非洲干旱地區(qū)天然火山灰高性能混凝土內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、肯尼亞蒙-內(nèi)鐵路是東非鐵路網(wǎng)的第一段，也是國(guó)際上第一條采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)修建的國(guó)際現(xiàn)代化鐵路。按照中國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)要求，需要在混凝土中摻加礦物摻合料以提高其耐久性。然而東非地區(qū)普遍缺乏粉煤灰、礦粉等礦物摻合料，當(dāng)?shù)貎?chǔ)量豐富的天然火山渣就成為一個(gè)合理的技術(shù)選擇，所以本文采用肯尼亞當(dāng)?shù)氐哪ゼ?xì)火山渣作為礦物摻合料配制耐久性良好的高性能混凝土。由于高性能混凝土普遍存在早期收縮大、易開裂的問題，在非洲這樣的干燥環(huán)境中，因得不到充分的外部養(yǎng)護(hù)，其收縮開裂

2、問題更加不容忽視?；诖耍瑑?nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)天然火山灰高性能混凝土早期收縮開裂的改善是一個(gè)非常值得研究的課題。
　　本文選取工程現(xiàn)場(chǎng)常用的兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí)高性能混凝土:HPC40、HPC60;采用兩種內(nèi)養(yǎng)護(hù)材料:火山渣、高吸水樹脂（簡(jiǎn)稱SAP）;研究了兩種內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)天然火山灰高性能混凝土工作性能、力學(xué)性能、收縮性能及耐久性能的影響規(guī)律;并結(jié)合化學(xué)結(jié)合水、混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度、水分損失率，分析了內(nèi)養(yǎng)護(hù)對(duì)火山灰混凝土性能的作用機(jī)理。主要工作和研

3、究結(jié)果如下:
　　(1)以流動(dòng)性（坍落度和坍落擴(kuò)展度）、粘聚性、保水性作為工作性能指標(biāo)，研究了SAP摻量、附加水膠比、不同拌合工藝對(duì)火山灰混凝土工作性能的影響規(guī)律;得出了SAP在天然火山灰混凝土中的理論吸水倍率和適于SAP內(nèi)養(yǎng)護(hù)的火山灰混凝土的拌合工藝。
　　(2)以不同齡期的抗壓強(qiáng)度作為力學(xué)性能指標(biāo)，研究了兩種內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)火山灰混凝土力學(xué)性能的影響規(guī)律;得出了火山灰混凝土的抗壓強(qiáng)度與內(nèi)養(yǎng)護(hù)水膠比的關(guān)系;通過測(cè)定化學(xué)結(jié)合水的

4、變化證明了內(nèi)養(yǎng)護(hù)對(duì)膠凝材料水化的促進(jìn)作用，并結(jié)合孔結(jié)構(gòu)分析了內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)強(qiáng)度的影響機(jī)理。
　　(3)以自收縮和干燥收縮作為收縮性能指標(biāo)，研究了兩種內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)火山灰混凝土收縮性能的影響規(guī)律;得出了內(nèi)養(yǎng)護(hù)減縮率與內(nèi)養(yǎng)護(hù)水膠比的關(guān)系以及干燥收縮開始產(chǎn)生的臨界水分損失率，并結(jié)合內(nèi)部相對(duì)濕度證明了內(nèi)養(yǎng)護(hù)對(duì)干燥環(huán)境中火山灰混凝土良好的養(yǎng)護(hù)效果。
　　(4)以電通量和碳化深度作為耐久性能的指標(biāo)，研究了SAP內(nèi)養(yǎng)護(hù)對(duì)火山灰混凝土耐久性能的