彩色混凝土配合比及外加劑力學(xué)性能研究
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????【摘要】對彩色混凝配合比進行設(shè)計,通過試驗測試彩色混凝土3d、7d、28d的抗壓強度和抗折強度,探索其相應(yīng)的機理和內(nèi)在規(guī)律,Zui終確定彩色混凝土的基本配合比。研究表明,采用硅灰石粉、可再分數(shù)膠粉、Gao效減水劑和高性能摻合料能夠使彩色混凝土具有優(yōu)異的力學(xué)性能。
????1?混凝土配合比設(shè)計
????彩色混凝土的配合比設(shè)計.除滿足混凝土色澤、流動性和強度的要求外.還應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計、施工情況和工程所處的環(huán)境,考慮冰融破壞和堿骨料反應(yīng)等耐久性方面的要求。謝成頌指出配合比設(shè)計應(yīng)滿足以下的基本要求:
????(1)要使混凝土拌臺物具有良好的和易性。
????(2)要滿足強度要求,即滿足工程設(shè)計或施工進度所要求的強度。
????(3)具有耐久性,即滿足抗凍、抗侵蝕、耐磨、抗風(fēng)化等方面的要求。
????(4)在保證混凝土質(zhì)量的前提下,做到盡量節(jié)約水泥,合理使用材料和降Di成本。
????我國學(xué)者程景銘指出在滿足技術(shù)要求的前提下宜降Di膠結(jié)材辯用量:粗骨料用量不宜低于lOOOkg/m3,級配連續(xù)均勻,細骨料用量不宜低于600kg/m3,同時為滿足體積穩(wěn)定的要求,各等級混凝土的**砂率不宜超過0.45。
????波蘭學(xué)者指出混凝土配合比中水灰比是嚴格限制的指標之一,**水灰比不能超過0.45。實際工程中不能過多依賴減水劑的作用,還是應(yīng)通過調(diào)整各種材料的比例,反復(fù)試配、對比,選用適當水灰比。
1.1基本材料
????除了沙、石料、水泥等普通結(jié)構(gòu)混凝土所需要的基本材料外,為保證彩色混凝土的工作性和耐久性的要求,施工中基本組成材料中還采用了硅灰、膠粉和減水劑。
????工程要求混凝土強度在C30以上,由于對彩色混凝土中所使用的材料都有嚴格限制堿骨科的要求,因此在冬季施工配臺比設(shè)計中未使用防凍劑,以免影響彩色混凝土的顏色。
????水泥:山東山鋁水泥有限公司生產(chǎn)的42.5R普通硅酸鹽水泥;粗骨科:碎石,采用粒徑5-18mm連續(xù)緩配;
????細骨料:細度模數(shù)為2.6的河沙(中砂、顏色偏黃、較淡);
????水:日常飲用水(自來水);
????顏料:德國進口拜耳樂Baerle人造合成氧化系列(黃、赤、紅、棕色
等)顏料;???
????在混凝土中加入外加劑將有效改善混凝土的性能,
如在水泥基材料中加入可再分散膠粉,可顯著提高內(nèi)聚力,提高施工性能,提高保水性,增加抗折強度及增強耐久性等.實踐證明它能夠很好地應(yīng)用于建筑雕塑領(lǐng)域中。
2.1試驗方法
本試驗參照《水泥膠砂強度檢驗基準方法》中規(guī)定的方法,對水泥和氧化鐵紅中加入不同摻量的可再分散膠粉、硅膠石粉、高教減水劑制作試塊。在水中迸行養(yǎng)護,測量其3d、7d、28d的抗壓、抗折強度。
2.2試驗結(jié)果及分析
2.2.1彩色混凝土抗壓強度
為優(yōu)化配置高性能的彩色混凝土,水灰比定為0.35,用正交試驗設(shè)計安排試驗。
由極差分析可知.各因素對各齡期抗壓強度影響的大小順序是一致的.即再分散膠粉摻料>Gao效減水劑摻量>硅灰石粉摻量。3d、7d、28d抗壓強度指標的**組合均為AIBIC2。
當膠粉摻量為1%、Gao效減水劑摻量為1%時,3d、7d、28d的抗壓強度明Xian高于后兩個水平,比較合理的摻量均為1%;硅灰石粉摻量為lO%時,各個齡期的強度都高于其它兩個水平,比較合理的摻量定為l?O%。硅灰石粉體可與水化產(chǎn)物很好地結(jié)合,這種結(jié)合能使硅灰石粉更好地發(fā)揮其纖維增強作用,從而提高混凝土的力學(xué)性能。對抗壓強度考核指標的**組合為AIBIC2。
2.2.2彩色混凝土抗折強度???
由極差分析可知.各因素對3d、7d、28d抗折強度影響的大小順序是一致的.即可再分數(shù)膠粉摻量Gao效減水劑摻量>硅灰石粉摻量。
摻質(zhì)量比為1%可再分散膠粉的3d、7d、28d的抗折強度高于其它兩個水平,當可再分散膠粉摻量達到3%時,3d、7d、28d抗折強度的變化不大,比較合理的可再分散膠粉的摻量定為1%:摻質(zhì)量比為1.4%Gao效減水劑的抗折強度明Xian低于前兩個水平,Gao效減水劑的合理摻量定為l.O%;硅灰石粉的合理摻量為10%。
3結(jié)束語
框剪結(jié)構(gòu)的變形介于彎曲與剪切之間,屬彎剪型,整個結(jié)構(gòu)上下各層層間變形趨于均勻,變形協(xié)調(diào)。在下部樓層,剪力墻位移小,它拉著框架按彎曲型曲線變形;在上部樓層,框架內(nèi)收,阻止剪力墻的側(cè)移,拉剪力墻按剪切型曲線變形。當剪力墻及框架的總抗側(cè)剛度增加時,結(jié)構(gòu)的變形減小。
由于框剪結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度影響到框架與剪力墻的共同工作,進一步影響著結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布及變形大小,因而改變與結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度相關(guān)的參數(shù).探討框架與剪力墻共同作用的規(guī)律有一定的積極意義。