三大系列水泥混凝土的高溫性能比較研究.pdf

1、本文進(jìn)行了同強(qiáng)度的硅酸鹽水泥混凝土、鋁酸鹽水泥混凝土與硫鋁酸鹽水泥混凝土的高溫爆裂性能和高溫后殘余力學(xué)性能的對(duì)比性試驗(yàn)研究。 本文首先研究了水泥種類及濕含量對(duì)高溫爆裂的影響。對(duì)每種水泥混凝土設(shè)計(jì)了七種不同的濕含量。爆裂試驗(yàn)后，對(duì)未發(fā)生爆裂的代表性試件進(jìn)行切割，并在剖面上進(jìn)行內(nèi)部裂紋觀察。 爆裂試驗(yàn)后，測(cè)定三種水泥混凝土高溫后的殘余力學(xué)性能試驗(yàn)及殘余斷裂能試驗(yàn)并進(jìn)行對(duì)比分析。 爆裂試驗(yàn)中，同強(qiáng)度等級(jí)的三種水泥混凝土

2、中，硅酸鹽水泥混凝土與硫鋁酸鹽水泥混凝土發(fā)生爆裂現(xiàn)象，且硫鋁酸鹽水泥混凝土的爆裂程度輕于硅酸鹽水泥混凝土。鋁酸鹽水泥混凝土未有爆裂現(xiàn)象發(fā)生。 試驗(yàn)驗(yàn)證了蒸汽壓機(jī)理。硅酸鹽水泥混凝土爆裂的臨界濕含量在63％-75％之間，爆裂的溫度范圍基本為340℃-450℃。硫鋁酸鹽水泥混凝土爆裂的臨界濕含量介于75％-88％之間，爆裂的溫度范圍是330℃-370℃。 三種水泥混凝土的殘余力學(xué)性能隨溫度升高呈降低趨勢(shì)。低水膠比混凝土的強(qiáng)度

3、損失大于高水膠比混凝土的強(qiáng)度損失。殘余劈裂抗拉強(qiáng)度對(duì)高溫?fù)p傷較殘余抗壓強(qiáng)度更為敏感。 200℃高溫作用后，硅酸鹽水泥混凝土與硫鋁酸鹽水泥混凝土的殘余抗壓強(qiáng)度值均有所增大，但硫鋁酸鹽水泥混凝土抗壓強(qiáng)度的增大幅度較小。溫度高于400℃時(shí)，硅酸鹽水泥混凝土與硫鋁酸鹽水泥混凝土的殘余抗壓強(qiáng)度值相差不大，1000℃高溫作用后，兩者均基本喪失強(qiáng)度值。與另外兩種水泥混凝土相比，在400℃之前，鋁酸鹽水泥混凝土的殘余抗壓強(qiáng)度下降幅度最大，但在4

4、00℃-800℃之間，其抗壓強(qiáng)度基本沒有變化，殘余抗壓強(qiáng)度明顯高于另外兩種水泥混凝土，1000℃高溫作用后，強(qiáng)度顯著降低。 三種水泥混凝土的殘余斷裂能隨溫度的升高均呈先增大后減小的趨勢(shì)。對(duì)于高強(qiáng)度等級(jí)的三種水泥混凝土，鋁酸鹽水泥混凝土的殘余斷裂能最高，硅酸鹽水泥混凝土的殘余斷裂能最低。對(duì)低強(qiáng)度等級(jí)的三種水泥混凝土，溫度低于600℃時(shí)，高溫作用后殘余斷裂能相差不大，但溫度高于600℃時(shí)，鋁酸鹽水泥混凝土的殘余斷裂能明顯高于另外兩種