文摘

变化是微不足道的,长度可以归因于正常膨胀混凝土。另一方面,混凝土遭受质量损失提供了SCC的耐久性的良好指标。混凝土的渗透性是一般分类其耐久性的一个重要因素;较低的混凝土内钢筋的渗透率将提供更好的保护比混凝土渗透性高。摘要评估硫酸镁(MS)攻击混凝土含有不同比例的辅助胶结材料(SCM)追究具体包含FA, RHA,水泥和矿渣微粉替代水平的15%,10%,和5%,分别基于所选样本的具体声明镁的影响在一些具体的特点,如抗压强度、身高和体重与类似的样本,但在实验室条件下干燥和潮湿的水处理。测试结果表明,SCC内容SCM似乎有更高的强度值比存储在水和空气样本;质量损失的最高价值是记录控制的混合与具体内容SCM相比,和养护混凝土的长度变化相对要少得多的改变混凝土沉浸在MS。

1。介绍

外部攻击的硫酸盐盐被认为是影响混凝土耐久性的主要问题之一。硫酸盐是高度可溶盐的形式硫酸钠()、硫酸钙()、硫酸钾()和硫酸镁()。硫酸袭击过程中,硫酸盐反应不同阶段的水化水泥粘贴导致恶化的具体矩阵通过剥落,软化,和质量损失,这可能导致扩张和宽松的强度和弹性。它被认为是一个复杂的过程,由于众多的控制因素的影响(1,2]。

据报道,矿物掺合料的混凝土将增强其抵抗硫酸盐的攻击(2]。其中一个最有前途的矿物掺合料混凝土稻壳灰(RHA),稻壳是水稻的农业残留物铣削过程。根据联合国粮农组织的年度报告(3),2007年年度世界水稻产量约为6.497亿吨,其中壳构成大约20 wt %。燃烧控制温度低于800°的外壳可以产生与硅灰主要发生在无定形形式(4- - - - - -6]。基于先前的研究RHA尚未利用的建筑行业除了修复工作在鲍曼大坝在加州内华达山脉北部,美国;它显示积极的结果在一个干拌混合料喷射混凝土(7]。不利用这种材料的原因可能是由于缺乏了解RHA混合混凝土的特点。许多研究人员已经发表文章的属性混合RHA混凝土,如强度和耐久性;尽管如此,RHA对混凝土抗硫酸盐侵蚀的影响与鳞状细胞癌进行限制。

粉煤灰分为两类:f级和c类。f级粉煤灰通常是由燃烧无烟煤和烟煤和火山灰特性但很少或根本没有胶结特性。c类粉煤灰通常是由褐煤的燃烧或亚烟煤和有一些自发的胶结性能(8]。然而,大多数正在使用飞灰在混凝土生产f级。使用粉煤灰影响抗压强度、和易性、水化热、抗硫酸盐,混凝土的渗透性,alkali-silica反应(9]。

地面粒状高炉矿渣(矿渣微粉)是一种浪费产品生产生铁、约300公斤的渣生产每吨生铁(10]。这渣快速淬火和地面时,它将拥有潜在的胶结性能。处理后,材料被称为矿渣微粉。液压属性可能不同,可以分为成绩根据ASTM C989 [11]。

本文的目标是评估和找到最好的具体指标恶化由于加速硫酸攻击和调查RHA的影响,英足总,矿渣微粉对混凝土抗硫酸盐的攻击。供应链管理的化学性质和控制混合使用OPC进行调查。混合比例进行生产高工作性混凝土(600 - 700毫米衰退流)与40 MPa的目标强度控制混合物。总共有四个混凝土混合物沉浸在女士的解决方案。的硫酸盐侵蚀混凝土标本被后续的测试评估抗压强度的变化,长度和质量。

2。组成材料

2.1。聚合

使用粗骨料的最大大小为14毫米。比重和吸收的结果并给出了粗集料和砂正常表1。

2.2。普通硅酸盐水泥

本地生产普通硅酸盐水泥符合女士522:Part1: 2003类型1是用于所有混合物。

2.3。稻壳灰(RHA)

详细综述了化学分析表2RHA。它包含了87 - 97%的硅和少量的碱和其他微量元素(12]。

2.4。粉煤灰(FA)

粉煤灰替代水泥的混凝土生产是可能的50% (9]。这个实验中使用的粉煤灰满足的要求BS EN 450: 1995。它被用来作为替代水泥15%,导致改善混凝土的强度超过40 MPa如表所示2。

2.5。地面粒状高炉矿渣(矿渣微粉)

总结了化学分析表的详细信息2(矿渣微粉)。矿渣微粉的细度通常是大于/公斤,偶尔超过/公斤;比重为2.9 (11]。在这项研究中,矿渣微粉的细度使用/公斤。矿渣微粉的原料,原料熔渣,通常是获得预定的钢铁厂,确保原料的稳定性。粘结剂的化学成分和物理性质表中所示2。

2.6。强塑剂

本研究中使用的超塑化剂(sp - 1600)。是修改polycarboxylate共聚物水溶液中符合要求的ASTM c494 - 86 G型和BS 5075:第3部分。它促进了极端水减少,良好的流动性和最佳的凝聚力,和强大的自密实混凝土。它不包含氯化物或其他成分,促进钢铁腐蚀。

3所示。实验计划

在这个实验中,研究了四个参数,鳞状细胞癌与普通硅酸盐水泥(OPC)、粉煤灰(FA)、稻壳灰(RHA)和地面粒状高炉矿渣(矿渣微粉)。SCCOPC,三个与不同数量的水泥混合使用。

三个百分比与足总被用于实验,RHA和矿渣微粉。上述实验工作计划的细节图所示1。

3.1。混合料配合比设计

鳞状细胞癌的日本的概念设计方法是基于提出的冈和小泽13]。作者提出了一个简单的收集系统假设一般供应预拌混凝土厂。本文提出的混合料配合比设计包括以下。(1)粗骨料含量是固定在固体体积的45%。(2)细骨料的内容是固定在砂浆体积的55%。(3)Water-powder体积的比率被认为是1.2到2.0取决于粉和水泥的性质。(4)强塑剂用量和最终water-powder比率测定以确保self-compactability。

表3描述了混合比例和选择的属性混合比例的SCC最后混合。

4所示。方法

一水合硫酸镁溶解在水中的内容5 wt %用于研究盐。受到的所有标本在水中硫酸盐的攻击最初治愈改造后7天。然后他们被沉浸在硫酸镁的解决方案。硫酸的治疗方法是在三个周期;每个周期是30天的硫酸浸泡7天的空气干燥和测试在每个周期的结束。硫酸的解决方案是在每个周期每15天更换一次。

长度和质量变化监测在三个混凝土试件毫米。长度变化的测量,四个数据被从每个样本在每个浸没循环。的平均长度是记录和结果表示为一个百分比的长度变化,与其他样品的固化箱在同一年龄和在干燥的年龄。

5。新浇混凝土性能

新鲜的属性表4所有混凝土混合物将RHA、FA和矿渣微粉;没有发现出血或隔离。新鲜的密度在2280 - 2440公斤/,这是所有相关的可使用性方面,因此每个混合不同的和易性参数与不同的方法进行测试。滑坡流测试是用来评估水平SCC在缺乏自由流动的障碍。时间是流漏斗的二级指标;它表明分离的倾向,在漏斗可以与混凝土和加了5分钟来解决。新技术的测试被用来确定传递能力。结果可以估计根据SCC混凝土的极限标准。

6。结果与讨论

6.1。比较MS与养护条件在鳞状细胞癌的效果

结果见表5和图2解释之间的抗压强度混凝土沉浸在女士和标准养护的混凝土。数据显示,改善强度沉浸在女士相对固化的力量在所有混凝土与水混合的SCM产品,如FA、RHA和矿渣微粉。这可以归因于广泛的钙矾石的形成的铝酸三钙在水泥浆矩阵和渗透离子,导致填充孔隙,从而提高混凝土成熟度(14]。

在这项研究中,它也可以观察到从混凝土抗压强度结果,所有标本沉浸在女士到第三个周期(硫酸接触的111 d)包含足总表现出更高的价值比其他类型的混凝土包含RHA和矿渣微粉,因为离子含量高于RHA和矿渣微粉,导致孔隙填充更好看,强度发展快,表中有说明)2。

6.2。对比硫酸镁和空气干燥强度鳞状细胞癌

对硬化混凝土的抗压强度值的混合物沉浸在硫酸,“控制干燥标本”以及在同一年龄相对时抗压强度测试如表所示6。它可以观察到的相对强度混凝土硫酸浸在风干相比增加与含有SCM的混凝土,如FA、RHA,矿渣微粉在更少的时间。例如,15 FA混合物的相对强度为16%在第一个周期(37天的硫酸盐接触)。然而,在第三周期(111天),价值降低到8%。此外,相对强度的值也减少了10 RHA和5矿渣微粉。因为增加粘结剂材料,需要处理水导致不完整具体的组件之间的相互作用,导致混凝土的收缩,从而影响混凝土的耐久性15]。

女士攻击水泥粘贴的效果表明,沉浸在标本溶液在室温下表现出抗压强度高于标本的风干长达120天。在后世,硫酸的不利影响强度是占主导地位的15]。

6.3。硫酸镁对质量变化的影响

质量的变化对混凝土接触硫酸118天较大规模存储在水和干燥标本的实验室数据中给出了在同一年龄3和7。结果表明,质量损失的最高价值是记录控制的混合物,在养护质量损失的第三个循环显示。的一样质量的损失10 RHA 15 FA和5矿渣微粉是小于控制混合;RHA混合水泥混凝土导致更好的抗硫酸盐侵蚀;因此,质量损失可以衡量硫酸袭击由于石膏的形成。Polviska假设/报道,评估质量的损失是最好的指标恶化的程度相比,长度和强度的变化(16]。

在干燥测试中,所有混合重量减轻可以归因于石膏混凝土表面的形成导致软化和混凝土表面的剥落。此外,SCM的存在导致更多的收缩FA,矿渣微粉,和RHA分别与控制混合。这些材料的原因,它的表面积,从而导致减少体重(见图4、表7)。

干燥收缩倾向于减少SCC因为少量的游离水系统中是可用的。同时,鳞状细胞癌有最低空孔隙的混凝土表面上主要是负责干燥收缩(17]。

6.4。硫酸镁对长度变化的影响在鳞状细胞癌

比例扩张的具体接触到硫酸长达118天相比,长度在养护和干燥在数据给出了相同的年龄5和6,分别。可以观察到扩张的值很低,与混凝土沉浸在硫酸镁可比。因此,混凝土膨胀可能归因于正常膨胀混凝土。Kalousek和本顿(18)实验证明之间不存在相关的钙矾石沉淀和扩张,它可能认为在孔隙中,钙矾石存款,因此,产生很少或没有扩张。

结果见表8和图5显示长度的变化之间的混凝土沉浸在存储在水硫酸镁和混凝土。可见,长度变化在这种情况下相对要少得多为混凝土沉浸在硫酸镁的变化。实验结果显示,具体包含SCM年级40展品少肿胀的体积混凝土样本。FA的原因、RHA和矿渣微粉混合是因为它关闭孔隙比控制混合OPC更好看。这是由于细度的变化,导致膨胀的膨胀混凝土表现出不同的行为依赖于粒子的大小和细度程度的SCM。人们普遍同意,收缩随水泥含量的增加,因为这将导致大量的水化水泥粘贴,这是容易收缩(10]。此外,通过空气干燥混凝土长度的变化与混凝土沉浸在硫酸镁相比表现出相同的行为,如图6。

6.5。确定混凝土恶化由于硫酸盐的攻击

在这项研究中,可以评估对混凝土硫酸盐侵蚀的影响和通过测试强度的变化,高度,和质量,除了观察光学测试样品的外观,如图7。是承认评估混凝土的降解的最佳指标是衡量质量变化和监测测试样品的视觉外观。RHA、FA和矿渣微粉混合物显示火山灰反应继续增加和减少的渗透离子在混凝土。重大影响改善混凝土的耐久性性能影响硫酸镁,并显示更准确的混合使用SCM。

7所示。结论

可以得出下面的结论基于当前研究的结果。(1)第三周期的接触硫酸袭击,混凝土SCC内容15 fa, 10 rha, 5矿渣微粉似乎有更高的强度值比存储在水和空气样本。(2)质量损失的最高价值是记录控制的混合,降低了养护的质量情况在第三周期曝光。在干燥测试中,所有混合的质量损失是由于石膏混凝土表面的形成除了SCM的存在,从而导致更多的收缩,因此,降低质量。(3)养护混凝土的长度变化是更少的相对变化对混凝土沉浸在此外,女士的长度的变化通过空气干燥混凝土与混凝土相比沉浸在女士表现出相同的行为,因为扩张的值很低,具有可比性。因此,具体包含SCM,如FA、RHA,矿渣微粉,展出扩张,这可能是由于正常膨胀混凝土长度增加的后果。(4)一般来说,添加FA, RHA,矿渣微粉SCC改善其抗硫酸盐的攻击。增加了SCM细度将增强其抵抗,这是由于火山灰活性增加。

确认

作者希望承认提供的支持科学基金(13-02-03-3092)名为“探索潜在的马来西亚棕榈油发展中持久的自密实混凝土灰”和马来亚大学的支持。