ;抗渗性 ;氯离子 中图分类号 : TU755 文献标识码 :B 文章编号 :1004 —5716 (2009) 04 —0215 —04
渗透性要比山砂混凝土的抗氯离子渗透性要好 。河砂 有利于混凝土的抗渗性 。 2. 3 外加剂对混凝土电通量的影响 2. 3. 1 试验方法
在混凝土中加入适量的减水剂 ,可以减少用水量 , 由于聚羧酸减水剂有一定的引气性 ,增加了混凝土中的 含气量 。用 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 与表 2 相同的配合 比分别做含气量在 2. 0 %、4. 0 %、5. 0 %、6. 0 %左右的 混凝土试件 ,养护 56d 后做电通量试验 ,试验结果如表 7 所示 。
< 100
氯离子渗透性 高 中 低
极低 可以忽略
水 :自来水 。 1. 3 混凝土配合比
我们选用了 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 五组混凝土 配合比 ,对混凝土的抗氯离子渗透能力进行了试验 。各 种混凝土配合比如表 2 所示 。
强度 等级
C20 C25 C30 C35 C40
水泥
强。而满堂支架法的运用就具有较大的局限性 ,必须要 考虑盖梁下是否在岸上 、原地面的平整度及交通等情况 。
(3) 节省材料 、施工周期短 。满堂支架要从地基加 固处理开始 ,再一层层往上搭设 ,安装模板前还必须对 支架进行预压以消除地基非弹性变形和支架非弹性变 形的影响 ,因此要耗用大量的钢管材料 ,花费大量的时 间 、人力 ,还要有机械配合吊装 、拆除预压物体 ,施工周 期长 。抱箍法只需要工字钢纵 、横梁和几个抱箍 ,而且 安装高度可随墩柱高度变化 ,不需要增加调节底模高度 的垫木 ,其安装 、拆除简便 ,施工周期短 ,周转时间快 ,施 工效率高 ,因而抱箍法施工的经济效益是显而易见的 。
而横穿法则在墩柱内设预留孔 ,在浇注墩柱砼时给 砼振捣人员的操作带来很大的不方便 ;同时预留孔对墩 柱结构的完整性造成了一定程度上的破坏 ,较难获得监 理 、设计及业主单位的认同 ;施工完成后对预留孔的处 理费工费时且处理后将对墩柱砼的外观质量产生一定
的影响 。 抱箍法与之相比较 ,它不破坏砼墩柱结构 ,也无需
京 :人民交通出版社 ,2000.
21 6 西部探矿工程 2009 年第 4 期
性最主要的技术指标 。因为混凝土抗渗性好 ,外界腐蚀 介质不易侵入混凝土内部 ,从而抗腐蚀性能就好 ,因此 , 要研究高性能混凝土 ,就不能不关注混凝土的抗渗性 能 。国内外学者经过大量调查和研究表明 :绝大多数高 性能混凝土结构的破坏是由于氯离子侵入到混凝土钢 筋表面 ,并达到一定临界浓度时引起的钢筋锈蚀所致 。 由此可见 :抗氯离子渗透性是评价高性能混凝土耐久性 的一种有效的方法和指标 。
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土 ,是在大幅 度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术 制作的混凝土 。高性能混凝土首先要求是耐久性有保 证的混凝土 。混凝土的耐久性与水和其它有害液体 、气 体向其内部流动的数量 、范围等有关 ,因此抗渗性能的 高低决定其耐久性的好坏 。抗渗性是决定混凝土耐久
2 试验结果与讨论 2. 1 粉煤灰对电通量的影响 2. 1. 1 试验方法
用相同标号的配合比分别做不加粉煤灰的混凝土 试件和加粉煤灰的混凝土试件 (不掺加粉煤灰的配合比 用水泥等量代替粉煤灰) 。养护 56d 后用电量法测定他 们的电通量 。试验结果如表 3 所示 。
强度 等级 C20 C25 C30 C35 C40
太中银铁路设计等级为 Ⅰ级 ,设计使用年限为 100 年 ,混凝土结构物有耐久性要求 ,而电通量是评价耐久 性混凝土的一项重要指标 。因此 ,试验研究混凝土电通 量的影响因素对提高混凝土的施工质量具有一定的指 导意义 。 1 试验方法 1. 1 电通量原理
在试验室通常都是用直流电量法来测定混凝土的 电通量大小 。试验的具体方法 :50mm 厚 ,100mm 直径 的经过饱盐机真空饱盐后的混凝土试件 ,两端水槽所用 溶液分别为浓度 3. 0 %的 NaCI 溶液和 0. 3mol/ L 的 NaO H 溶液 ,在 60V 的外加电场下持续通电 6h ,以该时 间内通过混凝土电量的高低来判断混凝土的抗氯离子 渗透能力 。这一试验的基本原理是 ,氯化物离子的负电 荷将被吸引到正电极 ,因此 ,测试期间电流的传输量就 是氯化物渗透混凝土的量 。
(3) 该桥盖梁采用抱箍法施工 ,取得了良好效果 , 节约了施工成本 ,加快了施工速度 。
按照混凝土 6h 通过的总导电量 ,根据导电量大小 , 把混凝土对氯离子渗透性分成不同等级 。根据混凝土 的导电量 ,可以判断氯离子渗透性的高低如表 1 所示 。
表 1 ASTMC1202 导电量及对混凝土的分类
6h 总导电量 (库仑)
> 4000 2000～4000 1000～2000 100～2000
表 3 混凝土 6h 电通量
砂/ (水泥 电量 (C)
电量 (C)
加粉煤灰) 无粉煤灰 加粉煤灰
2. 42
1123
400
1. 99
1178
431
1. 85
1240
541
1. 73
1282
675
1. 56
1378
689
备注
30 % 30 % 25 % 25 % 25 %
2. 1. 2 试验结果分析
1. 2 试验材料 水泥 :太原狮头 P. O42. 5 普通硅酸盐水泥 ; 粉煤灰 :山西柳林电厂 , Ⅰ级灰 ; 砂 :陕西吴堡三星砂场 ,山砂中砂 ,水洗河砂中砂 ; 碎石 :山西柳林鸦沟碎石场 , 5 ～31. 5mm 连续级
213 249 290 303 326
表 2 混凝土配合比
每方混凝土用料量 (kg)
外加剂高
粉煤灰 细骨料 粗骨料
水
效减水剂
92
738 1155 2. 7
149
107
710 1112 3. 2
157
96
715 1073 3. 86 162
100
697 1090 4. 03 156
109
680 1063 4. 35 168
在土建工程中 ,混凝土是用途最广 、用量最大的建 筑材料之一 。我国基础建设正在飞速发展 ,混凝土需求 量越来越大 。为了节约能源 ,防止重复建设 ,对混凝土 耐久性提出了较高的要求 ,结合国内外高性能混凝土耐 久性研究的现状 ,国内已有专家提出在提高混凝土强度 的同时 ,也应注重对耐久性和施工和易性的要求 。
用相同标号的配合比分别采用山砂中砂和河砂中 砂做混凝土试件 ,养护 56d 后用电量法测定它们的电通 量 ,结果如表 6 所示 。
强度等级 C20 C25 C30 C35 C40
表 6 混凝土 6h 电通量
电量 (C) 山砂
电量 (C) 河砂
736
400
841
431
984
541
1104
675
1126
比中掺加粉煤灰的混凝土与不掺加粉煤灰的混凝土之 间电通量的大小关系 。相同的配合比在其它的材料都 相同的条件下加粉煤灰的混凝土电通量远远小于不加 粉煤灰的混凝土 ,也就是说掺加了粉煤灰的混凝土的抗 氯离子渗透能力比不加粉煤灰的混凝土要强 ,从中可以 判断粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透能力有很大的影响 。 同时从图 2 看出 ,在粉煤灰掺量同为 25 %的情况下 ,电 通量与混凝土的砂灰比有一定的关系 ,砂灰比越大电通 量越小 。 2. 1. 3 粉煤灰掺量对电通量的影响
用 C25 的配 合 比 分 别 在 粉 煤 灰 掺 量 为 0 、10 %、 20 %、30 %的情况下分别做试件如表 4 所示 。
编号
1 2 3 4
表 4 C25 配合比粉煤灰掺量改变的用料
水泥 粉煤灰 水
砂
石 粉煤灰掺
(kg) (kg) (kg) (kg) (kg) 量 ( %)
356
0
157
710 1112
0
320
36
157
710 1112
10
284ห้องสมุดไป่ตู้
71
157
710 1112
20
249
107
157
710 1112
30
试验结果如表 5 所示 。
编号 1 2 3 4
表 5 混凝土 6h 电通量
56d 电通量测试结果 (C)
粉煤灰掺量 ( %)
1182
0
815
10
606
20
441
30
从图 3 可以看出 ,粉煤灰掺量为 0 、10 %、20 %、30 % 的混凝土 6h 库仑电量一直在降低 ,且降幅较大 ,试验结 果说明 ,粉煤灰等量取代部分水泥 ,可以提高混凝土抗氯 离子渗透能力 。从图 3 可以看出 ,在一定的条件下 ,粉煤 灰取代水泥量越大混凝土的抗氯离子渗透能力越强 。 2. 1. 4 粉煤灰改善混凝土抗氯离子渗透性的机理分析
2009 年第 4 期 西部探矿工程 2 15
原材料对耐久性混凝土电通量指标的影响
边鹏飞 ,任 云 ,吴 森
(中交隧道工程局有限公司 ,北京 100010)
摘 要 :耐久性是评价高性能混凝土的重要指标 ,而混凝土的抗氯离子渗透能力即电通量最能直接反 应混凝土的耐久性 。影响混凝土电通量的因素很多 ,对混凝土的抗氯离子渗透能力的影响因素做了 试验研究 。 关键词 :电通量 ;耐久性 ;抗渗性 ;氯离子 中图分类号 : TU755 文献标识码 :B 文章编号 :1004 —5716 (2009) 04 —0215 —04
渗透性要比山砂混凝土的抗氯离子渗透性要好 。河砂 有利于混凝土的抗渗性 。 2. 3 外加剂对混凝土电通量的影响 2. 3. 1 试验方法
在混凝土中加入适量的减水剂 ,可以减少用水量 , 由于聚羧酸减水剂有一定的引气性 ,增加了混凝土中的 含气量 。用 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 与表 2 相同的配合 比分别做含气量在 2. 0 %、4. 0 %、5. 0 %、6. 0 %左右的 混凝土试件 ,养护 56d 后做电通量试验 ,试验结果如表 7 所示 。
< 100
氯离子渗透性 高 中 低
极低 可以忽略
水 :自来水 。 1. 3 混凝土配合比
我们选用了 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 五组混凝土 配合比 ,对混凝土的抗氯离子渗透能力进行了试验 。各 种混凝土配合比如表 2 所示 。
强度 等级
C20 C25 C30 C35 C40
水泥
强。而满堂支架法的运用就具有较大的局限性 ,必须要 考虑盖梁下是否在岸上 、原地面的平整度及交通等情况 。
(3) 节省材料 、施工周期短 。满堂支架要从地基加 固处理开始 ,再一层层往上搭设 ,安装模板前还必须对 支架进行预压以消除地基非弹性变形和支架非弹性变 形的影响 ,因此要耗用大量的钢管材料 ,花费大量的时 间 、人力 ,还要有机械配合吊装 、拆除预压物体 ,施工周 期长 。抱箍法只需要工字钢纵 、横梁和几个抱箍 ,而且 安装高度可随墩柱高度变化 ,不需要增加调节底模高度 的垫木 ,其安装 、拆除简便 ,施工周期短 ,周转时间快 ,施 工效率高 ,因而抱箍法施工的经济效益是显而易见的 。
而横穿法则在墩柱内设预留孔 ,在浇注墩柱砼时给 砼振捣人员的操作带来很大的不方便 ;同时预留孔对墩 柱结构的完整性造成了一定程度上的破坏 ,较难获得监 理 、设计及业主单位的认同 ;施工完成后对预留孔的处 理费工费时且处理后将对墩柱砼的外观质量产生一定
的影响 。 抱箍法与之相比较 ,它不破坏砼墩柱结构 ,也无需
京 :人民交通出版社 ,2000.
21 6 西部探矿工程 2009 年第 4 期
性最主要的技术指标 。因为混凝土抗渗性好 ,外界腐蚀 介质不易侵入混凝土内部 ,从而抗腐蚀性能就好 ,因此 , 要研究高性能混凝土 ,就不能不关注混凝土的抗渗性 能 。国内外学者经过大量调查和研究表明 :绝大多数高 性能混凝土结构的破坏是由于氯离子侵入到混凝土钢 筋表面 ,并达到一定临界浓度时引起的钢筋锈蚀所致 。 由此可见 :抗氯离子渗透性是评价高性能混凝土耐久性 的一种有效的方法和指标 。
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土 ,是在大幅 度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术 制作的混凝土 。高性能混凝土首先要求是耐久性有保 证的混凝土 。混凝土的耐久性与水和其它有害液体 、气 体向其内部流动的数量 、范围等有关 ,因此抗渗性能的 高低决定其耐久性的好坏 。抗渗性是决定混凝土耐久
2 试验结果与讨论 2. 1 粉煤灰对电通量的影响 2. 1. 1 试验方法
用相同标号的配合比分别做不加粉煤灰的混凝土 试件和加粉煤灰的混凝土试件 (不掺加粉煤灰的配合比 用水泥等量代替粉煤灰) 。养护 56d 后用电量法测定他 们的电通量 。试验结果如表 3 所示 。
强度 等级 C20 C25 C30 C35 C40
太中银铁路设计等级为 Ⅰ级 ,设计使用年限为 100 年 ,混凝土结构物有耐久性要求 ,而电通量是评价耐久 性混凝土的一项重要指标 。因此 ,试验研究混凝土电通 量的影响因素对提高混凝土的施工质量具有一定的指 导意义 。 1 试验方法 1. 1 电通量原理
在试验室通常都是用直流电量法来测定混凝土的 电通量大小 。试验的具体方法 :50mm 厚 ,100mm 直径 的经过饱盐机真空饱盐后的混凝土试件 ,两端水槽所用 溶液分别为浓度 3. 0 %的 NaCI 溶液和 0. 3mol/ L 的 NaO H 溶液 ,在 60V 的外加电场下持续通电 6h ,以该时 间内通过混凝土电量的高低来判断混凝土的抗氯离子 渗透能力 。这一试验的基本原理是 ,氯化物离子的负电 荷将被吸引到正电极 ,因此 ,测试期间电流的传输量就 是氯化物渗透混凝土的量 。
(3) 该桥盖梁采用抱箍法施工 ,取得了良好效果 , 节约了施工成本 ,加快了施工速度 。
