大流动性高强轻集料混凝土约束收缩及抗裂性能研究

为探索大流动性高强轻集料混凝土约束收缩特性及抗裂性能,试验采用高强页岩陶粒制备大流动性高强轻集料混凝土(HSLC),测试其基本力学性能,通过外侧面干燥条件下的圆环约束收缩试验,研究高强轻集料混凝土约束收缩开裂性能。研究结果表明:HSLC与普通混凝土(NC)比较,HSLC在7 d前的收缩应变量及应变增长率明显高于NC,7 d后LC收缩应变增长减缓,开裂时HSLC总收缩应变明显小于NC;掺加粉煤灰可以提高混凝土的流动性、减小HSLC的收缩,但粉煤灰掺量应小于25%;硅灰复掺虽对提高HSLC强度有利,但显著增加混凝土收缩变形;与相同强度等级的NC比较,HSLC早期开裂风险系数较小,但从混凝土承载能力的角度NC的抗裂性能要优于HSLC;粉煤灰能降低混凝土约束收缩下的开裂风险;粉煤灰与硅粉复掺的混凝土早期开裂风险明显大于单掺粉煤灰的混凝土;轻集料预湿能对增强HSLC的抗裂性能非常有利。

Ⅰ级粉煤灰对水泥净浆开裂的影响

采用环约束法,试验研究了Ⅰ级粉煤灰对不同水胶比下水泥净浆开裂的影响。试验研究发现:Ⅰ级粉煤灰在低水胶比(0.24)情况下对净浆开裂几乎没有影响,当水胶比为0.32和0.40时抗裂作用明显;较高水胶比(0.32、0.40)情况下,Ⅰ级粉煤灰对净浆的抗裂性能有较好的改善作用,在20%～65%掺量范围内,随着掺量的增大,净浆的开裂龄期延长,抗裂性能提高。

圆环约束条件下混凝土早期抗裂性能分析

为了研究混凝土早期抗裂性能,许多学者都采用圆环法。圆环法装置简单,操作方便,可反映混凝土早期收缩、徐变等因素对混凝土开裂的影响,是研究约束混凝土早期开裂性能最普遍的试验方法。通过对圆环法试验装置、试验原理进行分析,结合前人的研究成果,论证了圆环法的优势和不足。