你知道陶粒用量對混凝土的影響是什么嘛?快來和小編一起了解一下！

1.1  陶粒用量對混凝土的影響

1) 力學(xué)性能。陜西陶粒混凝土輕骨料經(jīng)過高溫的煅燒，表面活性較強(qiáng)，在與水泥接觸時(shí)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加固接觸面，同時(shí)陶粒表面粗糙多孔，與水泥石的接觸面積較大，彼此之間的咬合力也更能提高界面的粘結(jié)力。

陜西陶粒混凝土混合骨料混凝土是在原有混凝土基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，用一部分輕骨料代替原有舊骨料。Bing Han 等研究混合骨料混凝土軸心受壓應(yīng)力－應(yīng)變時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)陶粒體積分?jǐn)?shù)占總骨料的20%時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)度是最低，當(dāng)陶粒體積分?jǐn)?shù)占總骨料60%時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到最大，從以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以知道，普通骨料和輕骨料之間存在合理的容積率大致在50%～ 60%，其工作性能和力學(xué)性能可以達(dá)到最佳。隨著陶粒用量在一定范圍內(nèi)的提升，陶粒混凝土密度下降，保溫隔熱性能得到提升，但超出一定范圍，其力學(xué)性能下降較快，并且出現(xiàn)骨料上浮的現(xiàn)象，影響混凝土的運(yùn)輸和泵送。

在進(jìn)一步研究混合骨料混凝土力學(xué)性能影響時(shí)，圖2 是陶粒不同取代率的混凝土抗壓強(qiáng)度，由圖2 可知，抗壓、抗折強(qiáng)度在陶粒用量小于50%時(shí)，次輕混凝土的抗壓強(qiáng)度變化基本平穩(wěn); 當(dāng)陶粒用量大于50%后，次輕混凝土的強(qiáng)度隨著陶粒用量的增加而不斷減少，在40% ～ 50%處混凝土抗壓強(qiáng)度下降幅度較大。由此可見，陶粒用量在40%時(shí)，混合骨料混凝土在保持較低密度的同時(shí)，力學(xué)性能最佳，陶粒是一種圓形或橢圓形的球體，該形態(tài)使水泥砂漿能夠均勻包覆在陶粒表面，在承受外部荷載的時(shí)候，陶粒受力較為均勻，較少出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，提高了混凝土的力學(xué)性能，并且在振動(dòng)成型的時(shí)，顆粒之間的摩擦較小，緊密排列，形成較為緊密的均質(zhì)結(jié)構(gòu)。

2) 工作性能。吳勇在研究混合骨料混凝土工作性能影響因素時(shí)，以普通混凝土配合比為基準(zhǔn)，改變陶粒在粗骨料中的體積取代率，在取得輕質(zhì)同時(shí)獲得更高的強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明: 陶粒體積分?jǐn)?shù)占總骨料50%的時(shí)候，工作性能較好，混合骨料混凝土擴(kuò)展度最大，同時(shí)離析率最小。這是因?yàn)樵诨旌瞎橇匣炷林校止橇嫌商樟：褪咏M成，在粗骨料與膠凝材料拌和時(shí)，陶粒和石子兩種不同顆粒在漿體中互相干擾，形成互相阻礙的局面，影響混合骨料混凝土的工作性能。當(dāng)陶粒取代率為50%時(shí)，陶粒和石子的數(shù)量大致相同，工作性能取決于陶粒和碎石的相互影響，上層的陶粒和底部的碎石之間的相互影響可以達(dá)到最小，漿體移動(dòng)速度可達(dá)到最快，此時(shí)的工作性能表現(xiàn)優(yōu)異。

 1.2 陶粒預(yù)濕對混凝土的影響

目前研究較多的高性能混凝土，由于水膠比較低，在水泥水化過程中，常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的自收縮現(xiàn)象，以往在混凝土加入膨脹劑解決混凝土收縮的問題，但隨著混凝土朝著高強(qiáng)、高性能方向發(fā)展，混凝土的水灰比不斷減少，出現(xiàn)膨脹劑爭奪水泥水化有限水分，造成混凝土的水泥顆粒不能完全水化現(xiàn)象。由楊全兵通過研究發(fā)現(xiàn)混凝土在水中養(yǎng)護(hù)雖會(huì)在一定程度緩解自收縮現(xiàn)象，但是混凝土內(nèi)部收縮仍在繼續(xù)。最佳解決混凝土自收縮的辦法是尋找特定材料，以取代混凝土中組成部分。陶粒內(nèi)部存在大量相互連通的孔隙，這些孔隙使陶粒具有吸水的能力，在混凝土養(yǎng)護(hù)過程中，隨著水泥的硬化，陶粒內(nèi)部水分“反哺”給水泥，使水泥進(jìn)一步充分水化。陶粒的“微泵”作用降低了集料與水泥接觸面的水灰比，硬化過程中，提高了水泥石的致密度，同時(shí)減少了集料表面分層現(xiàn)象的出現(xiàn)，陶粒與水泥石界面結(jié)合更加緊密，大為改善陶粒混凝土的性能。

預(yù)濕陶粒會(huì)為水泥水化補(bǔ)充水分，使水泥漿水化更加徹底，自收縮減少。如陶粒沒有預(yù)濕，制備出的輕骨料混凝土出現(xiàn)明顯自收縮，導(dǎo)致混凝土的早期開裂。Cusson使用預(yù)濕和未預(yù)濕兩種陶砂，試驗(yàn)中預(yù)濕后的輕骨料混凝土自收縮程度減少，而未預(yù)濕的陶粒混凝土的收縮程度較高，由試驗(yàn)可以總結(jié)，輕骨料的預(yù)濕有利于減少輕骨料混凝土自收縮現(xiàn)象。

陶粒預(yù)濕時(shí)長對混凝土的工作性能有影響，高英力等研究不同預(yù)濕程度對經(jīng)時(shí)坍落度損失的影響，他們分別選用未潤濕、潤濕1、12、24、72 h 的陶粒制備成混凝土，并分析混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的差異。圖3 為預(yù)濕時(shí)間不同，輕骨料混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失有差異，由圖3 可知，未預(yù)濕的陶粒混凝土的坍落度損失在5 組中為最大，陶粒預(yù)濕時(shí)間越長，混凝土的坍落度經(jīng)時(shí)損失越少，而預(yù)濕時(shí)間超過24 h的混凝土，其坍落度損失明顯得到抑制，基本達(dá)到了飽和吸水的狀態(tài)，此時(shí)混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失較小并且坍落度較大。

1.3  陶粒吸水率對混凝土的影響

陶粒吸水率對混凝土性能影響較大，陳上偉等將陶粒置于不同溫度下，測量其吸水率，實(shí)驗(yàn)表明: 隨著溫度的升高，陶粒中空氣體積變大，水的表面張力下降，陶粒的吸水率也下降，“微泵”作用減弱。可以得出結(jié)論: 不同溫度下，陶粒吸水率會(huì)改變，同時(shí)陶粒的“微泵”作用也會(huì)有差異。

陳建武等研究陶粒吸水率對研究陶粒－水泥石界面影響，選用三種不同吸水率的陶粒，分別為低吸水率、中吸水率以及高吸水率的陶粒。將三種不同吸水率的陶粒分別和W/C= 0．30 的水泥漿進(jìn)行拌和制備成輕骨料混凝土，測定陶粒－水泥石界面( 陶粒表面附近1 mm 內(nèi)) 的水化程度。

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