温度对橡胶混凝土外观及抗压强度的影响
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混凝土温度计算混凝土是建筑过程中使用的一种重要材料,在混凝土施工过程中,了解混凝土的温度是非常重要的。
混凝土温度的计算需要考虑多个因素,如环境温度、混凝土混合物的比例、混凝土的厚度以及混凝土的浇注时间等。
在本文中,我们将会详细介绍混凝土温度计算的各个方面。
一、混凝土温度的意义和影响混凝土温度是指混凝土的实际温度,混凝土温度的大小会直接影响混凝土的强度、耐久性、抗裂性、变形和耐久性等关键性能。
温度过高或过低都会影响混凝土的性能。
过高的温度会导致混凝土的膨胀,从而影响其强度和耐久性;过低的温度则会导致混凝土的收缩、开裂,从而降低其承载能力。
因此,混凝土温度的计算是非常重要的。
二、混凝土温度计算的方法混凝土温度的计算需要考虑多个因素,如环境温度、混凝土混合物的比例、混凝土的厚度以及混凝土的浇注时间等。
以下是混凝土温度计算的方法。
1.环境温度环境温度是影响混凝土温度的主要因素之一。
环境温度越高,混凝土温度就越高。
一般来说,环境温度会影响混凝土的初始温度,也会影响混凝土的养护时间。
2.混凝土混合物的比例混凝土混合物的比例是制定混凝土配比的基础。
不同的混合比会产生不同的混凝土温度。
一般来说,混凝土混合物的比例越高,混凝土温度就越高。
3.混凝土的厚度混凝土的厚度也会影响混凝土的温度。
一般来说,厚的混凝土会比薄的混凝土容易升温。
4.混凝土的浇注时间浇注时间是指混凝土从搅拌到浇注的时间。
混凝土的浇注时间影响混凝土的温度。
当浇注时间过长时,混凝土温度会升高。
以上是混凝土温度计算的基本方法。
不同的混凝土施工工艺和要求会对混凝土的温度产生不同的影响,因此混凝土温度的计算需根据具体情况进行。
三、混凝土温度的控制方法控制混凝土温度对确保混凝土强度和耐久性非常重要。
以下是控制混凝土温度的方法。
1.在混凝土中添加冰块或冷却剂在混凝土中添加冰块或冷却剂可以降低混凝土的温度。
这种方法一般适用于热天气或在露天施工的情况下。
2.选择在低温或湿度环境下施工在低温或湿度环境下施工可以有效控制混凝土的温度。
混凝土入模温度和环境温度
混凝土入模温度和环境温度是影响混凝土性能的重要因素。
混凝土入模温度指混凝土浇筑时的初始温度,而环境温度则指混凝土硬化过程中所处的环境温度。
这两种温度对混凝土的强度、收缩率、耐久性等性能都有着重要的影响。
在混凝土浇筑时,若混凝土入模温度过高,则会导致混凝土早期强度下降、收缩率加大、开裂等问题。
因此,在炎热的天气中,应尽量采取降温措施,如使用冷却剂、减少混凝土搅拌时间等。
相反,若混凝土入模温度过低,则会影响混凝土的早期强度和早期收缩率。
此时可采用加热混凝土原料或加热模具等方法提高混凝土入模温度。
环境温度对混凝土硬化过程中的水化反应和收缩率有着重要的
影响。
在高温环境中,混凝土的水化反应速度加快,但收缩率也随之增大。
在低温环境中,水化反应速度减慢,混凝土硬化时间延长,但收缩率也会减小。
因此,在不同的气温条件下,应采取相应的措施,如增加混凝土中的水泥用量、增加水的用量、使用加速剂或减缓剂等。
总之,混凝土入模温度和环境温度对混凝土性能的影响至关重要,建议在混凝土施工中应根据具体情况采取相应的措施以保证混凝土
的质量。
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混凝土施工环境条件标准一、前言随着建筑业的快速发展,混凝土结构的使用越来越广泛。
因此,混凝土施工环境条件的标准对于保证混凝土的质量和延长混凝土结构的使用寿命具有重要意义。
本文将从气温、湿度、风速、降雨等方面,对混凝土施工环境条件的标准进行详细介绍。
二、气温标准气温是影响混凝土施工质量的重要因素之一。
如果气温过高或过低,都会对混凝土的初凝、终凝时间产生不利影响,从而影响混凝土的强度和耐久性。
因此,混凝土施工时的气温应符合以下标准:1. 最高温度:混凝土施工时的最高气温不应超过35℃。
如果气温过高,混凝土的水分会过快蒸发,导致混凝土表面干裂、龟裂,从而影响混凝土的强度和耐久性。
2. 最低温度:混凝土施工时的最低气温不应低于5℃。
如果气温过低,混凝土的初凝、终凝时间都会延长,从而导致混凝土的强度降低。
3. 温度变化范围:混凝土施工时的气温变化范围不应超过10℃。
如果气温变化过大,混凝土的收缩率会加大,从而导致混凝土开裂,影响混凝土的使用寿命。
三、湿度标准湿度是影响混凝土施工质量的另一重要因素。
如果湿度过高或过低,都会影响混凝土的固化速度和质量。
因此,混凝土施工时的湿度应符合以下标准:1. 最高湿度:混凝土施工时的最高湿度不应超过85%。
如果湿度过高,混凝土表面会出现水珠,导致混凝土表面过湿,影响混凝土的强度和耐久性。
2. 最低湿度:混凝土施工时的最低湿度不应低于30%。
如果湿度过低,混凝土会过快失去水分,导致混凝土表面龟裂,影响混凝土的强度和耐久性。
3. 湿度变化范围:混凝土施工时的湿度变化范围不应超过10%。
如果湿度变化过大,混凝土的收缩率会加大,从而导致混凝土开裂,影响混凝土的使用寿命。
四、风速标准风速是影响混凝土施工质量的另一重要因素。
如果风速过大,会导致混凝土表面过快干燥,从而影响混凝土的强度和耐久性。
因此,混凝土施工时的风速应符合以下标准:1. 最大风速:混凝土施工时的最大风速不应超过10m/s。
混凝土施工中的温度标准一、引言混凝土是一种广泛使用的材料,应用领域包括建筑、道路和桥梁等。
在混凝土施工中,温度是一个重要的因素。
温度对混凝土的强度、均匀性和耐久性都有影响。
因此,在混凝土施工中,需要遵循一定的温度标准。
本文将介绍混凝土施工中的温度标准。
二、混凝土的温度影响混凝土在不同的温度下具有不同的性能。
在高温下,混凝土的强度会降低,而在低温下,混凝土的强度会增加。
此外,温度还会影响混凝土的收缩和膨胀。
因此,在混凝土施工中,需要根据具体情况来确定合适的温度范围。
三、混凝土施工中的温度标准(一)混凝土浇筑时的温度1. 混凝土的最佳浇筑温度为5℃~35℃。
2. 当混凝土的温度低于5℃时,混凝土的强度会降低,而且混凝土的凝固速度会减慢。
因此,在低温环境下,需要采取保温措施,以提高混凝土的温度。
3. 当混凝土的温度高于35℃时,混凝土的水分蒸发速度会加快,导致混凝土的强度降低,表面龟裂,甚至导致混凝土的热裂缝。
因此,在高温环境下,需要采取降温措施,以降低混凝土的温度。
(二)混凝土养护时的温度1. 在混凝土浇筑后,需要对混凝土进行养护。
养护期间,混凝土的温度应保持在10℃~30℃之间。
2. 当混凝土的温度低于10℃时,混凝土的强度会降低,而且混凝土的养护周期会延长。
因此,在低温环境下,需要采取保温措施,以提高混凝土的温度。
3. 当混凝土的温度高于30℃时,混凝土的水分蒸发速度会加快,导致混凝土的强度降低,表面龟裂,甚至导致混凝土的热裂缝。
因此,在高温环境下,需要采取降温措施,以降低混凝土的温度。
(三)混凝土的最终温度1. 混凝土的最终温度应在5℃~35℃之间。
2. 当混凝土的最终温度低于5℃时,混凝土的强度会降低,而且混凝土的收缩率会增加。
因此,在低温环境下,需要采取保温措施,以提高混凝土的温度。
3. 当混凝土的最终温度高于35℃时,混凝土的强度会降低,表面龟裂,甚至导致混凝土的热裂缝。
因此,在高温环境下,需要采取降温措施,以降低混凝土的温度。
2022年第2期中图分类号:TQ172.6文献标志码:B文章编号:1007-0389(2022)02-10-04【DOI】10.13697/j.cnki.32-1449/tu.2022.02.003低温环境对混凝土强度影响试验研究
张伟康(邯郸金隅太行水泥有限责任公司,河北邯郸056200)
摘要:混凝土强度发展与环境温度和湿度有密切的关系,夏季高温湿度大,混凝土实体工程强度增长快,而冬季温度低天气干燥,混凝土强度增长慢,甚至到600多天混凝土强度也达不到要求,本次研究针对加入防冻剂的混凝土早、中、后各龄期在不同温度下强度增长率进行系统试验,通过在5℃、0℃、-5℃、-10℃、-15℃五个温度跨度及低温养护、标准养护、同条件养护三个养护条件下的试验,最后分析出加入防冻剂的混凝土在有无预养条件下强度的区别及都有预养条件下不同温度对混凝土强度的影响。关键词:低温环境;抗压强度;强度增长率ExperimentalresearchoninfluenceoflowtemperatureenvironmentonconcretestrengthZhangWeikang(HandanJinyuTaihangCementCo.,Ltd.,Handan,056200China)Abstract:Thedevelopmentofconcretestrengthiscloselyrelatedtotheambienttemperatureandhumidity.Insummer,hightempera⁃tureandhumidityincreasethestrengthofconcreteconcreteprojects,whileinwinter,thetemperatureislowandtheweatherisdry,andthestrengthofconcreteincreasesslowly,evenat600degrees.Accordingtotherequirements,thisstudysystematicallyteststhestrengthgrowthrateofconcretewithantifreezeatdifferenttemperaturesattheearly,middleandlateages.Atemperaturespanandtestsunderthreecuringconditions:lowtemperaturecuring,standardcuringandsame-conditioncuring,andfinallyanalyzethediffer⁃enceinstrengthofconcretewithorwithoutpre-curing,andtheeffectsofdifferenttemperaturesonconcreteunderpre-curingcondi⁃tions.Influenceofstrength.Keywords:lowtemperatureenvironment;compressivestrength;strengthgrowthrate
混凝土在低温环境下的性能研究一、引言混凝土是建筑业常用的材料之一,但在低温环境下,其性能会受到影响。
低温环境下的混凝土性能研究对于寒冷地区建筑工程的安全和可靠性具有重要意义。
本文将对混凝土在低温环境下的性能进行研究。
二、低温环境对混凝土性能的影响1. 抗压强度低温环境下,混凝土的抗压强度会下降,这是由于水在低温下会结冰,从而导致混凝土内部裂纹的产生。
同时,低温环境下混凝土内部水分的减少也会降低其抗压强度。
2. 断裂韧度低温环境下,混凝土的断裂韧度也会下降。
这是由于低温环境下混凝土中的水分减少,导致混凝土的韧性下降。
3. 热稳定性低温环境下,混凝土的热稳定性也会下降。
这是由于低温环境下混凝土中的水分会结晶,导致混凝土的微观结构发生改变,从而降低了其热稳定性。
4. 吸水性低温环境下,混凝土的吸水性也会增加。
这是由于低温环境下混凝土中的水分会结晶,从而导致混凝土内部孔隙增大,吸水性增强。
三、混凝土低温性能研究方法1. 试验方法混凝土低温性能研究的方法主要是通过试验进行。
常见的试验方法包括低温冲击试验、低温弯曲试验、低温冻融试验等。
2. 模拟方法此外,还可以通过模拟方法进行混凝土低温性能研究。
常见的模拟方法包括有限元模拟、分子动力学模拟等。
四、混凝土低温性能改善方法1. 添加掺合料添加掺合料可以改善混凝土的低温性能。
常用的掺合料包括硅粉、石粉、磨细矿渣粉等。
2. 改变混凝土配合比通过改变混凝土的配合比,可以改善混凝土的低温性能。
例如,在低温环境下,可以适当增加混凝土中的水泥用量,从而提高混凝土的抗冻性能。
3. 加强养护加强混凝土的养护可以改善混凝土的低温性能。
在混凝土浇筑后,可以采取保温措施,防止混凝土过早失去水分,从而保证混凝土的低温性能。
五、结论混凝土在低温环境下的性能受到较大的影响。
低温环境下,混凝土的抗压强度、断裂韧度、热稳定性和吸水性都会发生变化。
通过添加掺合料、改变配合比和加强养护等措施,可以改善混凝土在低温环境下的性能。
橡胶阻尼和温度之间存在一定的关系。
橡胶材料作为一种聚合材料,其阻尼效果受温度影响较大。
当橡胶处于玻璃状态时,其动态模量较高而阻尼较小。
随着温度的升高,橡胶材料进入临界状态,其动态模量迅速下降,而阻尼则上升到最大值。
当温度继续升高时,阻尼系数会变小。
此外,橡胶的阻尼性能还受到其他因素的影响,如橡胶种类、拉伸速率、振幅等。
不同种类的橡胶材料其阻尼系数大小不同,硬度较高的橡胶材料阻尼系数也会相应较高。
拉伸速度越大,阻尼系数也会相应增加。
大振幅下橡胶材料的阻尼系数也会随之增加。
因此,在选择和使用橡胶阻尼材料时,需要综合考虑温度、橡胶种类、拉伸速率、振幅等因素的影响,以获得最佳的阻尼效果。
同时,还需要注意橡胶材料的非线性特征和应力软化现象,以保证计算结果的精度。
高温下混凝土力学性能检测方法一、引言混凝土作为建筑材料的重要组成部分,在建筑工程中得到广泛应用。
在高温环境下,混凝土往往会发生一系列变化,导致其力学性能降低,从而影响建筑的安全性能。
因此,高温下混凝土力学性能检测方法对于保障建筑工程的安全和可靠性具有重要意义。
二、高温下混凝土力学性能变化1.混凝土的强度退化在高温环境下,混凝土的强度会逐渐降低。
一般来说,当混凝土的温度超过100℃时,混凝土的强度将开始快速下降。
当温度超过200℃时,混凝土的强度会急剧降低,甚至可能彻底失去强度。
2.混凝土的收缩变形高温下混凝土的收缩变形也会发生变化。
一般情况下,混凝土的收缩变形是由于水分蒸发引起的。
在高温环境下,混凝土中的水分会更快地蒸发,从而导致更大的收缩变形。
此外,高温下混凝土中的水分也可能发生相变,从而导致更大的收缩变形。
3.混凝土的裂缝在高温环境下,混凝土很容易产生裂缝。
这是因为在高温下混凝土的强度降低,从而无法承受原来的荷载,导致产生裂缝。
此外,混凝土的收缩变形也会导致裂缝的产生。
三、高温下混凝土力学性能检测方法1.抗压强度测试抗压强度是评价混凝土强度的重要指标。
在高温下,混凝土的抗压强度会发生变化。
因此,通过抗压强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用压力试验机进行,测试温度一般在100℃到1000℃之间,步长一般为50℃或100℃。
2.抗拉强度测试抗拉强度也是评价混凝土强度的指标之一。
在高温下,混凝土的抗拉强度也会发生变化。
因此,通过抗拉强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用拉力试验机进行,测试温度一般在100℃到1000℃之间,步长一般为50℃或100℃。
3.热膨胀系数测试热膨胀系数是评价混凝土热膨胀性能的指标之一。
在高温下,混凝土的热膨胀系数也会发生变化。
因此,通过热膨胀系数测试可以了解混凝土在高温下的热膨胀性能变化情况。
测试方法一般采用热膨胀系数仪进行,测试温度一般在100℃到1000℃之间,步长一般为50℃或100℃。
混凝土浇筑前环境温度标准一、前言混凝土是一种经过混合、浇注、硬化而成的人造材料,广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
然而,混凝土浇筑前的环境温度是影响混凝土质量的重要因素之一。
因此,本文将详细介绍混凝土浇筑前环境温度的标准。
二、环境温度的影响混凝土浇筑前的环境温度会直接影响混凝土的凝固和强度发展。
一般情况下,混凝土的强度随着环境温度的升高而增加,但达到一定温度后,强度将逐渐减弱。
因此,混凝土浇筑前的环境温度应该控制在一定的范围内,以保证混凝土的质量。
三、标准要求根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015)的要求,混凝土浇筑前的环境温度应满足以下标准要求:1. 最低环境温度混凝土浇筑前的最低环境温度应不低于5℃,且应持续至混凝土强度达到设计强度的28%为止。
对于低温区域的混凝土工程,最低环境温度应根据当地气象条件和设计要求进行具体规定。
2. 最高环境温度混凝土浇筑前的最高环境温度应不超过35℃。
对于高温地区的混凝土工程,应采取降温措施,使混凝土浇筑前的环境温度降至适宜范围内。
3. 温度变化率混凝土浇筑前的温度变化率应控制在5℃/h以内。
对于温度变化较大的地区,应采取措施降低温度变化率。
4. 预热混凝土原材料对于低温地区的混凝土工程,应根据当地气象条件和设计要求,对混凝土原材料进行适当的预热,以保证混凝土浇筑前的环境温度符合要求。
五、环境温度监测建筑工程施工过程中应进行环境温度监测,以确保混凝土浇筑前的环境温度符合要求。
监测应包括环境温度、混凝土温度、温度变化率等指标。
监测数据应及时记录,并进行分析和处理。
六、结论混凝土浇筑前环境温度的标准是保障混凝土质量的重要保证。
合理控制环境温度,可以提高混凝土的强度和耐久性,同时也可以减少混凝土龟裂和变形等质量问题。
建筑工程施工过程中应严格按照标准要求进行环境温度的监测和控制,以确保混凝土质量符合设计要求。
混凝土在太阳暴晒下能达到的温度是一个备受关注的话题,特别是在建筑工程和材料科学领域。
混凝土是一种常见的建筑材料,其性能受到环境温度的影响。
在夏季高温天气下,太阳暴晒可以让混凝土表面温度迅速升高,这可能对混凝土的强度、耐久性和使用寿命产生影响。
了解混凝土在太阳暴晒下能达到的温度对于建筑设计和材料选择具有重要意义。
1. 太阳暴晒对混凝土温度的影响太阳暴晒是混凝土温度升高的主要原因之一。
当混凝土表面暴露在太阳下时,它会吸收太阳辐射的能量,导致温度升高。
混凝土所处的环境温度和湿度也会影响其表面温度。
一般来说,夏季的高温天气会导致混凝土表面温度迅速升高,尤其是在没有遮挡物遮蔽的情况下。
而且,混凝土表面的颜色和材质也会影响其吸收和散射太阳辐射的能力,进而影响其表面温度的变化。
2. 混凝土在太阳暴晒下能达到的温度范围根据相关研究和实验数据,混凝土在太阳暴晒下能达到的温度范围一般在摄氏50度以上。
在真实的夏季高温环境中,混凝土表面的温度往往会超过摄氏60度甚至更高。
这样的高温环境对于混凝土的强度和耐久性都会带来一定程度的影响。
在建筑设计和工程施工中,需要考虑如何有效降低混凝土在太阳暴晒下的温度,以减轻其对建筑结构和材料性能的不利影响。
3. 影响混凝土温度的因素除了太阳暴晒之外,还有一些其他因素可能影响混凝土的温度。
周围环境的温度和湿度、混凝土的密度和厚度、是否有遮挡物遮蔽等。
混凝土的配合比和材料成分也会影响其热学性能,进而影响其在太阳暴晒下的温度变化。
4. 针对混凝土高温问题的解决方案针对混凝土在太阳暴晒下可能出现的高温问题,有一些解决方案可以采取。
可以通过改变混凝土的配合比和材料成分来改善其热学性能,如增加混凝土的密度和热导率,减少其吸热能力。
另外,可以通过在混凝土表面覆盖遮阳物或涂装特殊的防晒材料来降低其表面温度。
也可以通过调整建筑设计、增加植被覆盖或设置遮阳设施等方式来减少太阳直射对混凝土的影响。
5. 结语混凝土在太阳暴晒下能达到的温度是一个重要的问题,它关乎到建筑结构和材料的安全和耐久性。
混凝土施工环境温度标准
混凝土施工环境温度标准
混凝土施工环境温度指在混凝土浇筑、养护过程中空气温度对混凝土
的影响。
环境温度是影响混凝土成型和养护效果的重要因素之一,因此,对混凝土的施工环境温度有明确的标准是非常必要的。
1. 常规温度标准
混凝土的施工环境温度应在5℃以上。
当环境温度低于5℃时,混凝土的凝固速度会变慢,从而影响混凝土的强度和硬化时间,甚至会导致
混凝土无法凝固。
因此,在环境温度低于5℃时,必须采取措施加热混凝土和施工场地,以保证混凝土的正常施工和养护。
2. 高温环境标准
当环境温度高于30℃时,混凝土的凝固速度会加快,从而导致混凝土早期龄期的强度下降。
此外,在高温环境下,混凝土表面的水分蒸发
速度会加快,容易产生裂缝,从而影响混凝土的强度和耐久性。
因此,在高温环境下,应采取遮阳、降温等措施,以保证混凝土的正常施工
和养护。
3. 低温环境标准
当环境温度低于5℃时,混凝土的凝固速度会变慢,从而影响混凝土的强度和硬化时间,甚至会导致混凝土无法凝固。
此外,在低温环境下,混凝土的收缩和膨胀性也会增强,容易产生裂缝,从而影响混凝土的
强度和耐久性。
因此,在低温环境下,应采取加热、保温等措施,以
保证混凝土的正常施工和养护。
4. 总结
混凝土的施工环境温度是影响混凝土成型和养护效果的重要因素之一。
在施工过程中,应根据不同的环境温度采取相应的措施,以保证混凝
土的正常施工和养护。
常规温度标准是5℃以上,高温环境下应采取遮阳、降温等措施,低温环境下应采取加热、保温等措施,以避免混凝
土的强度和耐久性受到影响。
混凝土温度梯度一、引言混凝土温度梯度是指混凝土结构内部不同位置温度的变化率。
温度梯度对混凝土结构的性能和耐久性有着重要影响。
本文将从混凝土温度梯度的原因、影响、测量方法以及控制措施等方面进行探讨。
二、混凝土温度梯度的原因混凝土温度梯度的形成主要有以下几个原因:1. 混凝土浇筑后的水分蒸发:混凝土在浇筑后,水分会逐渐从混凝土中蒸发,导致表面温度较低,而深部温度较高,从而形成温度梯度。
2. 混凝土内部的自发热:混凝土在硬化过程中会有自发热现象,特别是大体积混凝土结构,自发热会导致混凝土内部温度升高,形成温度梯度。
3. 外界环境温度的变化:外界环境温度的变化也会对混凝土温度产生影响。
例如,在夏季高温条件下,混凝土内部温度会比表面温度高,形成温度梯度。
三、混凝土温度梯度的影响混凝土温度梯度对混凝土结构的性能和耐久性有着重要影响:1. 引起混凝土开裂:混凝土温度梯度过大会引起混凝土内部的应力不均匀分布,从而导致混凝土开裂。
2. 影响混凝土的强度和变形:混凝土温度梯度会对混凝土的强度和变形性能产生影响。
温度梯度过大会降低混凝土的强度,增大混凝土的变形。
3. 加速混凝土的老化:混凝土温度梯度会加速混凝土的老化过程,降低混凝土的耐久性。
四、混凝土温度梯度的测量方法为了准确评估混凝土温度梯度的大小,需要采用适当的测量方法。
常用的混凝土温度梯度测量方法包括:1. 铜棒法:在混凝土结构中埋设铜棒,通过测量铜棒上的温度变化来计算混凝土温度梯度。
2. 光纤传感法:利用光纤传感器测量混凝土内部的温度变化,来计算混凝土温度梯度。
3. 热电偶法:利用热电偶测量混凝土内部不同位置的温度,从而计算混凝土温度梯度。
五、控制混凝土温度梯度的措施为了控制混凝土温度梯度,减少其对混凝土结构的影响,可以采取以下措施:1. 合理控制混凝土浇筑和养护工艺:合理控制混凝土的浇筑速度、浇筑方式和养护时间,减少混凝土的温度梯度。
2. 采用降温剂:在高温季节或大体积混凝土结构中,可以使用降温剂来降低混凝土的温度,减小温度梯度。
橡胶硬度和温度关系
橡胶硬度与温度之间存在一定的关系。
一般来说,随着温度的升高,橡胶的硬度会下降。
这是由于摩擦力的减小和弹性模量的降低所导致的。
在较低的温度下,橡胶的分子间相互作用较强,分子链比较紧密,导致橡胶比较硬。
而当温度升高时,橡胶分子链的运动能力增强,分子间相互作用减弱,从而橡胶变得较软。
然而,这种关系也受到橡胶的类型和配方的影响。
不同种类的橡胶在不同温度下的硬度变化可能会不同。
此外,橡胶配方中添加的填充剂和添加剂也会对橡胶的硬度温度特性产生影响。
因此,不同的橡胶材料在不同温度下的硬度变化具体情况需具体分析。
第16卷第5期建筑材料学报
V01.16,No.5
2013年10月JOURNALOFBUILDINGMATERIALSOct.,2013
文章编号:1007—9629(2013)05—0858—05:日皿度对橡胶混凝土外观及抗压强度的影响
张海波,管学茂,勾密峰,刘小星(河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454100)
摘要:研究了橡胶混凝土经不同温度作用后外观及抗压强度的变化规律.结果表明:橡胶混凝土经250℃真空温度作用后,可大幅度提高其抗压强度,其外观无明显变化;149肚m(100目)橡胶混凝土抗压强度提高率大于4000肛m(5目)橡胶混凝土;橡胶混凝土在空气中分别经250,500,800℃温度作用后,其表面留下了橡胶降解产物残留痕迹,抗压强度均有所降低,且149um橡胶混凝土抗压强度降低率大于4000ffm橡胶混凝土,但两者抗压强度降低率均小于混凝土对比样.
关键词:废旧橡胶;温度;混凝土;抗压强度中图分类号:TU528.01文献标志码:Adoi:10.3969/j.issn.1007—9629.2013.05.021
InfluenceofTemperatureonCompressiveStrength
ofRubberizedConcrete
ZHANGHai—bo,GUANXue—mao,GOUMi—feng,LJUXiao—xing
(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454100,China)
Abstract:ExperimentswasconductedtOstudytheinfluenceoftemperatureontheperformanceofrubber—izedconcrete.TheobtainedresultsshowthatundervacuumconditionafterexposuretO250℃themot—phologyofrubberizedconcretedoesnotchangesignificantly,whileitsstrengthrisesremarkedlyandtheincreaserateofthestrengthfortherubberizedconcreteusing149ffm(100mesh)rubberpowderishigher
thanthatforusing4000ffm(5mesh)rubberpowder.AfterexposuretO250,500,800℃inair,thecom—
pressivestrengthoftherubberizedconcreteusing149ffmrubberpowderreducesmorethanthatforusing4000ffmone.
Keywords:scraprubber;temperature;concrete;compressivestrength
将废旧橡胶颗粒作为骨料用于水泥混凝土中是一种资源节约、环境友好的废旧橡胶利用途径,不但能够大量利用废旧橡胶,而且为解决混凝土固有的脆性问题提供了新方法.国内外学者在这方面进行了大量研究,发现橡胶混凝土具有很多优点.当废旧轮胎颗粒取代混凝土骨料后,混凝土密度降低[1。2],弹性模量降低D‘4],韧性增强[5。6],隔声隔热性能提高‘7|,抗渗性改善吲,抗冻融性提高嘲,高温性能改善[1012].关于橡胶混凝土的高温抗爆裂性研究主要集中在高强混凝土方面,而且试验温度都在500℃以上.橡胶颗粒对普通混凝土的高温性能影响研究报道较少,而且关于橡胶混凝土在低于500℃下的强度性能变化未见报道.本文对普通橡胶混凝土分别经250℃(V)(vacuum),250℃,500℃,800℃作用后的外观及抗压强度(以下简称强度)变化进行了研究,发现经250℃(V)作用后,橡胶混凝土强度有明显增加,这为改善橡胶微粒与水泥基体界面结合提供了新途径.
收稿日期:2012—05—10;修订日期:2012-08~15基金资助:国家自然科学基金资助项目(U1204513);河南省教育厅自然科学基金资助项目(2008A560005)第一作者:张海波(1974一),男,河南焦作人,河南理工大学副教授,博士.Email:zzhb@hpu.edu.cn
万方数据第5期张海波,等:温度对橡胶混凝土外观及抗压强度的影响8591试验1.1原材料水泥:焦作坚固水泥有限公司产P・O42.5普通硅酸盐水泥;粗集料:粒径5~19mm碎石;细集料:建筑用中砂,连续级配,细度模数2.7;橡胶微粒:北京泛洋华腾公司产4000肚m(5目)和149/zm
(100目)橡胶微粒,
1.2试验设计混凝土配合比如表1所示.表1中RC为普通硅酸盐混凝土,RCm一10,RCm一20,RCm一30(m表示橡胶微粒目数)为用上述2种橡胶微粒等体积取代混凝土中的细集料,取代量分别为10%,20%,30%的橡胶混凝土.每一配合比都制备100mm×100mm×100mm立方体试样15块,在标准条件下带模养护1d后脱模,脱模后试样继续在标准条件下养护28d,取出所有试样,将3块存放于实验室自然条件下,作为对比试样,其余试样3块为1组分别进行4种温度作用过程.观察温度作用后试样表面变化,测试对比试样及温度作用后试样抗压强度.为方便起见,实验室自然条件称为室温作用,简称RT,4种温度作用过程分别简称为250℃(V),250℃,500℃,800℃,其详细作用方法如下所述.250℃(V):在真空烘箱中进行,升温速率为5℃/rain,当温度达到250℃后,保温3h,停止加热,保持真空,试样随烘箱一起冷却到室温;250℃:在马弗炉中进行,空气气氛,升温速率为5℃/min,当温度达到250℃后,保温3h,停止加热,试样随烘箱一起冷却到室温;500℃:在马弗炉中进行,空气气氛,升温速率5℃/rain,加热到500℃后保温1h,停止加热,试样随炉冷却至室温;800℃:在马弗炉中进行,空气气氛,升温速率5℃/min,加热到800℃后停止加热,试样随炉冷却至室温.表1混凝土配合比Table1Mixproportionsofconcreteskg/m3
试样RCl00一lO分别经RT,250℃(V),250,500℃作用后,取尺寸小于5mm的试样块,用Au—
toporeIV全自动压汞仪测试孔结构.用JSM一6390LV型电子扫描显微镜观察RT和250℃(V)作用后的试样RCl00—10中橡胶颗粒与水泥基体界面变化.2试验结果与讨论2.1温度作用前后混凝土试样外观变化在250℃(V)温度作用过程中,试样没有明显变化,试样表面颜色较温度作用前稍显发黄.在250℃温度作用过程中,200℃左右开始有黑烟产生,一直到温度作用过程结束,橡胶颗粒含量越高,黑烟越浓,温度作用后试样表面发黄.在500℃温度作用过程中,200℃时有黑烟产生,橡胶颗粒含量越大,黑烟越浓,高于300℃时,试样RC5—30,RCl00—30炉内出现火焰,温度作用后试样表面孑L洞较作用前明显增多,试样表面颜色更加焦黄,有斑状烟熏色,且橡胶颗粒含量越多,黑斑越多.800℃温度作用过程中发生了和500℃温度作用过程中相同的现象,温度作用后试样表面出现粗大裂纹,试样表面烟熏斑颜色变浅.在各温度作用下,所有试样均未发生爆裂现象,这可能是由于普通混凝土具有较多孔隙,在高温下一般不会发生爆裂现象[1…,而橡胶微粒经高温燃烧后进一步为混凝土中水气逸出提供了通道,有利于改善混凝土的抗爆裂性.2.2温度作用前后混凝土抗压强度测试不同混凝土试样的强度,结果如表2所示.由表2可见,随橡胶颗粒取代量的增加,橡胶混凝土强度有所降低,149him橡胶混凝土强度的降低速率大于4000灶m橡胶混凝土。但随作用温度的升高,强度降低速率逐渐减小,经800℃温度作用后的4000/zm橡胶混凝土强度已随橡胶颗粒取代量的增加而增加.经RT或250℃(V)作用后,149肚m橡胶混凝土强度高于相同橡胶含量的4000“ITI橡胶混凝土,而在500℃或800℃作用条件下,结果正好相反.对于空白试样RC,经250℃(V)或250℃作用后其强度与室温下的强度相比几乎没有变化,而经500℃或800℃作用后,其强度分别下降34.0%和65.2%.对于橡胶混凝土,在相同橡胶取代量下,经250℃(V)作用后的强度均高于室温下的强度,试样RC5—10,RC5—20,RC5—30,RCl00—10,RCl00—20,RCl00—30的强度分别提高12.5%,3.7%,7.0%,17.2%,20.0%,21.1%;经250℃作用后的强度与常温下的强度无显著区别;但经500℃或800℃作用后的强度又会低于常温试样强度,且149/Lm橡胶混凝土强度低于相同橡胶取代量下4000/zm橡胶混凝土强度.
万方数据860建筑材料学报第16卷
2.3微观分析试样RCl00—10分别经RT,250℃(V),250℃,500℃作用后的孔隙率变化如图l所示.由图1可见,经250℃(V)作用后试样孔隙率较室温下有明显降低,而经500℃作用后试样孔隙率有显著提高.经250℃作用后试样孔隙率变化不明显.RCl00一10经不同温度作用后的孔径分布如罔2所示(图2中D表示孔直径,、,表示累积孑L体积).由图2可见,RT试样孑L径在30~100nm分布较多,而经500℃作用后。大孑L(1000~100000nm)含量增加较多,
严重影响了试样强度.餮◆
RT250。C(V1250。C50()。CProcesscondition
图1不同温度作用后试样RCl00一10的孔隙率Fig.1PorositiesofRCl00—10afterexposureto
differenttemperatures
Ig(D/nm)图2不同温度作用后试样RCl00一10的孔径分布Fig.2PoresizedistributionofRCl00—10after
exposuretodifferenttemperatures
图3为试样RCl00—10经RT和250℃(V)作用后橡胶颗粒一水泥基体界面SEM背散射电子图像.由图3可见,室温下橡胶颗粒与水泥基体界面结合薄弱,存在着较大的孔隙。而经250℃(V)作用后橡胶颗粒与水泥基体界面有了明显改善,界面孑L隙减小,黏接良好.2.4结果讨论陈磊等11认为,在300℃之前,水泥混凝土结构基本保持稳定.仅有部分水分挥发,强度不会发生明显变化;高于300℃以后,混凝土本身会发生C—S—H凝胶脱水分解,Ca(()H):和CaC{)。分解,结构遭