绿色高耐久性混凝土的干燥收缩及抑制方法

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本文以大掺量矿物掺合料混凝土的抗裂性能为主要研究对象,通过23组不同配合比混凝土的系列实验,研究了大掺量矿物掺合料混凝土干燥收缩的发展规律,探讨不同矿物掺合料的复合技术、纤维的种类和掺量对混凝土干燥收缩性能的影响。在此实验基础上,结合Matlab等统计分析软件,建立了绿色高耐久性混凝土(Green high durable concrete ,GHDC)的干燥收缩模型,本文主要研究成果如下:(1)在低水胶比的条件下,大掺量矿物掺合料混凝土干燥收缩较大,在7d之内的干燥收缩发展非常迅速,在7d~60d之间的干燥收缩增加比较缓慢,在60d之后趋于稳定。(2)矿渣和粉煤灰都可以降低大掺量矿物掺合料混凝土的干燥收缩,硅灰则大幅度增加大掺量矿物掺合料混凝土的干燥收缩。综合分析表明,双掺(25%粉煤灰+30%矿渣)的GHDC具有良好的工程应用价值。(3)钢纤维、聚丙烯纤维和聚酯纤维对大掺量矿物掺合料混凝土的干燥收缩都具有较好的抑制作用,纤维的弹性模量越高,其抑制效果越好。研究表明,纤维混杂技术抑制混凝土干燥收缩的作用效果,不一定随着纤维混杂元数的提高而提高,还与混杂纤维之间的搭配有关。(4)根据干燥收缩的大小与抑制早期塑性收缩开裂的效果,认为采用(聚丙烯纤维+聚酯纤维)二元混杂技术和(膨胀剂+聚丙烯纤维+钢纤维)三元混杂技术的GHDC,都具有良好的工程应用价值。(5)通过23组混凝土试件干燥收缩变形的长期观测和实验研究,得出GHDC标准试件干燥收缩的计算模型。
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