再生高性能混凝土抗碳化性能試驗研究

1、1再生高性能混凝土抗碳化性能試驗研究摘要：抗碳化性能是衡量再生高性能混凝土耐久性的一項重要指標(biāo)。本文設(shè)計一正交試驗，研究水膠比、礦物摻合料、再生粗細(xì)骨料取代率以及應(yīng)力水平對再生混凝土碳化深度的影響規(guī)律。試驗結(jié)果表明：（1）再生混凝土的水膠比以及粗骨料的取代率對混凝土的碳化深度影響很大。（2）再生混凝土的碳化深度和碳化時間的平方根基本成一直線關(guān)系。（3）再生混凝土在拉應(yīng)力狀態(tài)下其碳化深度會隨著應(yīng)力的增大而增大。關(guān)鍵詞：高性能混凝土；抗碳化

2、性能；水膠比；粉煤灰；礦渣1.引言混凝土結(jié)構(gòu)是建筑工程中最常見的結(jié)構(gòu)形式，在結(jié)構(gòu)使用壽命期間內(nèi)，由于受到環(huán)境和荷載的雙重作用，引起結(jié)構(gòu)的老化、腐蝕，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能的降低，因此建筑工程結(jié)構(gòu)的耐久性問題已引起工程界和學(xué)術(shù)界關(guān)注。再生混凝土的微觀結(jié)構(gòu)由于再生骨料的加入而變得比普通混凝土更為復(fù)雜。在再生混凝土中至少存在兩種界面：再生粗骨料中天然骨料和附著老砂漿之間的界面、再生粗骨料的老砂漿與新砂漿之間的界面。這種復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu)給分析再生混凝土

3、的耐久性帶來了困難。關(guān)于再生混凝土抗碳化性能國內(nèi)外已有不少學(xué)者作了初步探討[12]，但他們研究結(jié)果可比性較差，還存在不一致、甚至相互矛盾的結(jié)論，并且未考慮應(yīng)力狀態(tài)的影響，而在外加應(yīng)力作用下產(chǎn)生的微觀裂紋使得CO2在再3化試驗考慮荷載耦合，采用兩個100100300的試塊用鉚釘同時加載，其力學(xué)模型見圖1。3.2試驗方法碳化試驗采用《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》（GBJ82—85）中的快速碳化試驗方法，所用棱柱體混凝土試塊尺寸為1

4、00mm100mm300mm。在試驗前2天從標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室取出試塊，放入101A1型電熱鼓風(fēng)干燥箱，在60℃的烘箱中烘48h。經(jīng)烘干的試件留下一個側(cè)面外，其余表面均用加熱的石蠟予以密封。在側(cè)面上順長度方向用鉛筆以10mm間距畫出平行線，以確定碳化深度的測量點。再將試塊放入CO2濃度保持在（203）%、相對濕度為（705）%、溫度為（205）℃的碳化箱內(nèi)。碳化到7天、14天、28天、60天時，分別取出試件破型，測定碳化深度。將切除所得的試件部

5、分，刮去斷面上殘余的粉末，立即噴上1%的酚酞酒精溶液。圖2顯示再生混凝土試件的碳化情況。4.2試驗結(jié)果分析（1）再生粗骨料取代率對再生混凝土抗碳化性能的影響再生粗骨料取代率對再生混凝土14d、28d、60d抗碳化性能的影響見圖3。從圖3可見，再生混凝土試塊的碳化深度隨再生粗骨料取代率的增大而增大，這可能因為再生粗骨料的孔隙率大于天然骨料，使得再生混凝土的孔隙率與同水膠比的天然混凝土相比有較大增加，這無疑會使再生混凝土抗碳化能力降低。在不