高铁客运专线混凝土.ppt

方法：掺入矿物质掺合料1B改善砼中水泥石与粗骨料之间的界面结构普通混凝土粗骨料与水泥石之间的界面上积滞着大量的CH；CH在界面上的结晶与定向排列，是混凝土强度与耐久性低下的主要原因。改善砼中骨料与水泥石之间的界面结构，是高性能砼必须解决的关键技术。201引入封闭孔。02在相同的孔隙率下，封闭孔的渗透系数最低。03方法：掺入优质引气剂。C改善混凝土中水泥石的孔结构优质原材料水泥特性对混凝土影响高含碱量、高比表面积、高C3S、高C3A、高SO3使水泥水化热大、水化快、早期强度高、徐变小、使混凝土延伸性低。易使混凝土温度收缩、自收缩和干燥收缩使混凝土开裂。3.2影响混凝土性能的因素（2）骨料特性对混凝土影响集料特性对混凝土耐久性的影响光滑的表面界面粘结性差碱活性ASR高空隙率不利于抗收缩和抗冻融低弹模增加体积收缩级配差增加水泥用量高含泥量粘结性差，增加干燥收缩很低的热膨胀系数与浆体变形不一致（3）拌和物特性对混凝土耐久性的影响拌和物特性对混凝土耐久性的影响高水泥用量提高温度，增加收缩和易裂性低水泥用量增加渗透性高用水量增加体积收缩高细度掺和料增加自收缩和干燥收缩早强剂、防冻剂减小徐变、增加收缩矿物掺和料对混凝土性能的影响01外加剂对混凝土性能的影响02（6）浇筑特性对混凝土耐久性影响浇筑特性对混凝土耐久性影响材料温度高浇筑后混凝土温度高、温度应力环境温度高加速水化和干燥离析不均匀收缩、沉缩裂缝表面水分蒸发快可造成塑性裂缝养护不足时早期干缩（7）环境对混凝土耐久性的影响环境特性对混凝土耐久性的影响气候干燥混凝土干燥开裂混凝土处于地面以上无水分补充严寒地区路桥除冰盐影响冻融循环受冻融循环而开裂存在氯化物腐蚀钢筋存在硫酸盐等侵蚀性介质侵蚀混凝土粉煤灰（FA）：发电厂煤粉燃烧后的未燃尽无机残渣。磨细矿渣粉（BFS）：主要成份为CaO、Al2O3和SiO2等。来自于铁矿石炼铁高炉。硅粉（SF）：硅和含硅合金时所产生的副产品。偏高岭土粉（MK）：高岭土经煅烧生成的无定形铝硅酸盐。天然沸石粉（NZ）。矿物掺合料的功能不同，起着不同的作用。重点讨论磨细矿渣粉和粉煤灰。矿物掺合料0102水泥、粉煤灰、矿渣的化学成分矿物掺合料产生的效应：矿物掺合料一般具有如下作用：1、填充骨料的间隙及形成润滑膜；2、消纳氢氧化钙，改善过渡区（火山灰反应），生成胶凝性产物；3、对水泥的分散作用，降低水胶比，改善水泥在低水胶比下的水化环境；4、延缓初期水化速率，形成较低水胶比、较大水灰比的有利环境；5、降低温升，改善徐变能力，减小早期形成热裂缝的危险。矿物掺合料产生的效应：1、填充效应2、流化效应3、耐久效应4、强度效应扫描电镜下粉煤灰的形貌粉煤灰粉煤灰的密度通常只有水泥的2/3左右，因此采用大掺量粉煤灰的混凝土，同时添加高效减水剂时，可以在大幅度降低单位用水量（水胶比）时仍然获得良好的和易性，获得普通混凝土条件下无法达到的使用效果。粉煤灰对混凝土性能的影响新拌混凝土增加浆体含量、增大粘聚性、不易离析，改善可泵性，容易振实；延缓拌合物凝结时间，减小坍落度损失；减小泌水速率，但凝结时间延长(尤其低温季节），需要及早覆盖养护；降低水化热。硬化混凝土早期强度发展速率延缓（程度取决所用水泥），但也随温度升高加快；早期应力松弛作用强，抗裂性能好；后期微结构密实、强度增长幅度大，耐久性良好；预防混凝土的耐久性病害发生，如碱—骨料反应。提高混凝土抵抗环境因素劣化破坏的能力。如：抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透等。粉煤灰对混凝土性能的影响大掺量粉煤灰混凝土强度发展规律水泥150kg/m3;粉煤灰200kg/m3；水胶比0.29混凝土抗压强度：3天22MPa（试件）7天34MPa28天52MPa90天70MPa365天100MPa12矿物外加剂混凝土的强度随时间获得很好的发展，这张幻灯片中可以明显看出来。最终超过对应的无矿物掺合料混凝土。矿物掺合料取代水泥以降低其早期强度的程度与其反应活性有关。目前，国内外绝大多数有关粉煤灰混凝土的研究，都是在相同胶凝材料用量前提下，变化水泥与粉煤灰掺量，而不调整混凝土水胶比；以等坍落度评价拌合物的工作度；以检测普通水泥混凝土的20℃养护试件进行比较研究，其结果必然是随着粉煤灰掺量增大、水泥用量减少，混凝土的强度发展速率和抗碳化等耐久性能指标下降。01实