外掺氧化镁混凝土的微观结构与压蒸膨胀变形的不对应性.pdf

2 0 1 3 年 第 5期 (总 第 2 8 3 期 ) Nu mb e r 5 i n 2 0 1 3 ( T o t a l No 2 8 3 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 原材料及辅助物料 M ATERI AL AND ADM I NI CLE 外掺氧化镁混凝土的微观结构与 压蒸膨胀变形的不对应性 陈昌礼 佰 ，李维维 佃 ，雷平 他 ，陈荣妃 l a , 2 ( 1 贵州师范大学 a 材料与建筑工程学院；b 分析测试 中心，贵州 贵阳 5 5 0 0 0 1 2 贵州大学 土木建筑工程学院 ，贵州 贵阳 5 5 0 0 0 3 ) 摘要： 为促进外掺 Mg 0混凝土的推广应用， 对外掺 Mg O三级配混凝土的微观结构及其压蒸膨胀变形进行了试验研究。 结果 表明 ， 当 Mg O掺量超过按照 目 前方法确定的 Mg O极限掺量后 ， 对应 的压蒸试件的微观结构出现裂纹 ， 但使用相应 Mg O外掺量 拌制的 2 年龄期的 Mg O混凝土的微观结构完好 。 因此 ， 混凝土中 Mg 0的极限掺量仍然可 以提高 ， 其确定方法值得进一步研究。 关键词 ： 氧化镁混凝土 ；微观结构；压蒸膨张率；极 限掺量 ；试验研究 中图分类号 ： T U5 2 8 0 4 文献标志码 ： A 文章编号： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 0 5 0 0 6 9 0 3 No n c or r e s p o n d e n c e b e t w e e n m i c r o s t r u c t u r e a n d a u t o c l a v e - t r e a t e d e x p a n s i on d e f o r m a t i o n o f c o n c r e t e m i x e d wi t h m a g n e s i u m o x i d e CHEN Ch a n g- l i ， LI We i - we i la ， LEI Pi n g ， CHEN Ro ng - f e i ( 1 a S c h o o l o f Ma t e r i a l s a n d Ar c h i t e c t u r e E n g i n e e r i n g ， Gu i z h o u No r ma l U n i v e r s i t y； b Ce n e o fAna l ys i s a n d Te s t ， Gu i z ho u No r ma l Un i v e r s i t y， Gu i ya n g 5 5 0 0 01， Chi n a； 2 S c h o o l o f C i v i l a n d Arc h i t e c t u r e E n g i n e e r i n g ， G u i z h o u U n i v e r s i ty， G u i y ang 5 5 0 0 0 3 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： To a c c e l e r a t e a p p l i c a t i o n o f ma g n e s i u m o x i d e c o n c r e t e ， t h e mi c r o s t r u c t u r e a n d a u t o c l a v e - t r e a t e d e x p ans i b i l i ty o f t h r e e g r a d i n g c o n c r e t e mi x e d wi t h ma g n e s i u m o x i d e ( Mg O) h a d b e e n s tud i e d T h e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t the mi c r o s t r u c t u r e o f a u t o c l a v e t r e a t e d t e s t s pe c i me n e me r ge s c r a c ks wh e n t he M g O c o n t e n t wa s bi g g e r tha n t h e l i mi t c o n t e nt a s c e r t a i ne d b y t h e t e s t me t h o d i n f o r c e， b u t t h e mi c r o s t r u c t u r e o ft wo y e a r s a g e S MgO c o n c r e t e u s i n g c o r r e s po n d i n g M g O c o n t e n t wa s i n g o o d c o n di t i o n Th e r e f o r e， t h e l i mi t M g O c o nt e n t c a l l s t i l I i n c r e a s e a n d t h i s t e s t me t h o d d e s e r v e s f u r t he r r e s e a r c h K e y w o r d s ： c o n c r e t e mi x e d wit h l i g h t - b u r n e d ma gn e s i u m o x i d e ； mi c r o s t r u c t u r e ； a u t o c l a v e t r e a t e d e x p an s i b i l i t y ； l i mi t c o n t e n t o f ma gn e s i u m o xi d e； i nv e s t i g a t i o n 0 引言 通过在混凝土 中外掺特制氧化镁 ( Mg O) 拌制 而成的 Mg O混凝土 ， 具有 良好 的延迟微膨胀 特性 。 利用这种特性 ， 可以减免水工大体积混凝土 的裂缝 ， 简化温控措施 ， 缩短 施工 工期 ， 降低工程成本 。 因此 ， 外掺 Mg O筑 坝技术得到 了较好的推广应用 。 目前确定混凝土 中的 Mg O外掺量 ， 是参照 G B T 7 5 0 1 9 9 2 水泥压蒸安定性试验方法 ， 使 用 水泥砂浆 试件代替 水泥净浆试 件进行 压蒸试 验( 以下 简称“ 传统方法” ) 。 压蒸试验可使需要相当长时间才能水 化完 毕的 Mg O在短时间 内水化完毕 。 当试件 的压蒸膨 胀 率随 Mg O掺量变化过程线出现明显拐点时对应的 Mg o 掺量 即为混凝土 中 Mg O的极 限掺量 【3 】 。 按此方 法确定 的 Mg O掺量一般为胶凝材料的 3 5 。 笔者 曾提出采用 “ 模拟试验法 ” 来确定 Mg O极限掺量 ， 该法可 比传统方法 收稿 日期 ：2 0 1 2 1 1 - 0 7 基金项目：国家 自然科学基金项 目( 5 0 9 6 9 0 0 2 ) 确定的Mg 0掺量提高 0 4 1 4 个百分点4 ， 为科学合理提 高混凝 土 中 Mg O的安定掺量 提供 了一 种可供选 择 的新 途径。 那么， 将按照这些方法确定的Mg O极限掺量掺入混 凝土后 ， 长龄期 混凝 土的微观结构究竟如何 ， 是否 与相应 的压蒸试件 的微观结构对应 ， 目前未见 国内外文献报道 。 为此 ， 本研究针对水 工混凝土常用的三级配混凝土进行 了 相关的试验研 究。 1 试验 用原材料、 混凝土配合 比与试验方法 1 1 原材料 ( 1 ) 水泥 ： 试验使用贵州水城拉法基 P O 4 2 5 级水泥 ， 其化学成分与物理力学性能见表 1 、 2 。 表 1 水泥的化学成分( 质量分数 ) 6 9