增 强 混凝 土 的抗 冻性 能指标是 提 高极 端环 境 下混 凝 土 耐久 性 的 关键 。本 文 通过 加 强 试件 制 作 过 程 中引气剂含 量 的精 确控 制及 采 用先进 的 混凝 土 自动 冻 融试验 机 实现 试验 方案 的改进 ，深入 研 究 10种 混凝 土 强度 等级 、8种抗 冻等 级 的试块 的 冻融循 环 次数 与混 凝 土质量 损 失及 相 对动 弹模 量 的 定量 关 系。 研 究结 果表 明 ：混 凝 土的 强度 等级越 高其抗 冻 融循 环 的 能力越 强 ；混凝 土的抗 冻能力 与 引气剂 的含量 密 切相 关 ；C25及 以下强度 等级 混 凝 土 经 历 300次 冻融 循 环 、质 量 损 失 和相 对动 弹性 模 量 损 失 可 满 足 要 求 ，C30及 以上 混凝 土 经历 350次冻 融循 环 可 满足要 求 。 关键 词 ：全级 配混 凝 土 冻融循 环 引气剂 质 量损 失 相 对 动 弹模 量 中图 分类 号 ：TU528．042．4 文 献标 识码 ：A DOI：10．3969／j．issn．1003．1995．2013．03．37 我国东北 、西北 、华北以及西藏等地区存在严重的 混凝 土 冻融 破坏 问题 ，恶 劣 的环 境 对混 凝 土 的耐 久 性 指标提出了很高要求 。增强混凝土的抗冻性能指标是 提 高混凝 土 耐久 性能 的关 键 。 目前 国内外 的研究 主 要 集 中在 混凝 土抗 冻机 理 的试 验 研 究 ，而 对 于 混 凝 土 冻 融后 强度 的试验 研 究 较 少 。本 文 通 过 10种 混 凝 土 强 度 等级 、8种抗 冻等 级 的标 准试 件 ，研 究 冻融 循 环 次 数 与混 凝 土质 量损 失及 相 对 动 弹 性 模 量 的定 量 关 系 ，进 而为系统研究并建立冻融循环次数与抗压强度的关系 模型提供数据。 1 试验设计 与实施 1．1 试 件 制作 试 验 方案 中 10种 强 度 等 级 的 混凝 土试 件 尺 寸 有 150mm ×150 mm ×150 mm 和 150mm ×150 mill× 250mm 两 种 。试件 采用 钢模 成 型 ，并 用振 动棒 振捣 密 实 ，棱柱 试 件采用 卧 式成 型 ，在室 温下 静置 不少 于 3昼 夜后拆模 编号 ，拆模后 的试件进行水 中养护。水泥采 用 32．5和 42．5两种型号的普通硅 酸盐水泥 ，细骨料 采用全级配 中砂 ，粗骨料采用 ≤25mm 的碎石 ，引气剂 采用松香皂类引气剂。试配混凝 土的塌落度为 22 收稿 日期 ：2012．06．13；修 回日期 ：2012．12．15 作者简 介：曹秀丽(1980一 )，女 ，山西襄 汾人 ，讲师 ，博士研究生。 70mm，最大 水 灰 比 ≤0．55。混 凝 土 试 件 的 配 合 比及 抗 压强 度 见表 1。 1．2 试 验设 备 冻 融试 验在 TDR 型混 凝 土 自动快 速 冻 融 试 验 机 上 进行 ，该 设 备 包 括 控 制 柜 、冻 融 箱 及 冷 却 装 置 三 部 分 ，最低 温 度 为 一21℃ ，最 高 温度 为 22℃ 。冻 融箱 内 注 人 防冻液 并将 试 件放 置 于 28个 标 准 尺 寸 的橡 胶 长 筒 试件 盒 内进行 试验 。冻 融后 混凝 土单 轴试验 采用 的 主要设备包括直读式含气量测定仪和计算机控制电液 伺 服压力 试 验机 。 1．3 试 验方 法 设定冻融循环时间为 2．5h，并控制用于融化的时 间不少于整个冻融循环时间的 30％ ，而控制融化与冻 结终 了时的试件中心温度分别为(9±1)℃和(一16± 1)oC。每 50次 冻融 循 环测 量 1次 动 弹性 模 量 及 试 件 质量。为保证试件均匀经受冻 融循环 ，需要将试件上 下倒 置且 调换 试件 在冻 融 箱 内 的位 置 。共 进行 了 350 次冻 融循 环 。 2 试验结果及分析 2．1 混凝 土宏观 形 态及破 坏 机理 混 凝土 冻融 试 验过 程 经 历 了表 面层 状 破 坏 、表 面 骨料与砂浆分离 、粗骨料处部分砂浆 的脱落和细裂缝 的产生与发展 4个 明显的宏观破坏过程 ，即：试件经过

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