土木專業(yè)畢業(yè)外文翻譯--粉煤灰含量和骨料級配在混凝土路面耐久性的影響（譯文）

1、1粉煤灰含量和骨料級配在混凝土路面耐久性的影響 粉煤灰含量和骨料級配在混凝土路面耐久性的影響SukhvarshJerath, P.E., M.ASCE1; and Nicholas Hanson2摘要 摘要：在溫度波動幅度很大的地區(qū)混凝土公路路面耐久性變差不是因為混凝土強 度不夠。在這篇論文中將研究粉煤灰替代硅酸鹽水泥對密集級配骨料混凝土耐 久性的影響。制作八個混凝土，其中四個使用骨料按現(xiàn)行規(guī)范其他四個用密集 級配骨料。對于每個試件，粉

2、煤灰替代硅酸鹽水泥的含量依次為30%，35%， 和40%。所有混凝土氣體含量為6%和25– 38 毫米的坍落度。研究表明粉煤灰含 量從30%增加到45%沒有損失混凝土的抗彎和抗壓強度。對于采用密集級配骨 料的混凝土，高含量的粉煤灰需要更少的水表明粉煤灰和密集級配骨料對混凝 土耐久性有影響。通過混凝土吸收率和孔隙率測試，混凝土中粉煤灰含量從 30%增加到45%，滲透孔隙率比重隨之下降；在快速氯離子試驗中電荷通過量 減少。這些實驗結果證明在

3、混凝土中使用高含量的粉煤灰是很有益處的。使用 致密級骨料也被證明是有益的。引言 引言在高速公路由于冰凍和惡劣的天氣條件導致混凝土的破壞和耐久性問題已 經(jīng)被發(fā)現(xiàn)。水恰好是對混凝土耐久性極為重要，因此混凝土耐久性變得更強如 果沒有易蒸發(fā)的水分殘留。如果使用孔隙率比較小的骨料級配，填補空隙所需 的漿糊就更少反過來將減少易蒸發(fā)的水分。按照規(guī)范與標準粗骨料中大部分中 等尺寸的顆粒將被去除。大量微小粒子組成的骨料做的漿糊能提高耐久性。 粗、細骨料按

4、照60：40的比例組成的混合骨料叫做間斷級配骨料。在此混合骨 料中沒有足夠多的中等尺寸的粒子，這些粒子可以在4號篩和16號篩之間篩選出 來。 Muszynski等人做了一份建筑施工記錄和路面內(nèi)核的評估。工程建設自1987年到 1997年以來差的混合配比和級配好的直接影響到道路施工的質(zhì)量。研究表明,骨 料級配控制是一種有效提高混凝土道路質(zhì)量的方法。由Goltermann等人在1997 年表明骨料的選擇和組合對混凝土質(zhì)量的影響是占主導因素。

5、有一些主觀證據(jù) 表明全級配骨料可以改善混凝土的性能在施工和使用期間,但它不是絕對令人信 服的。1999年Cramer 和Carpenter 采用各種各樣普通試件關于全級配對混凝土 凍融循環(huán)耐久性的影響進行試驗。粉煤灰的使用是符合和諧與可持續(xù)發(fā)展的理念。要大大增加粉煤灰的利用 率，有必要提倡使用混凝土在其摻入大量的粉煤灰作為水泥的替代物。根據(jù)測 試結果，得出的結論是高摻量粉煤灰加氣混凝土具有優(yōu)良的耐久性特性。在一 篇Jiang和Malho

6、tra的2000份研究結果，55%不加氣混凝土中ASTM標準F類和C類 粉煤灰替換水泥后水需求變少。試驗結果表明混凝土中粉煤灰含量從8.8%變到 19.4%時水需求量降低。 在Atis and Celik 2002這本書里對高參量粉煤灰混凝土其中粉煤灰代替了50%和 70%的水泥進行抗壓和抗彎性能評估。它表明在混凝土研究中混凝土的耐磨性 跟彎曲抗拉強度的關系比抗壓強度大。佛羅里達州運輸部門用粉煤灰,礦渣,和不 同類型的化學外加劑混替代水

7、泥來研究合適的配合比用于夏季混凝土的澆筑。 結果表明用粉煤灰和礦渣混合來替換水泥可以引起混凝土不同的性能。C類和F 類粉煤灰分別替換70%，67%水泥來研究對混凝土路面的長期影響。對混凝土路3Excel進行數(shù)據(jù)分析，確定兩個均值之間是否存在統(tǒng)計上的顯著差異即P值。零假 設，H0: x ? y 0，x和y分別表示2個樣品，x是樣品中比較大的，是用來計算p值 的。P值越小越能肯定零假設是失敗的，2個樣品就有不同的平均值。試驗結果 試驗結果塑

8、性特性實驗測試結果包括塑性，用間斷級配骨料和密集級配骨料制的混凝土，不 同的粉煤灰代替水泥百分比。表3給出了不同混凝土混合物的單位重量的塑性， 氣體含量和坍落度。水/膠凝材料的比率介于0.36 ~ 0.37。氣體含量值介于5.7和 6.4%時坍落度依然保持在33.8和40.1 mm。不同混凝土混合物的單位重量在 2,307.5 和 2,366.1 kg/ m3之間變化。這表明,這些含量的值仍然保持恒定在這個研究中?？箟簭姸葘?50* 3

9、00毫米的圓柱試件進行1，7，14，28，56，和90天的齡期測試。 按ASTM C 39-01標準進行測試，3個圓柱試件某一齡期的平均值用來找出抗壓強 度。不同混合物的測試結果在表4和圖1，2。P值是用來比較不同混凝土混合物 之間的抗壓強度，混合物GG-30%的控制在表4?；炷粱旌衔锖懈弑壤?粉煤灰開發(fā)強度緩慢,然而,擁有更高百分比粉煤灰的混合物強度趕上甚至超過了 在某些情況下粉煤灰含量低的混凝土抗壓強度。間斷級配的混合物粉煤

10、灰含量 30 - 45%在90天齡期后的抗壓強度達到26.57 MPa到29.53 MPa,P值介于0.059 ~ 0.105之間?？箟簭姸冉Y果為混凝土混合物含有密集級配骨料和更高比例的粉煤 灰。在混凝土的抗壓強度影響最小的是密集級配骨料抗彎強度在150 *150 *300毫米的簡支梁第三點荷載進行測試按照ASTM C 78-02?？?裂系數(shù)是衡量混凝土抗彎強度。在每個試驗期測試3個混凝土梁的抗壓強度和平 均抗彎強度。不同混凝土的斷裂

11、系數(shù)在表5和圖3，4給出。P值從實驗數(shù)據(jù)計算 并顯示在表5。粉煤灰比例高的混凝土在后期表現(xiàn)出更高的抗彎強度，雖然抗彎 強度在早期低于粉煤灰比例低的混凝土。間斷級配和密集級配的混凝土也顯示 這一趨勢。密集級配混凝土的抗彎強度略高于間斷級配混凝土?；炷恋谋戎兀章?，孔隙率這次測試是按照ASTM C 642 – 97標準。它涵蓋了測定比重,吸收百分率,和孔隙。這種測試方法對混凝土是有用的，把質(zhì)量/體積化轉(zhuǎn)為所用的數(shù)據(jù)。測 試試件是來自試驗