道面水泥混凝土气孔结构影响因素的试验研究

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发布时间：2021-09-10

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道面水泥混凝土气孔结构影响因素的试验研究
张俊’，翁兴中’，张广显。丁邦明。，刘华勇。，刘涛。
(1．空军工程大学机场建筑工程系，陕西西安710038；2．93437部队，河北保定074200；
3．中国航空港建设第三工程总队，江苏南京210000)
摘要：为了探究道面水泥混凝土气孑L结构的影响因素，进行了新拌混凝土含气量、养护龄期、振捣时间对混凝土气泡特征参
数的影响试验，分析了这三种因素的影响规律。结果表明：新拌混凝土含气量为4％～6％比较合理，过量引气不利于气孔结构的形
成；气泡特征参数在从7 8 d时有较大变化，养护28 d时基本达到稳定，用早期龄期的试样观测会有误差；适当延长振捣时间
(30 S)有利于硬化混凝土形成较好的气孑L结构，尤其是对混凝土道面的上半层，可以有效地提高混凝土道面表面的抗冻性，但混
凝土振捣时间超过6O s，对形成的气孑L结构产生不利的影响。
关键词：机场工程；水泥混凝土道面；含气量；气泡特征参数
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)06—0041—04
Experimental research of influencing factors of air void parameters of pavement concrete
ZHAN GJun ，WENGXingzhong~,ZHANG Guangxian2,DINGBangming3,LIUHuayong~,LIU Tao
(1．DepartmentofAirfieldandBuildingEngineering，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an 710038，China；
2．PLAUnit 93437，Baoding 074200，China；3．ChinaAirportConstructionThirdEngineeringCorps，Nanjing210000，China)
Abstract： In order to explore influencing factors of air void parameters of pavement concrete，the experimental test of air content of
freshly mixed concrete，curing period and vibrating time are carried to study the efects on the air void param eters，the influence laws are
an alyzed．The experimental results show that four percent to six percent ofthe air content offreshly mixed concr~e is reasonable，too much
air content count against the structure ofair void．The air void param eters are mainly stable after twenty-two days’curing，using test piece to
observe will bring deviation．Prolong the curing period appropriately(thirty seconds)is favor to the formation ofbetter structure ofair void，
especiallyfortheupperlevel，however，vibrating excess sixty secondsisharmfultothe structure ofairvoid．
Keywords： airfield engineering；cement concr~epavement；air entraining agent；airvoidparameters
0 引言
抗冻性是寒冷地区机场水泥混凝土道面一项重要指
标，通过在混凝土中添加引气剂，使混凝土达到一定含气
量来提高混凝土的抗冻性是现在的普遍做法【n。表征硬化
混凝土气孔结构的参数主要包括：含气量、气泡平均直径、
气泡比表面积和气泡间距系数，其中气泡间距系数最为重
要『2】。现有研究多集中在新拌混凝土含气量及硬化混凝土
气泡体系特征参数对混凝土抗冻性等的影响。沈化荣等[2]
和Zbigniew Giergiczny等[31研究了气孔结构对水泥混凝
土抗盐冻的影响，丁蓓等[4]研究了引气剂品种对新拌混凝
土和硬化混凝土冻融耐久性的影响，陈霞等[51研究了混凝
土冻融循环次数与气泡平均半径和气泡数量的关系，张
云清等[61和于文均等[．7]研究了矿物掺合料对气孔结构和抗
冻性的影响，岑国平等[81研究了道面混凝土含气量与气泡
间距系数对抗冻性的影响。对气泡特征参数影响因素的
研究相对较少，郭明洋等[91研究了水灰比对气泡特征参数
收稿日期：2013—12—10
的影响，杨钱荣等㈣研究了高频振捣对混凝土气泡参数
的影响，董军等[11]研究了机场道面施工方式(振捣)的不
同对引气混凝土气泡特征参数的影响，杨钱荣等fl2】研究
了引气剂品种的不同对气泡特征参数的影响，徐华轩等【l3】
还研究了测试龄期对气孔结构的影响，但仅测试了C30、
C50混凝土气泡间距系数和气泡平均半径。事实上即使
同种引气剂引气且含气量相同的新拌混凝土，因为其他因
素，比如养护时间、振捣时间的不同，其硬化混凝土的气
泡体系特征参数并不尽相同，而且道面水泥混凝土也有其
特殊性，即干硬性、水泥用量少、骨料的粒径大、振捣和作
面时间长等，且其表面工作环境恶劣，受耐久性破坏较严
重，有必要分成上下两层分别研究。相关的研究较少涉及
这几个方面。
本试验试图通过调整新拌道面水泥混凝土含气量、养
护时间、振捣时间来探讨这三个因素对道面水泥混凝土气
孔结构的影响，并通过分层统计来探究振捣对上下半层的
影响，为实际的道面混凝土引气设计、施工提供参考。