養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土毛細(xì)吸水性能影響規(guī)律的試驗(yàn)研究.pdf

1、混凝土的養(yǎng)護(hù)條件是決定水泥硬化過(guò)程和微觀孔隙結(jié)構(gòu)的重要因素。充分合理的養(yǎng)護(hù)能夠顯著改善混凝土的力學(xué)性能和耐久性?；炷翉?qiáng)度等級(jí)的劃分、力學(xué)性能測(cè)試、耐久性以及長(zhǎng)期性能評(píng)價(jià)，通常以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下獲得的結(jié)果為依據(jù)，而實(shí)際工程中混凝土所處的環(huán)境條件錯(cuò)綜復(fù)雜，不僅受氣候、天氣狀況的影響，而且還受到施工技術(shù)和作業(yè)條件的制約，采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件測(cè)得的混凝土性能往往無(wú)法真實(shí)代表實(shí)際結(jié)構(gòu)中的混凝土。水作為侵蝕性介質(zhì)遷移的載體，是引起鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)膨脹、開

2、裂以及鋼筋銹蝕的主要原因。通常情況下，水分主要通過(guò)孔隙液體表面張力產(chǎn)生的毛細(xì)吸附侵入混凝土材料的內(nèi)部。近年來(lái)，吸水率（Sorptivity）成為表征混凝土耐久性能的重要指標(biāo)，其主要與材料自身的孔隙結(jié)構(gòu)及分布密切相關(guān)。為了分析評(píng)估養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土性能的影響規(guī)律，本文以毛細(xì)吸水率S為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)大量對(duì)比試驗(yàn)，研究了內(nèi)、外兩種養(yǎng)護(hù)方法、不同養(yǎng)護(hù)條件對(duì)普通和高強(qiáng)混凝土力學(xué)性能和耐久性的影響規(guī)律，利用試驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)理論方法對(duì)混凝土內(nèi)部的水分

3、分布進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析，具體開展的工作及得出的主要結(jié)論如下:
　　(1)采用尺寸為500mm×500mm×150mm的混凝土板式試件，通過(guò)鉆芯、切割方式獲得了圓柱和圓餅試件，對(duì)這些普通混凝土(NSC)試件開展了浸水、自然和密封3種養(yǎng)護(hù)條件下的強(qiáng)度、超聲波速(UPV)、孔隙率和毛細(xì)吸水試驗(yàn)，并與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn):養(yǎng)護(hù)至標(biāo)準(zhǔn)齡期28d時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)、自然、浸水和密封養(yǎng)護(hù)條件的順序，抗壓強(qiáng)度依次減小;板式試件由

4、澆筑面到底面不同位置處的超聲波速與孔隙率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān);混凝土累積吸水量曲線呈現(xiàn)雙線性，隨著養(yǎng)護(hù)齡期的延長(zhǎng)，雙線性拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的吸水時(shí)間逐漸減小。
　　(2)為了定量評(píng)價(jià)內(nèi)、外養(yǎng)護(hù)方法對(duì)高強(qiáng)混凝土(HSC)力學(xué)性能和耐久性的影響規(guī)律，采用普通骨料（NWA:Normal Weight Aggregate）混凝土在浸水、自然和密封3種外養(yǎng)護(hù)條件，以及摻加預(yù)濕輕骨料(LWA:Lightweight Aggregate)的混凝土在自然和密封養(yǎng)護(hù)條

5、件下，開展了內(nèi)、外養(yǎng)護(hù)方法、不同養(yǎng)護(hù)條件對(duì)HSC抗壓及劈拉強(qiáng)度、超聲波速、孔隙率和毛細(xì)吸水性能影響規(guī)律研究，并采用相對(duì)養(yǎng)護(hù)效率(RCE: RelativeCuring Efficiency)指標(biāo)定量分析HSC內(nèi)、外養(yǎng)護(hù)的效率。結(jié)果表明，LWA的摻加降低了混凝土的抗壓強(qiáng)度，但在密封養(yǎng)護(hù)下能明顯改善混凝土的耐久性，孔隙率、累積吸水量和吸水率較NWA混凝土有所下降;NWA混凝土平均RCE由高到低依次為浸水、密封和自然養(yǎng)護(hù)，LWA內(nèi)養(yǎng)護(hù)混凝土在

6、密封養(yǎng)護(hù)下的平均RCE大于自然養(yǎng)護(hù)。板式試件由澆筑面到底面不同位置處的混凝土初始吸水率和同一時(shí)刻的累積吸水量逐漸減小，劈拉強(qiáng)度和超聲波速逐漸增大;初始吸水率和孔隙率近似呈線性。
　　(3)采用改進(jìn)的混凝土毛細(xì)吸水測(cè)量裝置，避免了傳統(tǒng)測(cè)重法的人工擦拭和稱重帶來(lái)的誤差，并解決了毛細(xì)吸水量無(wú)法實(shí)時(shí)、連續(xù)測(cè)量的問(wèn)題。結(jié)合通過(guò)試驗(yàn)獲得的普通和高強(qiáng)混凝土的初始(S1)和后期吸水率(S2)，基于混凝土毛細(xì)吸水的非飽和流體理論，并采用指數(shù)和冪函數(shù)