蒸養(yǎng)時間對粉煤灰混凝土抗壓強度的影響

1、沙克等：蒸養(yǎng)時間對粉煤灰混凝土抗壓強度的影響7蒸養(yǎng)時間對粉煤灰混凝土抗壓強度的影響沙克，黃艷春(1哈爾濱市散裝水泥辦公室。哈爾濱150006；2遼寧省建設(shè)科學(xué)研究院沈陽110005)【摘要】研究在600C、相對濕度80％的蒸汽養(yǎng)護制度下，不同預(yù)養(yǎng)時間、升溫時間、恒溫時間及降溫時間對粉煤灰混凝土抗壓強度的影響。結(jié)果表明：延長預(yù)養(yǎng)時間和升溫時間可以明顯提高混凝土各齡期的抗壓強度；延長恒溫時間可提高混凝土脫模強度，但后期強度大幅度降低；降溫時

2、間對混凝土強度影響相對較小?！娟P(guān)鍵詞】蒸汽養(yǎng)護；粉煤灰；強度；碳化【中圖分類號lTU5282【文獻標識碼】B【文章編號】1001—6864(2011】08—0007—02在混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過程中，通常生產(chǎn)車間面積有限，而所需的生產(chǎn)數(shù)量巨大，為提高模具的周轉(zhuǎn)頻率，縮短生產(chǎn)周期，經(jīng)常采用蒸汽養(yǎng)護的方式，來加速混凝土的水化反應(yīng)進度，促進混凝土強度的增長速率，以達到提高生產(chǎn)效率的目的。但是，蒸汽養(yǎng)護制度也會對混凝土的性能產(chǎn)生一些不利影響。如混

3、凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)在升、降溫過程中會產(chǎn)生一定的應(yīng)力，水、氣的遷移會在混凝土中形成定向孔隙及微裂紋，短期內(nèi)迅速生成的水化產(chǎn)物形貌較差，可能對水泥后期水化帶來不利影響，使混凝土長期強度降低。而粉煤灰具有火山灰活性，高溫養(yǎng)護條件下，水泥粉煤灰凝膠體系的水化更趨于復(fù)雜。因此，本文針對蒸汽養(yǎng)護制度下，預(yù)養(yǎng)時間、升溫時間、恒溫時間及降溫時間等因素，對粉煤灰混凝土強度的影響開展試驗研究。1原材料及配合比試驗采用P0425普通硅酸鹽水泥；I級粉煤灰，主要化學(xué)

4、成分見表1；中砂，細度模數(shù)26；5—20mm連續(xù)級配碎石；萘系高效減水劑，減水率20％?；炷僚浜媳纫姳?。表1粉煤灰化學(xué)成分％水泥水粉煤灰砂石減水劑／kgm一／kgm一／kgm一／kgm一／kgm一／％35015015O6141246O42試驗結(jié)果與分析蒸汽養(yǎng)護主要是在高溫高濕條件下，使混凝土的水化硬化過程加快，從而使混凝土在短時間內(nèi)達到需要的強度。合理的養(yǎng)護制度是制品生產(chǎn)中提高生產(chǎn)效率，得到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的關(guān)鍵。在蒸汽養(yǎng)護過程中，選擇合適

5、的預(yù)養(yǎng)時間、升溫時間、恒溫時間和降溫時間，可在一定程度上避免對混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)帶來的破壞，降低其對混凝土強度發(fā)展所帶來的一些不利影響。21預(yù)養(yǎng)時問對粉煤灰混凝土強度的影響預(yù)養(yǎng)時間指從混凝土構(gòu)件澆筑成型到加熱升溫之前在常溫下放置的時間。預(yù)養(yǎng)時間分別采用0、24和6h，其它條件均固定為室溫20℃，相對濕度80％，升溫2h，60c【=恒溫8h，降溫2h，蒸汽養(yǎng)護完畢后立即脫模，測試其脫模強度，之后放置于標準養(yǎng)護室，測試其28d和90d的強度，以

6、研究預(yù)養(yǎng)時間對粉煤灰混凝土抗壓強度的影響，試驗結(jié)果見圖1。齡期，d圖1預(yù)養(yǎng)時間對蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土強度的影響由圖1可見，相同齡期時，隨著預(yù)養(yǎng)時間的延長，粉煤灰混凝土的抗壓強度增大，遠遠高于未經(jīng)預(yù)養(yǎng)的混凝土。未經(jīng)預(yù)養(yǎng)，直接加溫的混凝土脫模強度僅有35MPa，其后期抗壓強度也較低，不足60MPa；而經(jīng)過不同時間預(yù)養(yǎng)的各組蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土的脫模抗壓強度較未預(yù)養(yǎng)混凝土提高約10MPa，其90d抗壓強度提高20％～33％。但是，隨著預(yù)養(yǎng)時間的延長，

7、混凝土強度增長幅度不大。預(yù)養(yǎng)時間由2h延長至4h時，混凝土強度增長約7％，而預(yù)養(yǎng)時問由4h延長至6h時，混凝土強度僅增長3％左右。這是因為，在預(yù)養(yǎng)期間，水泥漿體中形成了一定量的水化產(chǎn)物，混凝土具備了一定的初始強度，密實度提高，升溫后的殘余變形減小，抵御蒸汽養(yǎng)護對結(jié)構(gòu)破壞作用的能力得以增強。因此，預(yù)養(yǎng)時間的長短直接關(guān)口dW／嘿出轄低溫建筑技術(shù)2011年第8期(總第158期)系到混凝土初始強度的高低，以及混凝土長期強度的發(fā)展。22升溫時間對

8、粉煤灰混凝土強度的影響升溫階段是加快混凝土水化硬化過程一個重要時期，對蒸汽養(yǎng)護制度下混凝土強度的發(fā)展極為重要。預(yù)養(yǎng)2h后，分別經(jīng)1、2、3h的升溫過程，其他條件同21，測試不同升溫時間粉煤灰混凝土各齡期的抗壓強度，試驗結(jié)果見圖2。齡期，d圖2升溫時間對蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土強度的影響由圖2可見，隨著升溫時間的延長，蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土各齡期的強度增大，經(jīng)2h和3h升溫到6O℃的混凝土抗壓強度較經(jīng)1h升溫的蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土強度高約13％和19％，因

9、此，升溫時間以≥2h為宜。23恒溫時間對粉煤灰混凝土強度的影響預(yù)養(yǎng)2h，升溫2h，之后分別恒溫6、7、8、9、1Oh，其他條件同21，測試不同恒溫時間粉煤灰混凝土各齡期的抗壓強度，試驗結(jié)果見圖3。齡期，d圖3恒溫時間對蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土強度的影響由圖3可見，恒溫時間的越長，蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土脫模強度越高，但是后期強度增長幅度越小，28d齡期時各組混凝土強度接近，而90d時，恒溫時間越長混凝土強度越低。經(jīng)過長時間的高溫養(yǎng)護，混凝土中的水泥石及

10、其與骨料間的界面處會出現(xiàn)不同程度的微裂紋，鈣礬石可能在微裂紋中形成并生長，隨著齡期的延長，促使微裂紋進一步發(fā)展；同時，在較高的溫度下，水泥水化所生成的c—s—H凝膠會變得較粗糙，水化產(chǎn)物分散不均勻，硬化后混凝土的孔隙率較大，這些都會造成混凝土結(jié)構(gòu)后期強度降低。24降溫時間對粉煤灰混凝土強度的影響一般認為，降溫速率對混凝土的強度影響不大，但若構(gòu)件尺寸較大，過快的降溫速度使得混凝土表里溫差過大，也會造成混凝土表層產(chǎn)生裂縫?；炷猎嚰?jīng)2h預(yù)

11、養(yǎng)，2h升溫，8h恒溫后，分別經(jīng)過05、1、2、3h降溫，測試不同降溫時間粉煤灰混凝土各齡期的抗壓強度，試驗結(jié)果見圖4。齡期／d圖4降溫時間對蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土強度的影響由圖4可見，粉煤灰混凝土各齡期抗壓強度均隨降溫時間的延長而增加，但增長幅度不大，從縮短生產(chǎn)周期的角度考慮，蒸養(yǎng)粉煤灰混凝土的降溫時間≥1h即可。3結(jié)語(1)適當延長預(yù)養(yǎng)時間和升溫時間可以明顯提高混凝土各齡期強度，延長恒溫時間可提高混凝土脫模強度，但后期強度大幅度降低，而降

12、溫時間對混凝土強度影響相對較小。(2)在60℃、相對濕度80％的蒸汽養(yǎng)護制度下，混凝土的預(yù)養(yǎng)時間以2～4h為宜，升溫時間≥2h，恒溫時間以6～8h為宜，降溫時間≥1h；若為縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，可取下限值。參考文獻[1]尹志敏，王強，李德玉軌道板蒸汽養(yǎng)生施工工藝研究[J]公路2010，(8)：164—168[2]吳建華，劉運蘭，鄧少楨蒸養(yǎng)混凝土早期強度影響因素研究[J]寧波大學(xué)學(xué)報(理工版)，2010，21(4)：1l2一l16[