抗裂防水剂对混凝土自由收缩的影响.pdf

梁雪峰 ： 抗裂防水剂对混凝土 自由收缩 的影响 l 5 抗 裂 防水剂对 混凝 土 自由收缩 的影响 梁雪峰 ( 黑龙江省肿瘤 医院基建管理中心 哈 尔滨1 5 0 0 4 0) 【 摘 要】 文中研究混凝土中掺入粉煤灰和高效减水剂， 同时掺入不同比例的抗裂防水剂 ， 采用千分表法测 试混凝土试件的自由收缩率， 通过与基准空白试件对比， 分析抗裂防水剂的作用机理和最佳掺量。 【 关键词】 抗裂防水剂 ； 自由收缩； 微膨胀 【 中图分类号】 T U 5 2 8 0 4 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 f 2 0 1 4 ) 0 5 0 0 1 5 0 2 在补偿收缩混凝土中抗裂防水剂的正面作用很 多， 吴中伟先生已奠定了补偿收缩混凝土的理论基础。 但随着水泥混凝土的变化 ， 又出现了很多新情况， 值得 混凝土工作者研究与思考。笔者参考和借鉴了沈阳建 筑大学张巨松教授的有关研究和总结， 抗裂防水剂 兼有防水抗裂另外还具有膨胀剂的作用 ， 抗裂防水剂 一 方面通过膨胀提高密实度起到防水的作用， 另一方 面通过膨胀起到补偿混凝土收缩的作用防裂， 同时防 水组分起到减缩作用也防裂。随着水泥的早强、 混凝 土的高强 、 大量泵送混凝土的应用 ， 对于易 于开裂 的情 况比如混凝土的侧墙， 养护是很难进行的， 无论采取什 么养护技术措施， 混凝土的表面产生干缩是不可避免 的 。文中研究在混凝土中掺人不同比例的抗裂防 水剂， 探讨其对混凝土收缩变形性能的影响。 1原材 料( 见表 1 ) 水泥 ： 虎鼎 P 0 4 2 5强度等级； 天然粗骨料为阿 城产碎石 ， 5 2 5 m m连续级配； 轻骨料采用粘土质陶 粒 ； 细集料： 中砂， 连续级配， 各项指标符合标准 的规 定 ； 减水剂： 萘系高效减水剂 ； 水 ： 饮用水。试验用抗裂 防水剂为T B型高效抗裂防水剂。 2试验方案 研究不 同抗 裂 防 水剂 掺 入量对 混凝 土 收缩 变 形 性 能的影 响 ， 分别对 抗裂 防水剂掺 量不同 的混 凝 土与 基准试件做对 比， 采用千分表法测试混凝土试件 5 6 d 龄期内的相对收缩率， 比较 5 6 d龄期内相对收缩率变 化情 况。试验在 收缩室进 行 ， 温度控 制在 2 0 2 C， 相 对湿度控制在 6 0土 4 。抗裂防水剂掺量分别为 6 、 1 0 和 1 4 。 表 1 混凝土配合比及标号 k g 3 试 验结果分析 3 1 抗裂防水剂掺量 6 时混凝土与基准试件对比 由图 1 可见， 在混凝土 2 8 d龄期前， P 0 6的相对收 缩率比 的明显要小 ， 但到达 5 6 d龄期后 ， P 0 6与 的相对收缩率基本一致 ， 说明抗裂防水剂只是在混凝 土早龄期发挥补偿收缩的作用 ， 降低混凝土收缩量， 并 不会 减小混凝 土的后期 收缩 。 图1 T O 与P 0 6 混凝士 自由收缩曲线 3 2 抗裂防水剂掺 量 1 0 时混凝土与基准试件对 比 由图 2可见 ， 在 混凝 土 2 8 d龄 期前 ， P 1 0的相对 收 4 L u X i n y i n g A p p l i c a t i o n o f t h e N e ms t E i n s t e i n e q u a t i o n t o c o n c r e t e J C e m e n t a n d C o n c r e te R e s e a r c h ， 1 9 9 7 ， 2 7 ( 2 ) ： 2 9 3 3 0 2 5 张巨松 ， 邓嫔 矿物掺 合料及硫酸钠对混凝土早期 电导率的影 响 J 沈阳建筑大学学报 ， 2 0 0 8 ， ( 5 ) ( 6 张巨松， 张微 掺合料、 早强剂对冻融混凝土 c r扩散系数的 影响 J 沈阳建筑大学学报， 2 0 0 9 ， ( 1 ) 7 严捍东 ， 新型建筑材料教程 M 北京 I | 国建筑 3 L- k 出版社 ， 2 0 o 5 1 收稿 日期 2 0 1 4 0 21 7 作者简介 张巨松( 1 9 6 2 一) ， 男 ， 沈阳人 ， 教授， 博士， 从事水 泥混凝土 耐久性研究 。 1 6 低温建筑技术 2 0 1 4年第 5期( 总第 1 9 1 期 ) 缩率 比 1 1 D的明显 要小 ， 甚至在混凝 土的 1 4 d龄期前 出 现微膨胀， 这是由于抗裂防水剂在混凝土早龄期充分 反应 ， 可以很好的弥补混凝土由于各种原因产生的收 缩变形， 并且有所富余。但是到达 5 6 d龄期时， P 0 6与 的相对收缩率基本一致。 0 5 o 皇- o 5 篓 - 1 智一 2 一 25 - 3 - 3 5 龄期， d 龄期， d 图2峭P l 0 混凝土 自由收缩曲线 3 3 抗裂防水剂掺量 1 4 时混凝土与基准试件对比 鹰 擎 智 霹 篓 靛 罂 图3 r m与P l 4 混凝土 自由收缩曲线 +l U +I 1 J 6 一 P1 0 P1 4 图4 抗裂防水剂不同掺量混凝土 自由收缩 曲线 由图 3可见 ， 在混凝 土 2 0 d 龄期前 ， P 1 4的相对收 缩率 比 的明显要小， 但同时可以看到， P 1 4在混凝 土 1 4 d龄期后， 相对收缩率急剧下降， 甚 至到达 2 2 d 时， 相对收缩率比 还要大， 不过在混凝土 5 6 d龄期 后相对收缩率彼此相差不大。这是因为混凝土抗裂防 水剂掺量过大 ， 在 1 4 d后反 应加快 ， 膨胀 能过 高 ， 混凝 土产生 微裂缝 ， 造成混 凝土内部连通 孔过多 ， 水分大量 蒸 发 ， 造成大收缩 。不 过在后 期 由于混凝 土本 身 自愈 的能力而未表现出收缩变形加大的现象 。 3 4 掺0 、 6 、 1 0 、 1 4 抗裂防水剂与基准试件对比 图4表明了采用不同抗裂防水剂掺量下 ， 混凝 土 试件相对收缩率随龄期改变的规律。从图中可以看到 在混凝土早龄期 ， 掺抗裂防水剂后， 试件收缩量明显 比 没掺抗裂防水剂的小， 1 0 6和 P 1 4收缩量均较 1 1 D小 ， P 1 0甚至出现微膨胀现象。这可能是由于 P 0 6抗裂防 水剂掺量较小 ， 膨胀能不足， 不足以补偿混凝土收缩 ； P 1 4抗裂防水剂掺量过大， 膨胀能过高， 混凝土产生微 裂缝 ， 造成混凝土内部连通孔过多， 水分大量蒸发， 造 成大收缩 ； P 1 0混凝土抗裂防水剂掺量适 中， 介于 P 0 6 和P 1 4之间， 这与混凝土早期收缩相适应 ， 出现微膨胀 却未开裂 ， 说 明抗裂防水剂掺量在 1 0 时 ， 能够有效 的降低混凝土收缩。到达 5 6 d龄期后， 可以看到掺抗 裂防水剂后 的混凝土试件收缩反而 比 r I D号试件 略 大， 说明抗裂防水剂只是在混凝土早龄期发挥补偿收 缩的作用 ， 降低混凝土收缩量 ， 并不会减小混凝土的后 期收缩， 相反可能对之产生不利的影响 。 4结语 ( 1 ) 在 混 凝 土水化 硬化 初期 ， 掺 入抗 裂 防水 剂 对于减小混凝土 自由收缩作用明显。当混凝土达到 5 6 d 龄期时， 抗裂 防水 剂这种补偿 收缩的作用逐 渐 减弱 。 ( 2 ) P 1 0混凝土抗裂防水剂掺量适中， 介于 P 0 6 和 P 1 4之间 ， 这与混凝土早期 收缩 相适应 ， 出现 微膨胀 却未开裂， 说明抗裂防水剂掺量在 1 0 时， 能够有效 的降低混凝土早期 收缩 。 参考文献 1 张巨松， 孙蓬 沈阳地铁和超长地下室结构混凝土规程 M 沈阳 ： 辽宁科学技术出版社 ， 2 0 0 9： 2 2 杨明， 周士琼 ， 李益进， 等粉煤灰高性能混凝土养护的试验 方法研究 】 混凝土与水泥制品， 2 0 0 1 ， ( 5 ) ： 1 O一 1 2 3 许华胜， 蒋正武 高性能混凝土自身相对湿度变化与 白干燥的 研究 J 重庆建筑大学学报。 2 0 0 4 ， 2 6 ( 2 ) ： 1 2 1 1 2 5 4 】 赵顺增， 刘立， 吴勇， 等 补偿收缩混凝土有效膨胀 的研究 J 膨胀 剂与膨 胀混凝土 ， 2 0 0 7 ， ( 4 ) ： 1 6 5 周宇飞， 胡曙光， 王发洲， 等 高吸水性树脂颗粒对混凝土 自收 缩与强度的影响 J 收稿 日 期 2 0 1 4 0 l l 4 作者 简介 梁雪 峰( 1 9 7 9一) ， 男 ， 哈尔滨 人 ， 工程 师 ， 从事 基 建 工程 管理 工作。