粗骨料种类对高强混凝土高温爆裂性能的影响

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发布时间：2021-11-21

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从构成混凝 _【二的基奉材料人于，研究改善高强混凝土高温爆裂性能，可降低混凝土的材料成本，简化生产工艺。试验证明粗骨料
的品种成为影响高强混凝土高温件能最主要的素之一，如果粗骨料内含铁死素或其他金属矿物含量高，将加快爆裂出现。以石灰石为骨
料可明显提高裂缝 ffJ现的温度并推迟裂缝出现的时间，使得采用降温防爆措施成为呵能
关键词：粗骨料；高强混凝土；高温爆裂；石灰石
中图分类号： TU528．041 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(201 1)04—0073—03
Effect of coarse aggregate varity on heat burst properties of high strength concrete
LI You—qun，LILi-juan，SUJian-bo
(Faculty ofCivil and Transportation Engineering，Guangdong University ofTechnology，Guangzhou 510006，China)
Abstract： ReSCarch on improvem ent of heat burst performance of high strength concrete can reduce the cost of concrete materials and simplify
the production process．Variety of coarse aggregate is one of the most important factors for the high temperature propegies of high strength con—
crete And high level of iron or other metal elements will speed up the appearance of burst It is verified that the temperature of crack occurance is
significantlY increased and the time of crack occurance is postponed using limestone aggregate，which m ake it possible to take cooling and explo—
sion—proofm easures．
Key w ords： coarse aggregate；high strength concrete；heat burst；limestone
() 引言
高强混凝土在高温作用下容易发生爆裂，当受热温度越高、
强度等级越高时，发爆炸的几率就越大，而且爆炸程度就越
剧烈。这一弱点常常会影响高强混凝土耐久性、抗性、抗渗透
性等优势的充分发挥，最终影响其作为建筑物结构构件的受力。
到目前为止，综观围内外关于高强混凝土抗高温爆裂性能的研
究 J，主要是通过在混凝土掺加混合材料，如聚丙烯纤维、橡胶
粉、刑纤维，以及无机非金属轻质绝热颗粒——玻化微珠等来
改善高强混凝土高温性能，研究表明掺加以上混合材料后均有
不同程度的抗裂效果，但是每种材料的掺加都或多或少地仔在
一缺陷[5I。如果从构成混凝土的胶结材料、粗骨料、细骨料、减
水剂等基本材料人手，从选择基本材料方面开始来改善高强混
凝土高温爆裂性能，不但 r以降低混凝土的材料成本，简化生产
工艺，而且将会对高强混凝土高温性能的研究产生指导性作用。
笔者从研究玻化微珠对高强混凝土高温性能影响的试验
过程巾，发现石灰石、角岩两种不同石料品种对混凝土高温力
学性能以及不同高温环境后的爆裂情况有很大的区别。希望能
通过本丈对今后从事卡H关研究的人员提供一些有价值的参考。
1 试验原材料与方法
I i 碌械料
胶结材料：广州石井牌 32．5R矿渣水泥，实测 3、28 d抗折强
收稿日期：2O10-11—0I
基金项目：国家自然科学甚会资助项目(10872052)
度分别为 3．82、7．1 MPa，3、28 d抗压强度分别为 l7．5、39．1 MPa，
富余强度较多，水泥的检验按照国家标准 GB175—1999《硅酸盐
水泥、普通硅酸盐水泥》和 GB 1 767 1—1 999《水泥胶砂强度检验方
法(tso法 )》的相关规定执行。
硅灰：活性二氧化硅含量高达 95％以上。
玻化微珠：一种无机非金属物玻璃质绝热矿物材料，呈不规
则球状体颗粒，内部为空腔结构，表面玻化封闭，理化性能稳定。本
试验选_【_}j东莞京润节能科技有限公司生产的玻化微珠，粒度 0．5～
1．5 mlTl，堆积密度 90～140kg／m ，导热系数 0．032～0．045 w／(m·K)，
耐火度 1 280M 360℃。
细骨料：河砂，细度模数为 2．82，中偏粗，含泥量为 1．2％。
粗骨料：一种为浅灰蓝的石灰岩碎石，粒径为 l0～20 mm，
单粒级配；另外一种是比常用花岗岩颜色还要深一些的角岩，
呈灰黑色，粒径为 lO～20 mm，该骨料的针片状含量较高。两种
骨料都用水冲刷石粉，泥粉含量低。
外加剂：广东江门强力建材公司的 QL．5萘系高效减水剂，
浓度为 30％。
1．2 试验方法
混凝土立方体试模为 100 mmxlO0 mn3xi00 rain，试件测得
的强度值应乘以尺寸换算系数 0．95。试配确定 C65高强混凝土
基准配合比，水胶比为 0．27，砂率 32％。由于玻化微珠颗粒大小
与试验用中砂接近，而自身强度很低，如果掺加的玻化微珠完