重晶石防輻射混凝土配合比設計及其性能研究.pdf

1、重晶石防輻射混凝土除了應滿足建筑結構的一般功能之外，更重要的是要具有防護射線的功能。隨著核技術的發(fā)展和國家核電中長期發(fā)展規(guī)劃的實施，重晶石防輻射混凝土的應用將日益廣泛。本文采用試驗研究與理論分析相結合的方法，對原材料及其性能、重晶石防輻射混凝土配合比設計、性能和施工技術與工藝參數進行了較系統的研究，針對其易離析的特點，提出以相對沉降系數作為抗離析的評價指標。
　　 研究結果表明：(1)重晶石防輻射混凝土宜采用密度較大、與水結合較

2、多、水化熱較低的水泥；所選重晶石骨料表觀密度應能滿足混凝土表觀密度要求，粗細骨料級配應為連續(xù)級配，級配較差時，應進行調整。(2)重晶石防輻射混凝土的表觀密度與骨料的表觀密度呈線性增長關系；密度隨用水量的增加有所降低。與普通混凝土配合比設計相比，重晶石防輻射混凝土應首先選擇合適的重晶石原材料，其用水量的選擇可以參考普通混凝土的用水量選擇，達到相同坍落度時，用水量選擇比普通混凝土小5kg/m3；砂率選擇在普通混凝土砂率的基礎上，增加30％～

3、5％左右。摻入普通砂石骨料，重晶石混凝土的表觀密度降低；摻入普通粗骨料可以提高混凝土的強度，而摻入普通細骨料，混凝土強度變化不明顯。(3)相對沉降系數可以用于評價重晶石防輻射混凝土骨料的相對沉降和抗離析能力，相對沉降系數越大，其抗離析能力越差。(4)重晶石防輻射混凝土抗壓強度與水灰比符合Bolomy公式，灰水比與強度具有較好的線性相關性，由相關分析得出，αa=0.50，αb=0.35；其軸心抗壓強度為立方體抗壓強度的75％～80％；劈裂

4、抗拉強度為立方體抗壓強度的6％～8％；彈性模量比同強度等級的普通混凝土小。(5)重晶石防輻射混凝土在100℃時，內部水分損失嚴重，而強度損失較小；其線膨脹系數比普通混凝土大，在溫度低于80℃時，線膨脹系數可取為(1.6～2.0)x10-5/℃。(6)纖維素增稠劑可以明顯改善重晶石防輻射混凝土的和易性，防止離析和泌水，但是會降低混凝土的防輻射能力和強度，其最佳摻量為0.05％。(7)重晶石防輻射混凝土的施工需要把握住其表觀密度大，易離析的