一、对混凝土抗冻融能力的影响:
混凝土的强度和含气量对于提高其抗冻融循环破坏能力十分重要。要保证使用矿物外掺料的混凝土的抗冻融能力与没有添加矿物外掺料的硅酸盐水泥混凝土没有明显区别,两种混凝土必须要满足以下四个条件:
1、两种混凝土的抗压强度必须一致;
2、两种混凝土都要有恰当的含气量且气泡特性满足要求;
3、两种混凝土都必须经过正确且充分的养护;
4、两种混凝土在暴露到饱和冰冻条件前必须气干超过一个月。
图A
图B
图C
图D
这四张照片是PCA提供的掺加各种矿物外掺料混凝土浇筑30年后的抗冻融和化冰盐破坏的情况。照片A是掺加粉煤灰的混凝土;照片B是掺加矿粉的混凝土;照片C是掺加焙烧页岩粉的混凝土;照片D普通硅酸盐水泥混凝土。从这四张照片显示的情况看,掺加矿物外掺料混凝土的抗冻融能力和抗化冰盐腐蚀能力与普通硅酸盐混凝土无明显差别。
二、抗化冰盐侵蚀的能力:
在适当引气的情况下,掺加矿物外掺料的混凝土抗化冰盐侵蚀的能力,与普通硅酸盐混凝土没有明显差别。矿物外掺料添加量增大,可能会降低混凝土抗化冰盐侵蚀的能力,但只要混凝土配合比设计恰当,浇筑质量良好,养护到位,即使掺加量较高,也不会明显降低混凝土的抗化冰盐侵蚀能力。
混凝土抗化冰盐侵蚀的能力与如下因素有关:
1、水胶比---水胶比越低,混凝土抗化冰盐侵蚀的能力越强;
2、适当的硅酸盐水泥含量;
3、足够的引气量;
4、恰当的表面收光和养护;
5、在暴露于化冰盐环境之前,有充分的气干时间(通常要大于一个月)。
胶凝材料用量如果低于每方240公斤,混凝土抗化冰盐侵蚀的能力会大幅度下降。为获得比较好的抗化冰盐侵蚀能力,胶凝材料用量不应低于每方335公斤,水胶比不应大于0.45,同时要适当地引气。
降低水胶比对提高混凝土抗化冰盐侵蚀能力的提高至关重要。
三、渗透性和吸水性:
经过充分的养护,粉煤灰、矿粉和天然火山灰质材料能都降低混凝土的渗透性和吸水性,硅粉可以降低混凝土抗氯离子渗透的能力。实验证明,水胶比越低、水化程度越高,混凝土的渗透性越低。
四、抗碱骨料反应:
通过适当添加矿物外掺料,有利于控制碱骨料反应。粉煤灰、矿粉、硅粉等都可以显著降低碱骨料反应。矿物外掺料能够提供额外的水化硅酸钙与混凝土中的碱进行化学结合,从而降低了碱骨料反应。
矿物外掺料可以降低碱-硅反应,但对碱-碳反应则为力。
五、抗硫酸盐侵蚀:
如果配合比合理、材料选择正确,硅粉、粉煤灰、矿粉等矿物外掺料能够改善混凝土抗硫酸盐和海水的侵蚀能力,其主要原因是这些矿物外掺料降低了混凝土的渗透性,同时减少了硫酸盐反应需要的元素,如钙等。
F级粉煤灰抗硫酸盐侵蚀的能力要比C级粉煤灰优异。
矿粉混凝土的抗硫酸盐侵蚀能比较好。
六、护筋性:
通过降低混凝土的渗透性,可以提高抗氯离子、水、空气的渗透能力,从而提高混凝土的护筋性。粉煤灰可以明显降低氯离子的侵蚀。硅粉可以极大地提高混凝土的密实度,从而降低氯离子的侵入,同时提高混凝土本身的电阻,提高了锈蚀反应发生的难度。因此,硅粉混凝土常用与桥面和停车场地面工程中,因为这些地方最容易都到氯离子的侵蚀。
七、碳化反应:
矿物外掺料在正常掺量范围内,对碳化反应无明显影响。
八、抗化学侵蚀:
由于提高了混凝土的密实度,因此矿物外掺料有利于提高混凝土抗化学侵蚀的能力。下载本文