再生混凝土抗渗性影响范文

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《工程与建设杂志》2014年第二期

1实验过程

在到达养护龄期的前一天从养护室将试件取出，擦拭干净，将表面晾干。把石蜡加热融化在浅盘中，将试件在融化的石蜡中滚涂，同时将抗渗仪的试模在烘箱中加热到65℃左右。用压力试验机将试件压入预热的试模中，试件外包裹的石蜡接触到试模融化，试模冷却后试件与试模紧密接触在一起。将试件安装在抗渗仪上，启动抗渗仪器，水压先加至0．1MPa维持24h以检查试件的密封情况。观察24h内试件周边有无水渗出，若无水从试件周边渗出则水压增加0．1MPa，以后每隔8h增加0．1MPa，直到6个试件中有3个试件断面有水渗出，或者水加压至1．2MPa时少于3个试件有水渗透也可停止试验。若有水从试件周边渗出则重新密封，直到没有水从试件周围渗出为止。

2试验结果及分析

2．1试验结果本次采用正交实验的方法分别考虑水胶比、粉煤灰取代率、龄期对混凝土抗水渗性的影响。实验数据见表1、表2所列。

2．2粉煤灰掺量对抗渗性的影响选取不同水胶比和粉煤灰掺量且养护龄期均为28d的一组构件进行对比，如图2所示，可以看出水胶比一定时，随着粉煤灰用量的增加其抗渗水压逐渐提高，最优取代率约为30％。掺粉煤灰后再生混凝土的最高抗渗水压比不掺粉煤灰时高出了14％～20％，掺粉煤灰后普通混凝土的最高抗渗水压比不掺粉煤灰时高出了10％～25％。从表1和表2中可以看出在水胶比较低的情况下，达到最大抗渗水压力所需的粉煤灰取代率有一定提高。由图2可知当粉煤灰掺量超过30％后其抗渗水压几乎没有提高甚至还降低；在粉煤灰掺量一定的情况下，再生骨料混凝土和天然骨料混凝土随着水胶比的减小，抗渗水压均呈上升趋势。

2．3水胶比对再生混凝土抗渗性的影响由图2a、图2b可以看出水胶比对混凝土的抗水渗性影响很大，水胶比越小其抗水渗性越好。从图中可以看出，再生混凝土和普通混凝土一样，当粉煤灰取代率为30％时，三种水胶比下的最大抗水压力均相差0．1MPa，分析表明在胶凝材料较少的情况下，参与水泥水化的用水就少，自由水相对的也就比较多，这些自由水会在水泥石中占用一定的空间，在水分蒸发完以后会形成孔洞，增加了混凝土的孔隙率，进而降低了混凝土的抗水渗性能。

2．4龄期对混凝土抗渗性的影响龄期对混凝土的抗渗性影响较为明显。选取水胶比为0．55，粉煤灰取代率为30％的混凝土试件作为观察对象，如图2c所示，随着龄期的增长抗渗最大水压不断提高。试验数据表明，在混凝土养护前期，龄期对混凝土的抗渗性影响比较大，而在后期抗渗性提高的不够明显。两种混凝土养护时间从28d到56d，最大抗渗水压力均提高0．3MPa，而在后期再生混凝土最大抗渗水压力提高了0．2MPa。研究表明：在混凝土养护前期，由于粉煤灰活性没能得到充分发挥，参与水化反应的较少，随着龄期的增长，粉煤灰会与水泥水化产物发生二次水化反应，不仅促进了水泥水化的充分性，而且其二次反应产物还可以对混凝土中的孔隙起到细化填实效果。

2．5再生混凝土的结构对抗渗性的影响再生混凝土由于表面粗糙多棱角致使其表观密度小，再生骨料在生产过程中由于破碎碰撞而产生细裂纹也会对抗水渗性起消极影响，再生混凝土固有的缺点使其抗渗性低于相同配合比下的普通混凝土。微观上由于再生混凝土存在两种界面，即再生骨料与老砂浆结合的界面，以及老砂浆与新砂浆结合的界面。在再生骨料搅拌过程中，再生骨料与老砂浆界面容易产生裂纹，在受力的情况下裂纹还会进一步扩展，使其密实性不佳。一般来说，新旧砂浆的界面区不明显，两者结合较为紧密，尽管会存在少量孔隙，新砂浆水泥颗粒会渗透进入其中，而旧砂浆的吸水能力比较好，能吸收一定量水分使其充分水化，有利于增强其密实性。

3结论

（1）掺加粉煤灰可以改善再生混凝土的抗渗性能，当水胶比一定时，随着粉煤灰掺量的增加抗渗水压逐渐提高，掺加粉煤灰后再生混凝土的最高抗渗水压比不掺粉煤灰时高出了14％～20％，粉煤灰最优取代率约为30％。（2）水胶比对混凝土的抗渗性影响较大，水胶比越小，抗水渗性越好。在胶凝材料较少的情况下，参与水泥水化的用水就少，自由水相对的也就比较多，自由水蒸发后会形成孔隙，降低了混凝土的抗渗性能。（3）龄期对混凝土的抗渗性影响较为明显，在水胶比、粉煤灰取代率一定的情况下，随着龄期的增长抗渗最大水压不断提高。随着龄期的增长，粉煤灰会与水泥水化产物发生二次水化反应，促进了水泥水化的充分性，其二次反应产物还可以对混凝土中的孔隙起到填实效果。（4）再生混凝土的抗水渗性比在同等条件下的普通混凝土的抗水渗性要差，本次试验在相同条件下普通混凝土要比再生混凝土的最大抗渗水压高出0．2～0．3MPa。

作者：臧世华付佳丽吴环单位：合肥工业大学土木与水利工程学院安徽工程大学建筑工程学院