高性能混凝土抗冻性与孔结构的关系

混凝土。D-60在冻融250次后动弹性模量损失率(39、2%)已接近40%,说明耐久性即将失效,此时抗压强度损失率(23、5%)也已接近于25%,所以D-60在盐溶液中耐冻融次数约250次。在250次循环之后,D-60混凝土试件表面已出现明显裂纹,冻融至300次时,试件表面裂纹已发展为较宽的裂缝,且沿裂缝开始出现剥落。而H-60直到300次循环时,试件外观也无明显变化,其抗压强度损失率、动弹性模量损失率均远小于破坏临界指标要求,由此可以认为,H-60在盐溶液中耐冻融次数大于300次,依此,相比于基准混凝土D-60,可视其为具有高抗冻性的高性能混凝土。

4 混凝土孔结构变化与冻融耐久性的关系

孔结构是混凝土细观结构的重要内容,它直接影响混凝土的许多性能,如强度、变形性能及耐久性[4]。本文选用光学显微镜测孔法和压汞法对混凝土孔结构进行测试。

5 硬化混凝土气孔检测仪孔结构测试

硬化混凝土气孔检测仪可测试混凝土中的圆形气孔。本文选用济南生产的VISION208硬化混凝土检测仪。

通过VISION208硬化混凝土含气量检测仪获得的图片示例

本文采用图像法进行显微测孔。测量时,记录气孔总数、气孔弦长、浆线长和测线总长便可计算出有关气孔的参数，测试了标养56d的混凝土。测试结果如表3所列。

中国水科院和交通部一航局科研所等单位的大量试验结果表明,硬化混凝土气孔平均间距系数不超过0.300mm时,混凝土抗冻等级即可达F300。由表3可见,基准混凝土D-60的气孔平均间距系数大于0.300mm,故抗冻性较差;而高性能混凝土H-60的气孔平均间距系数小于0.250mm,所以具有良好的抗冻性。

由表3还可看出,H-60与D-60相比,气孔平均弦长降低,但含气量和气孔比表面积增大,说明H-60孔隙率增大,但增加的是微小孔隙,这些微小孔可有效缓冲冻融破坏应力,无疑对混凝土的抗冻性有利。形成上述孔结构特征的原因是H-60中掺入了优质引气剂,引入了微细气孔;且粉煤灰尤其是硅灰的细小颗粒及“二次水化”反应的产物填充了较大孔隙,进一步使大孔减少,微小孔增多,改善了混凝土孔结构,提高了混凝土抗冻耐久性。

6结论

1)由于掺入优质引气剂、高效减水剂等外加剂及优质矿物掺合料,高性能混凝土形成了有利于改善抗冻耐久性的孔结构:大孔

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