混凝土抗冻性
混凝土抗冻性的原理
混凝土抗冻性的原理一、引言混凝土是一种常见的建筑材料,具有优异的力学性能和耐久性能。
然而,在寒冷地区,混凝土的抗冻性能成为一项关键指标,影响着混凝土结构的使用寿命和安全性。
本文将从混凝土抗冻性的原理展开,阐述混凝土抗冻性的机理及其影响因素。
二、混凝土抗冻性的定义混凝土抗冻性是指混凝土在低温环境下不发生冻胀或冻害的能力。
冻害是指混凝土在冻融循环过程中发生的物理和化学变化,包括冻胀、冻裂、剥落、脱落等。
三、混凝土抗冻性的机理混凝土抗冻性主要与以下因素有关:1.水泥基体的强度混凝土的强度与其抗冻性密切相关。
水泥基体的强度越高,抗冻性越好。
这是因为在低温环境下,混凝土受到的内部应力增大,如果水泥基体的强度不足,就会出现裂纹,导致冻胀和冻裂。
2.混凝土的孔隙结构混凝土的孔隙结构是影响其抗冻性的重要因素。
孔隙结构分为大孔和小孔两种。
大孔会导致混凝土的抗压强度降低,容易产生冻胀和冻裂。
小孔会阻碍水分流动,减少冻胀和冻裂的机会。
3.混凝土中的渗透压力在低温环境下,混凝土中的水分会结冰膨胀,产生渗透压力。
如果混凝土中的渗透压力大于其抗冻性能,则会发生冻胀和冻裂。
4.混凝土中的气孔率混凝土中的气孔率是指混凝土中孔隙空气体积与混凝土总体积之比。
气孔率越大,混凝土的抗冻性越差。
这是因为气孔会导致混凝土中的水分易于凝结,在冻融循环过程中易于产生冻胀和冻裂。
5.混凝土中的抗冻剂抗冻剂是一种用于提高混凝土抗冻性的添加剂。
抗冻剂可以改变混凝土孔隙结构,增加混凝土的密实度,提高混凝土的抗冻性。
常见的抗冻剂有氯化钙、硝酸盐、磷酸盐等。
四、混凝土抗冻性的影响因素混凝土抗冻性受到以下因素的影响:1.混凝土的配合比混凝土的配合比是指混凝土中水、水泥、砂子、骨料等各种原材料的比例。
不同的配合比会影响混凝土的强度和孔隙结构,从而影响其抗冻性。
2.混凝土的养护方式混凝土的养护方式是影响其抗冻性的关键因素之一。
养护方式包括水养护、湿养护、干养护等。
混凝土中不同级别的抗冻性能标准
混凝土中不同级别的抗冻性能标准一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的建筑材料,其抗冻性能是影响混凝土使用寿命的重要指标。
抗冻性能标准是评价混凝土抗冻能力的重要依据,本文将从混凝土抗冻性能的概念、分类、原因、影响因素、测试方法以及不同级别的抗冻性能标准等方面进行详细讲解。
二、混凝土抗冻性能的概念及分类1. 概念混凝土抗冻性能是指混凝土在经历一定程度的冻融循环后,保持其力学性能和耐久性能的能力。
2. 分类按照混凝土的应用领域,混凝土抗冻性能可分为普通混凝土抗冻性能、水工混凝土抗冻性能和公路混凝土抗冻性能等。
三、混凝土抗冻性能的原因混凝土抗冻性能受到以下几个方面的因素影响:1. 水泥熟化程度水泥的熟化程度越高,混凝土的抗冻性能越好。
2. 混凝土中空率混凝土中空率越小,混凝土的抗冻性能越好。
3. 混凝土中的钙铝矾土含量混凝土中钙铝矾土含量越高,混凝土的抗冻性能越好。
4. 混凝土中的氯离子含量混凝土中氯离子含量越高,混凝土的抗冻性能越差。
5. 混凝土中使用的骨料骨料中存在冰裂纹和破碎裂纹的混凝土抗冻性能较差。
四、混凝土抗冻性能的影响因素混凝土抗冻性能受到以下几个因素的影响:1. 冻融循环次数冻融循环次数越多,混凝土的抗冻性能越差。
2. 冻融循环温度冻融循环温度越低,混凝土的抗冻性能越差。
3. 冻融循环速度冻融循环速度越快,混凝土的抗冻性能越差。
4. 混凝土中的钢筋锈蚀混凝土中的钢筋锈蚀会导致混凝土的抗冻性能下降。
五、混凝土抗冻性能的测试方法1. 冻融试验将混凝土标准试块放入冻融试验机中进行冻融试验,通过观察试块的冻融损伤程度来评价混凝土的抗冻性能。
2. 压缩强度试验在混凝土经过一定程度的冻融循环后,用压力试验机测试混凝土的压缩强度,通过压缩强度的变化来评价混凝土的抗冻性能。
3. 劈裂试验在混凝土经过一定程度的冻融循环后,用劈裂试验机测试混凝土的劈裂强度和劈裂韧性,通过劈裂试验的结果来评价混凝土的抗冻性能。
混凝土抗冻性评定标准
混凝土抗冻性评定标准一、引言混凝土是建筑工程中常用的材料之一,其性能直接关系到工程的质量和寿命。
在寒冷地区或冬季施工时,混凝土抗冻性表现更为关键。
因此,制定混凝土抗冻性评定标准是必要的。
二、混凝土抗冻性的定义混凝土抗冻性是指混凝土在低温下不破裂或不失去其原有的性能。
低温下,混凝土的孔隙内水分会结冰膨胀,导致混凝土的微裂缝扩大,从而降低混凝土的强度和耐久性。
三、混凝土抗冻性评定标准的主要内容1. 抗冻性等级根据混凝土的抗冻性能,将其分为不同的等级。
目前,我国的混凝土抗冻性等级分为F50、F60、F70、F80、F100、F150、F200等级。
其中,F50表示混凝土的抗冻性能最差,F200表示混凝土的抗冻性能最好。
2. 抗冻性试验混凝土抗冻性试验是评定混凝土抗冻性的重要方法。
试验方法包括低温膨胀试验、冻融试验、冻胀试验等。
在试验中,需要确定混凝土的抗冻性等级以及相应的试验参数。
3. 抗冻性指标混凝土抗冻性的主要指标包括抗冻强度、减少率、冻胀系数等。
其中,抗冻强度是指混凝土在冻融循环后的抗压强度,减少率是指混凝土抗冻强度与未经冻融循环的混凝土抗压强度的比值,冻胀系数是指混凝土在冻融循环中膨胀的程度。
4. 抗冻性评定标准的适用范围混凝土抗冻性评定标准适用于各类混凝土结构,包括桥梁、隧道、地铁、水利工程、建筑工程等。
四、混凝土抗冻性评定标准的实施方法1. 试验方法混凝土抗冻性试验应按照GB/T 50082-2009《混凝土抗冻性试验方法标准》进行。
试验前应确保试件的制备、养护和试验条件符合标准要求。
2. 抗冻性等级判定混凝土抗冻性等级的判定应根据试验结果进行。
具体方法为:将试件按照试验要求进行冻融循环试验,然后测定试件的抗冻强度、减少率、冻胀系数等指标,最后根据标准要求判断其抗冻性等级。
3. 结果评定混凝土抗冻性评定结果应根据试验数据进行评定。
评定结果应与实际情况相结合,对于不同的混凝土结构应根据其使用环境、使用要求等因素进行综合评定。
混凝土抗冻标准性能检测
混凝土抗冻标准性能检测一、前言混凝土是一种常用的建筑材料,其强度、抗压性、抗拉性、抗冲击性、耐久性等是判断混凝土质量的重要指标。
而在寒冷地区使用混凝土建筑时,其抗冻性也是至关重要的指标之一。
因此,混凝土抗冻性的标准化检测非常必要,本文将介绍混凝土抗冻标准性能检测的相关内容。
二、抗冻性的定义混凝土抗冻性是指混凝土在低温环境下能够承受冻融循环作用而不发生破坏的能力。
在寒冷地区,混凝土的抗冻性直接影响到建筑物的使用寿命和安全性。
三、抗冻性标准性能检测的方法1. 抗冻性试验方法(1)标准试验方法:GB/T 50082-2009《混凝土抗冻性能试验方法标准》(2)试验原理:将混凝土试件置于冰箱中进行冻融试验,通过观察试件的损伤程度、质量损失率等指标来判断混凝土的抗冻性能。
(3)试验设备:混凝土试验机、冰箱、干燥箱、称重器、温度计等。
(4)试验步骤:① 制备混凝土试件② 放置试件在水中浸泡28d③ 取出试件进行干燥④ 将试件放置在冰箱中进行冻融循环试验⑤ 观察试件的损坏程度、质量损失率等指标,并进行记录和分析2. 抗冻性指标(1)抗冻性等级:F50、F100、F150、F200、F250、F300,其中数字代表经历的冻融循环次数。
(2)抗冻性指数:KI,计算公式为KI=(N1/N)×100%,其中N1代表经历N次冻融循环后未破坏的试件数,N代表试件总数。
(3)质量损失率:计算公式为(W1-W2)/ W1×100%,其中W1代表试件初始质量,W2代表试件经历冻融循环后的质量。
四、抗冻性检测的应用1. 混凝土结构的设计:在设计混凝土结构时,应根据所在地区的气候条件以及使用环境等因素,确定混凝土的抗冻等级。
2. 施工质量的控制:在混凝土施工过程中,应严格按照抗冻性试验方法进行试验,确保施工质量符合标准要求。
3. 施工后的维护:在混凝土施工完成后,应定期进行抗冻性检测,检测结果应记录并进行分析,及时采取维护措施,确保混凝土结构的安全性和使用寿命。
混凝土抗冻性能的原理及提高方法
混凝土抗冻性能的原理及提高方法一、混凝土抗冻性能的定义及意义混凝土抗冻性能是指混凝土在低温环境下,经过一定时间后仍能保持良好的力学性能和耐久性能。
混凝土抗冻性能的好坏直接关系到混凝土工程的使用寿命和安全性能。
因此,保证混凝土抗冻性能的稳定和可靠性是混凝土工程设计和施工的重要内容。
二、混凝土抗冻性能的影响因素1.水胶比:水胶比是指混凝土中水的重量与水泥和其他水凝性材料重量之比。
水胶比越小,混凝土的强度和密实性越大,抗冻性能越好。
2.气孔率:混凝土中的气孔率越小,混凝土的密实性越好,抗冻性能越好。
3.骨料的性质:骨料的性质对混凝土的抗冻性能有很大的影响。
如骨料的孔隙率、吸水率、热膨胀系数等都会影响混凝土的抗冻性能。
4.施工工艺:施工工艺也对混凝土的抗冻性能有影响。
如混凝土的坍落度、振捣力、养护时间等都会影响混凝土的抗冻性能。
三、混凝土抗冻性能的提高方法1.选用合适的水胶比:水胶比是影响混凝土抗冻性能的重要因素,应根据混凝土的实际情况选用合适的水胶比。
一般来说,水胶比越小,混凝土的强度和密实性越大,抗冻性能越好。
2.控制混凝土的气孔率:混凝土中的气孔率越小,混凝土的密实性越好,抗冻性能越好。
因此,在混凝土施工中要控制好混凝土的气孔率,避免混凝土中出现过多的气孔。
3.选用合适的骨料:骨料的性质对混凝土的抗冻性能有很大的影响。
如骨料的孔隙率、吸水率、热膨胀系数等都会影响混凝土的抗冻性能。
因此,在混凝土施工中要选用合适的骨料,避免影响混凝土的抗冻性能。
4.施工工艺的控制:施工工艺也对混凝土的抗冻性能有影响。
如混凝土的坍落度、振捣力、养护时间等都会影响混凝土的抗冻性能。
因此,在混凝土施工中要控制好施工工艺,避免影响混凝土的抗冻性能。
5.添加特殊掺合料:通过添加特殊掺合料,可以改善混凝土的抗冻性能。
如添加氯离子掺合料可以提高混凝土的抗冻性能,但同时会影响混凝土的耐久性能。
6.采用合适的养护方式:养护是影响混凝土抗冻性能的重要因素。
混凝土的抗冻性名词解释
混凝土的抗冻性名词解释混凝土的抗冻性名词解释:1.含义:水泥和骨料中游离的SiO2含量越低,混凝土的抗冻性越好。
2.指标:《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法标准》(JGJ133-82)按抗冻等级划分了4个抗冻等级,分别是A级、 B级、C级和D级,各级之间的抗冻性比较,可查表得出。
其中,最小抗冻等级(简称a级)的混凝土,指该等级的试件经受3次冻融循环后仍能满足受冻前28d的抗压强度要求。
3.特点: 1)对于一般钢筋混凝土,当混凝土中水泥用量高时,可降低抗冻等级,但对受力钢筋混凝土则不宜降低抗冻等级。
2)对于早强型、快硬型混凝土,为提高其早期强度,降低抗冻等级是有利的。
2.机理:骨料在一定温度下起到冷却混凝土的作用。
当骨料传给水泥的热量大于混凝土散失的热量时,就会引起混凝土温度下降;当温度下降超过某一数值后,混凝土内部温度梯度会很大,致使已产生内应力的钢筋发生裂缝,因此影响混凝土抗冻性。
3.分级:《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法标准》(JGJ133-82)将混凝土抗冻等级分为4个等级,分别是A级、 B级、 C级和D级,各级之间的抗冻性比较,可查表得出。
其中,最小抗冻等级(简称a级)的混凝土,指该等级的试件经受3次冻融循环后仍能满足受冻前28d的抗压强度要求。
4.注意事项: 1)混凝土配合比设计时,要充分考虑外加剂、掺合料及不同材料组成等对混凝土抗冻性的影响。
2)为确保混凝土的耐久性和防止氯离子的侵蚀,应对外加剂进行抗冻性检测。
3)混凝土浇筑完毕后,可适当延长浇水养护时间,并且可以使用塑料薄膜覆盖,使混凝土始终处于潮湿状态。
如采用湿热养护,则不宜采用浇水养护措施。
3.分级:《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法标准》(JGJ133— 82)将混凝土抗冻等级分为4个等级,分别是A级、 B级、 C级和D级,各级之间的抗冻性比较,可查表得出。
其中,最小抗冻等级(简称a级)的混凝土,指该等级的试件经受3次冻融循环后仍能满足受冻前28d的抗压强度要求。
混凝土的抗冻性能标准
混凝土的抗冻性能标准一、引言混凝土作为一种常见的建筑材料,具有耐久性、可塑性等优点,广泛应用于各种建筑结构中。
然而,在寒冷的冬季,混凝土的抗冻性能会受到影响,可能导致混凝土的开裂、破坏等问题。
因此,建立混凝土的抗冻性能标准,对于确保建筑结构的安全性和稳定性非常重要。
二、混凝土的抗冻性能1.概念混凝土的抗冻性能是指混凝土在冻融循环过程中的稳定性和耐久性。
具体来说,就是混凝土在受到冻结和融化的影响后,能否保持原有的强度和形状,不发生开裂、剥落等问题。
2.影响因素混凝土的抗冻性能受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:(1)水灰比:水灰比越大,混凝土的孔隙度就越大,导致抗冻性能变差。
(2)骨料:骨料的质量和形状会影响混凝土的抗冻性能。
骨料的表面粗糙度和孔隙度越小,混凝土的抗冻性能就越好。
(3)气候条件:气温、湿度等气候条件也会影响混凝土的抗冻性能。
例如,在低温、高湿度的条件下,混凝土的抗冻性能会更差。
(4)施工工艺:混凝土的施工工艺也会影响其抗冻性能。
例如,混凝土的振捣程度、养护时间等因素都会影响其抗冻性能。
3.抗冻性能指标为了评估混凝土的抗冻性能,需要制定相应的指标。
常用的抗冻性能指标包括:(1)抗冻性指数:抗冻性指数是指混凝土在经历一定的冻融循环后,其强度损失程度的百分比。
一般来说,抗冻性指数越高,混凝土的抗冻性能就越好。
(2)减水率:减水率是指混凝土在冻融循环过程中,水分的损失程度。
减水率越小,说明混凝土的抗冻性能越好。
(3)开裂度:开裂度是指混凝土在冻融循环过程中,出现的裂缝程度。
开裂度越小,说明混凝土的抗冻性能越好。
三、混凝土抗冻性能标准为了确保混凝土的抗冻性能符合要求,需要制定相应的标准。
以下是混凝土抗冻性能标准的具体内容:1.混凝土材料要求(1)水灰比:水灰比应该控制在0.45以下。
(2)骨料:骨料应该符合规定的质量标准。
同时,应该注意骨料的表面粗糙度和孔隙度,尽量选择表面粗糙度小、孔隙度小的骨料。
混凝土的抗冻性能分析
混凝土的抗冻性能分析混凝土作为一种常见的建筑材料,在低温环境中容易受到冻融循环的影响,导致结构的破坏。
因此,研究混凝土的抗冻性能对于保障建筑结构的安全和耐久性至关重要。
本文将对混凝土的抗冻性能进行分析,并介绍增强混凝土抗冻性能的方法。
一、混凝土的抗冻性能主要取决于以下几个因素:1. 水灰比:水灰比是指混凝土中水和水泥的质量比。
水灰比过高会导致混凝土的孔隙率增加,渗水性增强,从而使混凝土易受到冻融循环的影响。
因此,适当控制水灰比可以提高混凝土的抗冻性能。
2. 性状剂的使用:性状剂(例如减水剂、空气孔隙剂等)可以改善混凝土的流动性和抗冻性能。
减水剂可以降低混凝土的水灰比,减少混凝土内部的孔隙数量,提高抗冻性能;空气孔隙剂可以引入微小气泡,增加混凝土的冻融循环抵抗能力。
3. 矿物掺合料的使用:添加适量的矿物掺合料(如粉煤灰、矿渣等)可改善混凝土的致密性和抗冻性能。
矿物掺合料可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土的渗水性,提高抗冻性能。
4. 骨料的选择:使用质量良好、粒径合适的骨料可以提高混凝土的密实性和抗冻性能。
粗骨料应选用圆形、光滑的石料,以减少混凝土中的细小孔隙;细骨料应选用细度模数适宜的砂,以增加混凝土的强度。
二、增强混凝土抗冻性能的方法为了增强混凝土的抗冻性能,可以采取以下几种方法:1. 控制水灰比:合理选取适宜的水灰比,尽量减少混凝土中的孔隙数量,降低渗水性。
通常情况下,水灰比应控制在0.45以下。
2. 使用性状剂:可以根据具体情况选择适当的性状剂,如减水剂和空气孔隙剂,来改善混凝土的抗冻性能。
3. 添加矿物掺合料:适量添加矿物掺合料,如粉煤灰、矿渣等,可以填充混凝土的孔隙,提高致密性和抗冻性能。
4. 优化骨料配合比:选择合适的骨料种类和粒径分布,以提高混凝土的密实性和抗冻性能。
5. 采取保温措施:在低温环境下,可以采取外部保温措施,如添加保温层、使用保温材料等,以减少混凝土的温度变化。
结论综上所述,混凝土的抗冻性能分析是为了保障建筑结构的安全和耐久性。
混凝土的抗冻性能
混凝土的抗冻性能混凝土是一种常见的建筑材料,广泛应用于各种工程项目中。
然而,在寒冷的冬季,混凝土可能受到严寒天气的影响而受损。
因此,混凝土的抗冻性能十分重要。
本文将探讨混凝土的抗冻性能以及相关的因素和改进措施。
1. 混凝土的抗冻性能概述混凝土的抗冻性能是指混凝土在低温环境中抵御冻胀和冻融循环的能力。
冻胀是指混凝土中的水在结冰过程中膨胀导致的应力累积和开裂现象,而冻融循环是指混凝土在冰冻和解冻过程中的循环变化。
混凝土的抗冻性能直接影响着工程结构的耐久性和安全性。
2. 影响混凝土抗冻性能的因素2.1. 水胶比:水胶比是指混凝土中水与水泥的质量比。
较低的水胶比能够减少混凝土中的毛细孔和微细裂缝,从而提高其抗冻性能。
2.2. 混凝土配合比:合理的混凝土配合比能够保证混凝土的均匀性和致密性,减少孔隙和裂缝的产生,增加其抗冻性能。
2.3. 纤维增加剂:添加适量的纤维增加剂可以改善混凝土的抗冻性能,防止裂缝的扩展和发展。
2.4. 骨料种类和质量:骨料是混凝土中的重要组成部分,其种类和质量会对混凝土的抗冻性能产生影响。
粗骨料应选用耐冻性较好的物料,而细骨料应保持均匀分布且无过度粉化现象。
2.5. 混凝土强度:一般来说,强度较高的混凝土具有较好的抗冻性能,因为强度与混凝土的密实性和耐久性直接相关。
3. 改进混凝土抗冻性能的措施3.1. 控制水胶比:通过合理调整混凝土的水胶比,降低混凝土中的水含量,减少冻胀的风险。
3.2. 优化配合比:通过合理搭配水泥、骨料和掺合料,并进行充分的搅拌和振捣,以提高混凝土的致密性和均匀性。
3.3. 使用防冻剂:添加适量的防冻剂可以降低混凝土的冰点并改善其抗冻性能。
3.4. 加入纤维增加剂:适量的纤维增加剂能够增加混凝土的韧性,阻止裂缝的产生和发展。
3.5. 密实养护:在浇筑混凝土后,进行充分的密实和养护工作,保持混凝土中的水分,减少冻胀的风险。
4. 结论混凝土的抗冻性能对于工程结构的耐久性和安全性至关重要。
混凝土的抗冻性能及防冻措施
混凝土的抗冻性能及防冻措施混凝土是一种常见的建筑材料,其抗冻性能在寒冷地区或冬季施工中尤为重要。
本文将探讨混凝土的抗冻性能以及可采取的防冻措施。
一、混凝土的抗冻性能混凝土的抗冻性能是指在受到低温冻融循环作用时,能够保持其结构完整性和力学性能的能力。
混凝土的抗冻性能受多种因素影响,主要包括以下几个方面:1. 水灰比:水灰比是混凝土中水和水泥质量比值。
水灰比越低,混凝土的抗冻性能越好。
较低的水灰比可以减少混凝土中的孔隙结构,使混凝土更加致密,从而降低冻融循环时水分渗透和冻胀的风险。
2. 骨料性质:混凝土中的骨料种类和粒径分布也对抗冻性能有影响。
合适的骨料粒径分布可以减轻混凝土孔隙结构,提高其抗渗透性和抗冻胀性。
3. 水泥品种:不同品种的水泥具有不同的抗冻性能。
在寒冷地区或冬季施工中,应选择抗冻性能较好的水泥品种。
4. 麻面、空气泡和化学掺合料:添加适量的麻面、空气泡剂和化学掺合料等可有效提升混凝土的抗冻性能。
麻面可以增加混凝土的细观骨料。
空气泡则能够在混凝土中形成孔隙结构,减小冻胀引起的压力。
化学掺合料可以改善混凝土的抗渗性和抗冻胀性。
二、混凝土的防冻措施为保障混凝土在低温环境下的施工品质和性能,需要采取一系列的防冻措施。
以下是常用的防冻措施:1. 混凝土配合比设计:在配合比设计时,应根据气候条件和施工要求合理选择水灰比、骨料种类和泵送剂等。
配合比的合理设计可以提高混凝土的抗冻性能。
2. 保温措施:在混凝土浇筑后,应及时采取保温措施,如覆盖保温棉、塑料薄膜等。
保温措施可以减缓混凝土的散热速度,促进水泥水化反应,提高混凝土的强度和抗冻性能。
3. 塑料节流带:在混凝土的浇筑缝处或扩缝处可设置塑料节流带,其作用是避免混凝土中孔隙结构连通,从而减少渗透水分和冻胀的风险。
4. 增加凝结剂的使用量:凝结剂可以促进水泥水化反应,生成更多的钙硅胶体,增加混凝土的强度和抗冻性能。
适量增加凝结剂的使用量可以有效提高混凝土的抗冻性能。
第五讲 混凝土的抗冻性
快速冻融法
具有速度快,结果准确,逐渐取代慢冻法。其实验 方法是根据G B J 50081-2002 标准 制定的.
单面冻融法
刚刚开始使用的一种冻融方法,国际上开展的研究 较多。代表性的方法是瑞典C I F法。
快速冻融法
G B J 50081-2002 标准的实验装置及方法
瑞典C I F法
试验结果
60 抗压强度损失率, fcu (%) 50 40 30 D-30 H-30 Hf-30 D-40 H-40
20
10 0 0
50
100
150
200
250
300
350
冻融次数
(a) 盐中冻融抗压强度损失率
70 fm (%) 60 50 40 30 20 D-30 H-30 Hf -30 D-40 H-40
2.引气剂对混凝土抗冻性的影响
在混凝土中加入引气剂,主要是在混凝土拌和 过程中引进无数微小且不连通的气泡,这些气泡在 硬化后的混凝土中,可以缓解冻融过程中产生的冰 胀压力和毛细孔水的渗透压力,从而提高混凝土的 抗冻融能力。大量的试验和工程实验证明,掺用引 气剂并使其混凝土含气量达到一定要求的情况下, 混凝土的抗冻性可提高8~10 倍左右。但是掺用引气 剂使混凝土含气量增加,在提高混凝土抗冻性的同 时,也会引起混凝土抗压强度的下降,试验表明, 混凝土含气量增加1 % ,抗压强度下降3 ~5 %。因 此引气剂在使用时,要注意掺量的影响。
水中冻融剥离量
普通水中冻融剥 离量(Kg/m2) 多项式 (普通水 中冻融剥离量 (Kg/m2))
100 150 200 冻融次数(N)
250
300
R2 = 0.9905
剥离量与冻融循环次数的关系
混凝土的抗冻性能标准
混凝土的抗冻性能标准混凝土的抗冻性能是指混凝土在低温环境下的耐久性能,其主要受到混凝土中水分含量、气孔结构、抗压强度等因素的影响。
为了保证混凝土在寒冷地区的使用寿命和安全性,国家制定了一系列的抗冻性能标准。
一、抗冻性能的分类1. 抗冻性级别:按照混凝土的抗冻性能可分为F50、F60、F70、F80、F90、F100六个级别,其中F100为最高级别。
2. 抗冻性指标:主要包括减少混凝土体积、减少抗拉强度、减少抗压强度、减少弯曲强度等指标。
其中,减少混凝土体积指标是最为重要的指标。
3. 抗冻性试验:主要包括冻融试验和低温冲击试验两种,其中冻融试验是最常用的试验方法。
二、抗冻性能的测试方法1. 冻融试验:冻融试验是评定混凝土抗冻性能的最常用方法。
试验过程是将混凝土试件放入低温环境中进行冻结,然后加热到常温,反复进行多次,观察试件的破坏情况。
2. 低温冲击试验:低温冲击试验是评估混凝土抗低温冲击性能的一种方法。
试验过程是将混凝土试件放入低温环境中,然后用锤子进行冲击,观察试件的破坏情况。
三、抗冻性能的检测标准1. GB/T 50082-2009混凝土抗冻性能评定标准:该标准规定了混凝土抗冻性能的分类、指标、检测方法等内容。
2. JGJ/T 70-2009建筑混凝土抗冻性能检测标准:该标准规定了建筑混凝土抗冻性能的检测方法、试验设备、试验程序等内容。
3. JTG E50-2006公路工程混凝土抗冻性能评定方法标准:该标准规定了公路工程混凝土抗冻性能的评定方法、试验程序、试样制备等内容。
四、混凝土抗冻性能的控制方法1.控制混凝土的水胶比:水胶比是混凝土中水分含量与水泥用量的比值,水胶比越小,混凝土的抗冻性能就越好。
2.控制混凝土的气孔结构:混凝土中的气孔结构是影响混凝土抗冻性能的重要因素。
通过合理的掺合料配合、减少混凝土中的气孔数量等方法可以控制混凝土的气孔结构。
3.控制混凝土的抗压强度:混凝土的抗压强度与其抗冻性能密切相关。
混凝土抗冻性能标准
混凝土抗冻性能标准一、前言混凝土是建筑工程中常用的材料之一,而且其使用范围非常广泛。
然而,混凝土在冬季易受到冻融作用的影响,导致混凝土结构的破坏,严重影响混凝土结构的使用寿命和安全性。
因此,对混凝土材料的抗冻性能进行标准化,是保障混凝土结构安全、延长其使用寿命的重要途径。
二、混凝土抗冻性能的定义混凝土抗冻性能是指混凝土在低温条件下能够承受冻融循环的能力。
混凝土抗冻性能的好坏直接关系到混凝土结构的使用寿命和安全性。
三、混凝土抗冻性能的测试方法1. 冻融试验:通过模拟混凝土在低温条件下受到的冻融循环作用,测试混凝土的抗冻性能。
冻融试验的具体操作步骤如下:(1)混凝土试件的制备:按照标准规定的配合比,将混凝土试件制备成标准尺寸。
(2)试件的养护:将试件放入恒温恒湿室中养护,保证试件的强度达到标准要求。
(3)试件的浸水:将试件放入水中浸泡24小时以上,使其充分吸水。
(4)试件的冻融:将试件放入恒温恒湿箱中,按照标准规定的温度和时间进行冻融循环试验。
(5)试件的强度测试:将试件取出,进行强度测试。
根据试件的残余强度来评估其抗冻性能。
2. 盐膨胀试验:通过模拟混凝土在含盐水中的膨胀作用,测试混凝土的耐盐性和抗冻性能。
四、混凝土抗冻性能的评价指标1. 残余强度:冻融试验中,试件经过一定的冻融循环后,其残余强度与试件初始强度的比值,越高说明其抗冻性能越好。
2. 体积稳定性:冻融试验中,试件经过一定的冻融循环后,其体积稳定性越好说明其抗冻性能越好。
3. 耐盐性:盐膨胀试验中,试件经过一定的盐膨胀循环后,其残余强度与试件初始强度的比值,越高说明其耐盐性和抗冻性能越好。
五、混凝土抗冻性能的标准1. 混凝土抗冻性能分级标准根据混凝土的抗冻性能,将其分为一、二、三、四级。
具体标准如下:(1)一级混凝土:经过冻融试验,试件的残余强度应不低于试件初始强度的80%,体积稳定性应不低于试件初始体积的97.5%。
(2)二级混凝土:经过冻融试验,试件的残余强度应不低于试件初始强度的70%,体积稳定性应不低于试件初始体积的95%。
混凝土的防冻性能及其改善方法
混凝土的防冻性能及其改善方法一、混凝土的防冻性能混凝土作为一种常见的建筑材料,其抗冻性能对于在寒冷地区的建筑工程至关重要。
混凝土的抗冻性能是指混凝土在低温环境下抵抗冻胀破坏的能力。
在寒冷的冬季,混凝土中的水分会在温度降至0℃以下时凝固形成冰晶,这些冰晶会引起混凝土体积的膨胀,从而导致混凝土的破坏。
混凝土的抗冻性能与多个因素有关,下面将对这些因素进行详细的介绍。
1. 混凝土材料的性质混凝土的抗冻性能与其材料的性质密切相关。
混凝土中水泥的含量、强度等都会对其抗冻性能产生影响。
一般来说,水泥含量越高,混凝土的抗冻性能越好。
此外,混凝土的强度也会影响其抗冻性能,强度越高,抗冻性能也越好。
2. 混凝土中的空隙率混凝土中的空隙率也会影响其抗冻性能。
空隙率越高,混凝土的抗冻性能越差。
这是因为在温度下降时,水分会凝固形成冰晶,这些冰晶会扩大混凝土中的空隙,从而导致混凝土的破坏。
3. 混凝土中的氯盐含量混凝土中的氯盐含量也会影响其抗冻性能。
氯盐会引起混凝土的腐蚀,从而导致混凝土的破坏。
在寒冷的环境中,氯盐还会加速混凝土中的冰晶形成,从而进一步加剧混凝土的破坏。
4. 混凝土的密实性混凝土的密实性也会影响其抗冻性能。
密实的混凝土可以减少混凝土中的空隙,从而提高其抗冻性能。
此外,密实的混凝土还可以减少混凝土中的氯盐含量,从而减少混凝土的腐蚀。
5. 混凝土中的气孔结构混凝土中的气孔结构也会影响其抗冻性能。
气孔结构越复杂,混凝土的抗冻性能就越差。
这是因为在温度下降时,水分会渗入混凝土中的气孔,形成冰晶,从而导致混凝土的破坏。
二、混凝土抗冻性能的改善方法为了提高混凝土的抗冻性能,需要采取一系列的改善措施。
下面将对一些常见的改善方法进行详细的介绍。
1. 混凝土材料的优化混凝土材料的优化是提高混凝土抗冻性能的一种重要方法。
通过优化水泥的种类和含量、骨料的种类和含量等,可以提高混凝土的密实性和强度,从而提高其抗冻性能。
2. 混凝土的密实性混凝土的密实性是提高其抗冻性能的关键。
混凝土抗冻性标准
混凝土抗冻性标准一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的重要建筑材料,其性能的稳定性和可靠性对于建筑工程的安全与持久性有着至关重要的影响。
在气候寒冷的地区,混凝土的抗冻性能更是成为衡量建筑工程质量的重要指标之一。
因此,确立混凝土抗冻性标准,对于提高建筑工程的质量和保障人民生命财产安全具有十分重要的意义。
二、混凝土抗冻性的概念混凝土抗冻性是指混凝土在低温环境下所能承受的冻融循环次数或者温度变化范围的能力。
常规情况下,混凝土抗冻性的指标为混凝土在经过50次冻融循环后的强度损失率,即混凝土的冻融循环强度损失率。
三、混凝土抗冻性标准1. 抗冻性等级根据混凝土的抗冻性能,混凝土抗冻性等级可以分为F50、F60、F70、F80、F100和F150等级。
其中,F50代表混凝土在经过50次冻融循环后的强度损失率,F60、F70、F80、F100和F150均按照此类推。
2. 抗冻性指标混凝土抗冻性指标包括:混凝土抗冻循环次数、混凝土抗冻强度损失率、混凝土温度变化范围等。
(1) 抗冻循环次数抗冻循环次数是指混凝土在低温环境下所能承受的冻融循环次数。
在混凝土抗冻性标准中,常规要求混凝土的抗冻循环次数不少于50次。
(2) 抗冻强度损失率混凝土抗冻强度损失率是指混凝土在经过一定次数的冻融循环后强度损失的百分比。
在混凝土抗冻性标准中,常规要求混凝土的抗冻强度损失率不大于20%。
(3) 温度变化范围温度变化范围是指混凝土在低温环境下的温度变化范围。
在混凝土抗冻性标准中,常规要求混凝土的温度变化范围不大于40℃。
3. 抗冻性试验混凝土抗冻性试验是指通过在低温环境下进行冻融循环试验,来测试混凝土在低温环境下的抗冻性能。
混凝土抗冻性试验需要满足以下条件:(1) 测试温度范围混凝土抗冻性试验的测试温度范围应在-15℃至-40℃之间,根据混凝土的使用环境确定。
(2) 冻融循环方式混凝土抗冻性试验的冻融循环方式应采用标准冻融试验方法,即在规定的温度范围内进行多次冻融循环。
混凝土材料的抗冻性评估
混凝土材料的抗冻性评估抗冻性是混凝土材料在低温环境下抵抗冻融循环破坏的能力。
混凝土在冬季或寒冷气候地区广泛应用,因此其抗冻性评估具有重要意义。
本文将探讨混凝土材料的抗冻性评估方法以及常用的抗冻性改善措施。
一、抗冻性评估方法1. 传统试验方法传统的混凝土抗冻性评估方法主要有低温冻融试验和抗冻添加剂试验。
低温冻融试验通过将混凝土试件置于低温条件下进行冻融循环,观察试件的抗冻性能变化。
抗冻添加剂试验则是在混凝土中添加某些具有抗冻性能的添加剂,通过对试验结果的对比来评估混凝土的抗冻性。
2. 数值模拟方法随着计算机技术的发展,数值模拟方法在混凝土抗冻性评估中得到广泛应用。
数值模拟方法可以通过建立混凝土的热学模型和力学模型,计算混凝土在冻融循环过程中的温度变化和应力分布,从而评估混凝土的抗冻性能。
二、抗冻性改善措施1. 优化配合比混凝土的配合比对其抗冻性有着重要影响。
合理的配合比可以提高混凝土的孔隙结构和密实性,降低冻融循环时的温度变化和应力集中程度,从而改善混凝土的抗冻性能。
2. 使用抗冻添加剂抗冻添加剂是提高混凝土抗冻性的有效措施之一。
常用的抗冻添加剂包括空气包结剂、冻融剂和防洪剂等。
这些添加剂能够改善混凝土的孔隙结构,减少冻融循环时的水膨胀和冰晶形成,提高混凝土的抗冻性。
3. 加强养护措施养护是混凝土抗冻性改善的关键环节。
在混凝土浇筑后,应加强养护措施,保持其湿润、避免过早脱模和水凝胶的形成,从而提高混凝土的抗冻性能。
4. 使用高性能混凝土材料高性能混凝土材料具有较高的抗冻性能。
采用高性能混凝土可以提高混凝土的抗冻性,并且具有更好的强度和耐久性。
三、结论混凝土材料的抗冻性评估是保证混凝土工程质量的重要环节。
通过传统试验方法和数值模拟方法可以对混凝土的抗冻性能进行准确评估。
为了提高混凝土的抗冻性,可以采取优化配合比、使用抗冻添加剂、加强养护措施和使用高性能混凝土材料等措施。
这些措施将有助于提高混凝土在低温环境下的抗冻性能,确保混凝土工程的安全和可靠性。
混凝土抗冻性评定标准
混凝土抗冻性评定标准混凝土抗冻性评定标准一、前言混凝土是建筑工程中常用的主要材料之一,其力学性能和耐久性能直接影响着建筑物的使用寿命和安全性。
在寒冷地区,由于气温低于零度,混凝土的抗冻性能成为了一个重要的指标。
为了保证混凝土在低温环境下的耐久性能,需要制定相应的评定标准。
二、混凝土抗冻性能的影响因素混凝土的抗冻性能受到多个因素的影响,如水胶比、气孔率、骨料种类、骨料大小、掺合料种类和掺量等。
下面分别介绍这些因素的影响。
1.水胶比水胶比是混凝土中水和水泥重量之比。
水胶比越小,混凝土中的水分就越少,混凝土的抗冻性能就越好。
2.气孔率混凝土中的气孔率是指混凝土中的空隙率。
气孔率越小,混凝土的抗冻性能就越好。
3.骨料种类骨料种类对混凝土的抗冻性能有重要影响。
一般来说,石英砂和花岗岩骨料的抗冻性能较好,而石灰石和页岩骨料的抗冻性能较差。
4.骨料大小骨料大小也会影响混凝土的抗冻性能。
一般来说,骨料大小应控制在5-25mm之间,过大或过小都会影响混凝土的抗冻性能。
5.掺合料种类和掺量掺合料是指混凝土中加入的水泥外的其他材料,如粉煤灰、硅灰、矿渣等。
掺合料的种类和掺量也会影响混凝土的抗冻性能。
一般来说,掺入适量的掺合料可以提高混凝土的抗冻性能。
三、混凝土抗冻性能评定标准为了评定混凝土的抗冻性能,需要进行混凝土的抗冻试验。
常用的抗冻试验方法有直接试验法、间接试验法和自然环境试验法。
下面介绍常用的直接试验法和间接试验法。
1.直接试验法直接试验法是指在试验室中对混凝土进行抗冻试验。
试验方法为连续冻融试验或单次冻融试验。
连续冻融试验的方法为:将混凝土试块放入温度为-18℃的环境中,保持24小时,然后将试块放入温度为20℃的环境中,保持4小时,然后将试块放入温度为-18℃的环境中,保持4小时,如此反复,直到试块破裂或试验次数达到规定的次数为止。
单次冻融试验的方法为:将混凝土试块放入温度为-18℃的环境中,保持24小时,然后将试块放入温度为20℃的环境中,保持4小时,然后将试块放入温度为-18℃的环境中,保持4小时,如此反复1次。
混凝土抗冻性能
混凝土抗冻性能混凝土材料是一种常用的建筑材料,其抗冻性能在低温环境下的表现直接关系到其使用寿命和工程质量。
为了保证混凝土在冬季或寒冷地区的使用安全可靠,需要对混凝土的抗冻性能进行充分了解和评估。
本文将就混凝土抗冻性能的影响因素、测试方法以及提高混凝土抗冻性能的措施进行探讨。
1. 混凝土抗冻性能的影响因素混凝土的抗冻性能受到多种因素的影响,主要包括以下几点:1.1 混凝土配合比混凝土的配合比是指水泥、砂、骨料和掺合料在一定比例下的配合关系。
合理的配合比可以使混凝土拥有更好的抗冻性能。
一般来说,水泥用量适宜,砂和骨料的粒径要合理搭配,掺合料的种类和掺量也要根据具体情况进行选择。
1.2 混凝土强度混凝土的强度对其抗冻性能有重要影响。
强度较低的混凝土在低温下易出现冻融破坏,而高强度混凝土则具有更好的抗冻性能。
因此,在选择混凝土配合比和水化时间上,应注重保证混凝土的强度。
1.3 混凝土孔隙结构混凝土的孔隙结构对其抗冻性能起着重要的作用。
混凝土中存在的大孔隙和过多的孔隙会导致水分进入混凝土内部,在冻融循环中会引起混凝土的破坏。
因此,合理控制混凝土的孔隙率和孔径分布是提高其抗冻性能的关键。
2. 混凝土抗冻性能的测试方法为了评估混凝土的抗冻性能,常常采用以下几种测试方法:2.1 冻融循环试验冻融循环试验是评估混凝土抗冻性能的一种常用方法。
该方法通过将封闭的混凝土试件暴露在冻融环境中,观察试件的质量损失、抗压强度变化等指标来评估混凝土的抗冻性能。
2.2 渗透性试验渗透性试验是评估混凝土孔隙结构和渗透性的重要方法。
通过测定混凝土试件的渗透系数、吸水率等指标,可以间接反映混凝土的抗冻性能。
2.3 动态力学性能测试动态力学性能测试是评估混凝土整体性能的方法之一,也可以用于评估混凝土的抗冻性能。
该方法通过测量混凝土试件的动态模量、损耗因子等指标,来评估混凝土在冻融循环中的抗冻性能。
3. 提高混凝土抗冻性能的措施为了提高混凝土的抗冻性能,可以采取以下几种措施:3.1 控制配合比合理控制混凝土的配合比,确保砂浆中的水灰比适宜,水泥用量合理,能够形成较好的水化产物,提高混凝土的抗冻性能。
混凝土的抗冻性标准要求
混凝土的抗冻性标准要求I. 概述混凝土是建筑工程中最常用的材料之一,其抗冻性能是保证工程质量的重要指标之一。
抗冻性是指混凝土在低温下能承受冻融循环所产生的影响而不产生明显损伤的能力。
因此,制定混凝土抗冻性标准要求对于保障工程质量、延长工程使用寿命具有重要的意义。
II. 抗冻性标准的主要内容混凝土抗冻性标准的主要内容包括混凝土抗冻等级、冻融循环试验、抗冻剂、混凝土配合比设计等。
1. 混凝土抗冻等级混凝土抗冻等级是针对混凝土的抗冻性能进行分类的一种方法。
混凝土抗冻等级一般从F50到F300,数字越大,抗冻性能越好。
我国规定,工程建设应使用不低于F200的混凝土,特殊工程应根据具体情况确定抗冻等级。
2. 冻融循环试验冻融循环试验是评价混凝土抗冻性能的重要方法之一。
冻融循环试验一般包括模拟低温环境、冻结、解冻等环节。
我国规定,混凝土的冻融循环试验次数应不少于100次,试验期限应不少于1年。
3. 抗冻剂抗冻剂是提高混凝土抗冻性能的重要方法之一。
抗冻剂的种类繁多,常用的包括氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸钙等。
在使用抗冻剂时,应注意抗冻剂的种类、用量和掺和时间等因素。
4. 混凝土配合比设计混凝土配合比设计是保证混凝土抗冻性能的重要措施之一。
混凝土的配合比设计应根据工程环境、材料性能和设计要求等因素进行综合考虑。
在配合比设计中,应注意控制水灰比、控制骨料尺寸、控制拌合时间等因素。
III. 抗冻性标准的实施混凝土抗冻性标准的实施需要注意以下几点:1. 抗冻性标准的普及:混凝土抗冻性标准的普及是保证工程建设质量的重要措施之一。
需要加强对工程建设人员和施工人员的培训和宣传,提高他们对混凝土抗冻性标准的认识和重视程度。
2. 抗冻性标准的检测:混凝土抗冻性标准的检测是保证工程建设质量的重要措施之一。
需要加强对检测机构的管理和监督,保证检测结果的准确性和可靠性。
3. 抗冻性标准的更新:混凝土抗冻性标准需要根据工程建设的需要进行更新和完善。
混凝土抗冻性标准
混凝土抗冻性标准一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域中的重要材料,但在寒冷的气候条件下,混凝土的抗冻性能可能会受到影响。
因此,制定混凝土抗冻性标准对于保证工程质量、保障工程安全至关重要。
二、混凝土抗冻性能的影响因素1.水灰比:水灰比是混凝土中水与水泥重量之比,该比例越高,混凝土的抗冻性能越低。
2.气孔率:混凝土中的气孔率越高,混凝土的抗冻性能越低。
3.材料的选择:混凝土中使用的材料也会影响混凝土的抗冻性能,如水泥、骨料、矿物掺合料等。
4.施工工艺:混凝土的施工工艺也会影响其抗冻性能,如混凝土的浇筑温度、养护方式等。
三、混凝土抗冻性能的评价指标1.抗冻循环次数:抗冻循环次数是衡量混凝土抗冻性能的重要指标,一般来说,混凝土的抗冻循环次数越高,其抗冻性能越好。
2.抗压强度:混凝土的抗压强度是评价混凝土抗冻性能的另一个重要指标,一般来说,混凝土的抗压强度越高,其抗冻性能也越好。
3.冻融损失率:冻融损失率是指混凝土在经历一定次数的冻融循环后,其重量损失的百分比,该指标也是评价混凝土抗冻性能的重要指标之一。
四、混凝土抗冻性标准1. 抗冻循环次数:混凝土抗冻循环次数应不少于50次。
2. 抗压强度:混凝土抗压强度应不低于15MPa。
3. 冻融损失率:混凝土的冻融损失率不应超过5%。
4. 水灰比:水灰比应控制在0.45以下。
5. 气孔率:混凝土的气孔率应控制在15%以下。
6. 材料的选择:应选用抗冻性能好的水泥、骨料、矿物掺合料等材料。
7. 施工工艺:混凝土的浇筑温度应在5℃以上,养护方式应严格执行。
五、结论混凝土是一种重要的建筑材料,其抗冻性能对于工程质量和工程安全具有重要影响。
混凝土抗冻性标准的制定可以有效保障混凝土的抗冻性能,并为工程建设提供有力的保障。
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混凝土毛细孔中的水是在不同的负温下结冰的,温度越低,冰的体积 越大,水冰混合物的破坏压力越大。 (3)混凝土受反复冻融循环的次数
反复冻融过程中,混凝土内部的裂缝逐渐增多,加快破坏。 (4)混凝土内部结构特征
毛细孔孔径、比例等,气泡特征等。
影响混凝土抗冻性的因素很多,内因主要有水泥品种,矿物掺合料, 粗集料品质,化学外加剂以及水灰比,灰集比等,其中尤以引气最重要。
混凝土冻融破坏评价方法
将饱和水的试件浸没在盛有水或盐的水溶液的容器中,放入冻融循环 箱中,使试件中心温度在-17 ℃±2℃到8±2℃中进行冻融循环,每次循 环经历2~4h,最后以试件强度损失25%,重量损失5%的冻融循环次数作 为混凝土抗冻性评价指标。也可用试件的动弹模量的变化率进行评价。抗 冻性指数:
3、提高抗冻性的技术方法。
混凝土抗冻性数学模型
当0.25<w/c<0.35 D 1 F1 60 .0 5 e 0 .2a 3 当0.35<w/c<0.40 D 1 F0 60 .4 9 e 0 .2a 8
当0.40<w/c<0.45 D 1 F 0 10 .0 5 e 0 .0 3a 1
1、砼冻融破坏机理;
自20世纪40年代后期开始,人们普遍认识到通过在混凝土中引入大 量直径为数十微米的稳定气泡是解决混凝土受冻破坏最有效的方法。引 气后混凝土的抗冻性成倍提高。
Pmax3(1.09 S 1)uKR (L rb332 L2)
气泡特征参数
1、含气量,a 2、气泡比表面或气泡平均半径,r 3、气泡间距系数,S
)
需要掌握的知识
1、砼冻融破坏机理; 2、混凝土气泡特征参数; 3、砼冻融破坏特征; 4、提高砼抗冻性的技术方法。
.
..
混凝土冻融破坏机理
1、混凝土中水的冰点 冰点:
某一压力下,水、冰共存的平衡温度,通常指1个大气压下溶有空
砼中的水分在0 气的水与冰平衡共存的温度,0℃ 。
混凝土中水的冰点:
℃时为什么不结 混凝土中的水溶有盐类,根据稀溶液的性质,其冰点要低于纯水时
2、砼气泡特征参数;
混凝土冻融破坏典型特征 3、砼冻融破坏特征; √
3、提高抗冻性的技术方法。
混凝土表面龟 裂现象。
混凝土表面出现缺 边、掉角、开裂的
现象。
冻融破坏(1)
冻融破坏(2)
提高混凝土抗冻性的技术方法
1、优选原材料,提高原材料自身的抗冻性; 2、配合比设计,减小水灰比,减小毛细孔所占比例; 3、掺加引气剂,引入稳定的气泡; 4、掺加矿物掺合料,细化孔径,降低混凝土内部可冻水比例; 5、掺加轻集料,吸收膨胀应力。
含气量与气泡间距系数的确定
新拌混凝土中的含气量A与 气泡间距S存在较好的相关性 (相关性R=0.89)。可由含气量 控制混凝土的气泡间距系数。
水灰比与气泡特征参数的关系
随着水灰比的降低,在含气量一定的情况下,气泡直径与间距 减小。
1、砼冻融破坏机理;
2、砼气泡特征参数; √ 抗冻性与含气量A的关系 3、砼冻融破坏特征;
热忱欢迎各位老师 莅临课堂!
新华社电稿
新华网西宁2月20日电(冰清 黄梁) 这里白天的最高气温也在零下10摄氏度左右,干冷
的空气几乎要凝结。然而,建设中的“世界屋脊”铁路— —青藏铁路却没有被“冻住”。
混凝土的耐久性
(
抗
抗
抗抗
抗
水 、 气 渗 透 性 能
碱
冻钢
集
融筋
料
循锈
反
环蚀
应
性性
பைடு நூலகம்
性
能能
能
硫 酸 盐 侵 蚀 性 能
水泥石中毛细孔的水由于结冰膨胀,向最邻近的气孔排出多余的水 分产生的最大压力:
Pmax3(1.09 S 1)uKR (L rb332 L2)
η:水的粘性系数;S:毛细孔的含水率;u:每降低1℃冻结水的增 加率,R:温度降低速度;:气孔半径;L:气孔间隔系数。
B、渗透压
1、砼冻融破坏机理;√
2、砼气泡特征参数;
的冰点,冰点的降低值与溶液的浓度成正比:
冰? TT0 Kf m
由于混凝土中水的盐溶液浓度相对比较低,因此浓度对冰点的影响 较小,只比普通状态的水的冰点略有降低1~2℃ 。
(ddTP)冰点T(VH水溶 化 V冰)p
2
r
引起混凝土中水的冰点降低的主要因素是细孔的曲面水,细孔的曲 面水使水面内侧压力P减小。P与r成反比,半径越小,冰点越低。由于 混凝土毛细孔的直径各不相同,所以混凝土各种状态的水的冰点是不同 的,半径为150左右的凝胶孔中的水,其冰点约为-73~78 ℃。凝胶孔由 于孔径较小,因此实际上不会结冰。
当含气量一定时,气泡半径越小,则气泡个数就越多,气泡间 距系数S就越小。当气泡半径不变时,含气量越大,气泡间距系数 就越小。气泡间距的大小由含气量决定。
硬化混凝土含气量的确定
新拌混凝土中的含气量A与 硬化混凝土的含气量有一定的线 性关系(相关性R=0.89)。新拌 混凝土的含气量可由含气量测定 仪测定,据此可计算出硬化混凝 土的含气量。
2、混凝土冻融破坏机理
在某一冻结温度下混凝土毛细孔中存在结冰的水和过冷的水,结冰 的水产生体积膨胀;过冷的水发生迁移,引起各种压力(膨胀压与渗透 压),导致混凝土破坏。
A、膨胀压 水结冰时体积膨胀达9%,如混凝土毛细孔中含水率超过临界值
(91.7%),则结冰时产生很大的压力,此压力的大小决定于: (1)毛细孔的含水率; (2)冻结速度; (3)未结冰的水向周围能容纳水的孔隙流动的阻力。
DF P•N 300
P:相对动弹性模量,N:相对动弹性模量达到60%时的循环次数。
抗冻等级 低 普通 中等 高
指标 10%≤ <30% ; D50≤抗冻标号<D150
≥ 30% ; 抗冻标号≥D150 ≥ 60% ; 抗冻标号≥D300 ≥80% ; 抗冻标号D300
混凝土抗冻性影响因素
(1)混凝土内部的充水程度 混凝土内部充水程度不同,冻害的程度各异。饱水程度超过临界含水
3、砼冻融破坏特征;
3、提高抗冻性的技术方法。
当毛细孔内的水结冰时,凝胶孔中的水处于过冷状态,过冷水的蒸
汽压比同温度下冰的蒸汽压高,将发生凝胶水向毛细孔中冰的界面渗透,
直至达到平衡状态,从而产生渗透压。渗透压力与蒸汽压之间的关系:
p RTln Pw V Pi
:凝胶水的蒸汽压;:毛细孔中水的蒸汽压。