水泥砂浆的塑性收缩定量研究
水泥混凝土路面塑性收缩定量研究
１ｏ ０ １５ ０ １０ １ １５ １ １０ ２ １５ ２ ６ ６
灰土桩面积 Ａ１ 灰土桩 根数
０ ３ ５６ ． ４ ０ ３ ７３ ．２ ０ ３ ８６ ．０ ０ ２ ９５ ．８ ０ ２ ００ ．７ ０ ２ ｏ１ ．５ ７６ ． ７２ ． ６８ ． ６４ ． ６０ ． ５５ ．
评价多为定性结论 【 ３。 ｌ ， 文 中主要研 究 了不 同水 灰 比条件下 ， 测试环境对路 面混凝土 塑性收缩 的影 响 ， 定量测 试 了裂缝最大宽 度 、 分蒸 发速度 、 水 开裂
ｍ ｍ ｍ ４０ ０ ４ｏ ０ ４ｏ ０ ４０ ０ １２ ５ １０ ６ １８ ６ １６ ７ ０３ ．８ ０４ ．０ ０ ４ ．２ ０ ４ ．４ １ １６ ： ．３ ：． １ ３ １ １ １６ ： ．２ ：． １ ３ １ １ １６ ： ．０ ： ．０ ３ １ １ １５ ： ．Ｏ ：．９３１
水 泥 混 凝 土 路 面 塑性 收 缩 定量 研 究
曾保 军 张
摘
哲 王延 娟
要： 主要研 究了水灰比对路面混凝土塑性收缩 的影响， 定量测试 了裂缝 最大宽度 、 水分蒸发速度 、 开裂 总面积 等参 数，
并推荐 了相关 的评价方法， 结果表 明： 水泥混凝土路面水灰 比小于 ０ ４ ．２时， 其表层水分蒸发速度小 于 ０ ４３ｋ ／ ？ ｈ 混凝 ．２ ｇｒ ・ ， ｒ 土开裂面积显著增加。 关键词 ： 泥混凝土 路面 ， 水 水灰 比， 配合 比， 开裂 面积， 塑性 收缩
Ｏｎ ｒ ａ ｂ ｄ ｓｒ ｎ ｔ ｅ ｉ ｇ ｉ ｈ ｉ ｔ ｐ ｅ ｕ ｆＪ ｎ － ａ ｇ ｌ ｅ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｇ ｈ ｎ ｎ ｎ ｔ ｅｓｘ ｈ ｓ ｅ ｄ ｐ ｏ ｉ ｇ Ｇｕ ｎ ｉ ｎ
水泥细度对混凝土塑性收缩影响的探讨
水泥细度对混凝土塑性收缩影响的探讨摘要：塑性收缩是引起混凝土收缩开裂的主要原因之一，通过试验,在配合比、水灰比一定的条件下，初步研究水泥细度对混凝土塑性收缩的影响。
关键词：混凝土；水泥细度；塑性收缩Cement fineness on the impact of plastic shrinkage of concreteZhu Wei weiAbstract: Plastic shrinkage is caused by one of the main shrinkage cracking of concrete through testing ，the mixing ratio, water-cement ratio under certain conditions, a preliminary study of cement fineness on plastic shrinkage of concrete.Keywords:Concrete；Cement fineness；Plastic shrinkage一、前言混凝土是重要的土木工程材料之一,而水泥是混凝土最重要的组成部分，并与其有着密切的关系，起胶凝和填充作用。
随着我国桥梁的发展，近年来，混凝土桥梁普遍存在早期开裂现象，结构耐久性严重受到威胁。
结构物产生明显裂缝将对人们的生命和财产构成威胁，因此，混凝土结构裂缝问题是工程建设的技术问题，受到工程界的广泛关注。
最新水泥国家标准“普通硅酸盐水泥（GB175-2007）”中要求水泥的细度（以比表面积表示）不小于300㎡/kg，但未规定水泥颗粒细度的上限值。
当前混凝土是按强度进行设计，判断混凝土质量的最终标准主要是强度，促使混凝土生产者对水泥品质的要求也是强调强度，强度越高的水泥被认为质量也越高[1]。
混凝土早期高强度的需求促使了水泥向高比表面积发展，是混凝土过早劣化的主要原因[2]。
研究表明，水泥颗粒过细，可以提高水泥的早期强度，但会加快水泥水化速度，使早期水化热过大且集中，易产生混凝土结构的温度差异裂缝；并且会增加混凝土需水量，从而使混凝土早期收缩变形变大，产生混凝土收缩裂缝。
水泥砂浆的塑性收缩定量研究
０． ５ｌ
０． ４ｌ
９
面 塑 性 开 裂 ， 际 上 用 于 测 定 塑 性 裂 缝 的 主 要 方 法 国
ｌ 试 验 设 计
１ １ 试 验 方 案 ．
有平 板法 、 圆环法 、 柱 体 法 ， 同测 试 方法 的试验 棱 不
结果 离散 性 大 ¨ 。还 没 有 一 个 测 试 砂 浆 的定 量 塑 性 收缩 的实验 方法 ， 本实 验主要 测试步 骤如下 ：
以 水 泥 砂 浆 为 研 究 对 象 ， 固 定 水 泥 用 量 和 砂 在
① 用 精确度 为 ０ １ｍｇ的分析 天平 称量 已拌好 ．
的砂 浆 （ 度 为 Ｐ ） 将 砂 浆 装 入 塑 料 瓶 容 积 密 ｍ ，
（０ Ｌ 中 。 １０ ｍ ）
用量 （ 泥 ： ＝３ ０： ０ ） 条 件 下 ， 过 改 变 含 水 砂 ０ ６０ 的 通
气量 （ ％ ，％ ，％ ） 水灰 比（ ． １０ ４ ， ． １ 、 ２ ４ ６ 、 ０ ４ ，． ６ ０ ５ ） 粉
煤灰掺 量 （ ０ ，４ ，８ ） 三 因素 三水 平 正 交 试 １％ １ ％ １％ ，
② 将 与砂浆 不发 生 反应 的 液体 （ 度 为 Ｐ ） 密 倒
入 已装好砂浆 的塑料瓶 中 ， 用玻 璃板 盖严 ， 得质量 称
验， 测定 各 种 组 合 条 件 下 水 泥渺 浆 的塑 性 收缩 量 。
方案见 表 １ 。
１ ２ 试 验 方 法 ．
ｍ 。称完后 立刻 将液 体倒 出 ， 塑料 瓶 放置 在 空气 ， 将 中 ， 其失水 收缩 。 让
目前 ， 国还 没 有相 关 规范 用 来评 价 混凝 土 路 我
（ｏｌ ｅｏ Ｔａ ｉ ａｄＴａ ｓｏｔｔ ｎＥ ｇｎｅｉｇ Ｃ ａ ｇｈ ｎｖｒ ｔ ｏ ｃ ｎｅ＆ Ｔ ｃｎ ｌ ｙ Ｃ ａ－ ｃｌ ｇ ｆ ｒｆｃ ｎ ｒｎｐ ｒ ｉ ｎ ｉｅｒ ， ｈ ｎｓａＵ ｉ ｓｙ ｆ ｉ ｃ ｅ ｆ ａｏ ｎ ｅ ｉ Ｓ ｅ ｅｈ ｏ ｇ ， ｈｎ ｏ
混凝土塑性收缩检测标准
混凝土塑性收缩检测标准一、引言混凝土是建筑工程中最常用的材料之一，它的性能对工程的质量和安全有着至关重要的影响。
然而，在混凝土使用过程中，由于各种原因，会出现塑性收缩现象，这将导致混凝土的体积发生变化，进而影响工程的稳定性和耐久性。
因此，对混凝土塑性收缩进行检测和控制是非常必要的。
本文旨在制定一份混凝土塑性收缩检测标准，以便在工程实践中推广应用，提高混凝土结构的质量和安全性。
二、术语和定义1. 混凝土塑性收缩：混凝土在硬化过程中由于水分的蒸发和水泥水化反应而引起的体积变化。
2. 塑性收缩率：混凝土塑性收缩量与初凝体积的比值。
3. 塑性收缩试件：用于检测混凝土塑性收缩的试件。
4. 塑性收缩测量仪：用于测量混凝土塑性收缩的仪器。
5. 测量时间：指混凝土浇筑后的一段时间，可以根据需要确定。
三、检测方法1. 塑性收缩试件的制备（1）试件尺寸：试件应为圆柱形，直径应为100mm，高度应为200mm。
（2）试件配合比：试件的配合比应根据工程需要确定。
（3）试件制备：试件应在混凝土浇筑后的24小时内制备，制备时应保证试件表面光滑平整，无明显裂缝和凹陷。
2. 塑性收缩测量（1）测量仪器：采用电子塑性收缩测量仪。
（2）测量时间：浇筑混凝土后，应在24小时内进行第一次测量，之后每隔24小时测量一次，直至测量值趋于稳定。
（3）测量方法：将测量仪器固定在试件上，并根据仪器说明书进行操作。
每次测量至少应取三个测量点，并记录测量值。
3. 塑性收缩率的计算（1）计算方法：将每次测量的平均值代入以下公式进行计算：塑性收缩率=（ΔL/L）×10^6，其中，ΔL为试件在测量时间段内的长度变化，L为试件初凝时的长度。
（2）计算精度：计算结果的精度应保留至小数点后一位，当测量值的标准偏差大于0.1mm时，应重新进行测量。
四、质量控制1. 混凝土配合比的确定应根据工程需要和混凝土的使用环境进行选择。
2. 混凝土的浇筑应注意保持一定的湿度，避免过快的蒸发和水分流失。
砂浆塑型实验报告模板(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解砂浆的基本组成和特性。
2. 掌握砂浆塑型的基本工艺和操作方法。
3. 分析不同配合比对砂浆塑型性能的影响。
4. 评估砂浆在塑型过程中的稳定性和强度。
二、实验原理砂浆是由水泥、砂、水和其他外加剂按一定比例混合而成的建筑材料。
砂浆塑型实验旨在通过调整砂浆的配合比，研究其对塑型性能的影响。
实验过程中，需控制好砂浆的稠度、流动性、强度等指标。
三、实验材料与设备1. 实验材料：- 水泥（P·O 42.5）- 细砂（中砂）- 水- 外加剂（如减水剂、缓凝剂等）- 标准砂浆试模2. 实验设备：- 砂浆搅拌机- 电子秤- 秒表- 砂浆稠度计- 水准仪- 抗折试验机- 抗压试验机四、实验方法与步骤1. 砂浆配合比设计：根据实验要求，设计不同配合比的砂浆，如水泥：砂：水=1:2:0.5、1:1.5:0.5等。
2. 砂浆制备：将水泥、砂、水等材料按设计配合比称量，放入砂浆搅拌机中搅拌均匀。
3. 砂浆稠度测定：用砂浆稠度计测定砂浆的稠度，确保其在塑型过程中的流动性。
4. 砂浆塑型：将制备好的砂浆倒入标准砂浆试模中，用水准仪调整水平，确保砂浆均匀分布。
5. 砂浆养护：将塑型后的砂浆试模放入养护室，保持恒温恒湿条件，养护至规定龄期。
6. 强度测试：在规定龄期后，用抗折试验机和抗压试验机分别测试砂浆的抗折强度和抗压强度。
五、实验数据记录与分析1. 记录不同配合比的砂浆稠度、抗折强度和抗压强度数据。
2. 分析不同配合比对砂浆塑型性能的影响，如流动性、强度、稳定性等。
3. 比较不同实验条件下砂浆塑型性能的差异，找出最佳配合比。
六、实验结果与讨论1. 根据实验数据，绘制砂浆配合比与性能关系曲线。
2. 分析不同配合比对砂浆塑型性能的影响，解释实验现象。
3. 对实验过程中出现的问题进行讨论，提出改进措施。
七、实验结论1. 总结砂浆塑型实验的主要结论，如最佳配合比、影响因素等。
2. 对实验结果进行评价，指出实验的局限性。
水泥稳定细砂路基封层材料收缩性能的试验研究
水泥稳定细砂路基封层材料收缩性能的试验研究水泥稳定细砂路基封层材料的收缩性能是指材料在干燥过程中产生的收缩变形和应力。
收缩性能的研究对于路基封层材料的应用具有重要意义，能够有效评估材料的稳定性和使用寿命。
本试验旨在研究水泥稳定细砂路基封层材料的收缩性能及其影响因素。
一、试验原理1.水泥稳定细砂路基封层材料的收缩性能可以通过测量材料的收缩变形和应力来评估。
2.研究材料的收缩性能能够了解其在干燥过程中的收缩量及应力分布特点。
3.受外界因素的影响，材料在干燥过程中往往会产生各向异性收缩，研究收缩性能可以为材料的设计及工程应用提供科学依据。
二、试验设计与步骤1.试验设计：试验主要包括测量材料的干燥过程中的收缩变形和应力，分析收缩性能及其影响因素。
2.试验步骤：（1）制备水泥稳定细砂路基封层材料样品。
（2）测量材料的初始尺寸和质量。
（3）将样品置于恒温恒湿环境中，使其干燥。
（4）测量干燥过程中的收缩变形和应力。
（5）记录数据并分析试验结果。
三、实验器材与试验材料1.实验器材：恒温恒湿箱、测微镜、动态应变计等。
2.实验材料：细砂、水泥等。
四、试验结果与分析1.收缩变形测量：在干燥过程中定期测量样品的长度、宽度和高度，计算收缩量。
根据收缩量与时间的变化关系，绘制收缩曲线。
2.应力测量：利用动态应变计等仪器测量样品在干燥过程中产生的应力。
计算各个部位的应力大小，并分析应力分布特点。
3.影响因素分析：分析研究材料的成分、配比、固结度等因素对收缩性能的影响。
通过控制实验条件，研究不同因素对收缩性能的影响程度，评估材料的稳定性。
五、结论与建议1.结论：通过试验研究，得出水泥稳定细砂路基封层材料的收缩性能特点及其影响因素。
2.建议：根据试验结果，对水泥稳定细砂路基封层材料的配比进行优化，提高材料的稳定性。
在实际工程中，应合理控制水泥稳定细砂路基封层材料的干燥速度，以减小收缩变形和应力的产生。
水泥砂浆收缩试验方法
6.1砂浆自然干燥收缩值：
式中：εst—相应为t（7d、14d、21d、28d、56d、90d）时自然干燥收缩值。
L0—试件7d后长度即为初始长度。
L—试件的长度160mm;
Ld—两个收缩头埋入砂浆砂浆中长度之和及20±2mm。
6.2干燥收缩值按3个试件测值的算术平均值来确定，如个别值与平均值偏差大于20%，应剔除。
水能试验方法》JGJ/T70-2009；
2.试验目的及适用范围：
2.1目的：测定砂浆收缩值，评定砂浆品质。
2.2适用范围：各类砂浆拌合物。
3.试验环境:
3.1试验室温度20℃±2℃，相对湿度大于60±5%。
3.2养护箱温度20℃±2℃，相对湿度大于90%。
4.试验准备:
4.1仪器设备：砂浆收缩仪、试模、游标卡尺等。
4.2试样制备：满足试验需要的砂浆。
5.试验步骤：
5.1将收缩头固定在试模两端面的孔洞中，使收缩头露出试件端面8±1mm;
5.2达到所需稠度的砂浆装入试模中，振动密实置于20℃±5℃的预养室中，隔4h之后将砂浆表面抹平，砂浆带模在标准养护条件（温度20℃±2℃，相对湿度大于90%以上）下养护，7d后拆模编号、标明测试面。
6.3每块试件的干燥收缩平均值取二位有效数字，精确至10ⅹ10-6。
7.试验报告：
试验报告应包括内容：
①原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比；②试验日期及时间；③仪器设备名称、型号及编号；④环境温度和湿度；⑤执行标准；⑥收缩值；⑦要说明的其他内容。
8.试验注意事项：
8.1严格按试验步骤要求控制周围环境温度。
5.3将试件移入温度20℃±2℃，相对湿度60±5%的测试室预置4h,测定试件的初始长度，测定前先用标准杆调整收缩仪的百分表原点，然后按标明的测试方向立即测试初始长度。
高温条件下水泥净浆和水泥砂浆收缩性能的试验研究
高温条件下水泥净浆和水泥砂浆收缩性能的试验研究赵鸣一;李福海;蒋昊宇;狄秉臻【摘要】随着隧道施工技术的不断进步,隧道建设逐渐向长大深埋方向发展.许多工程中均出现了70℃左右的高温环境,地热问题变得逐渐突出.为了研究在高温地热条件下水泥灌浆料的收缩与抑制措施,本研究完成了以下工作:①通过对照实验观察70℃条件下不同水灰比与砂率的试件的收缩情况,得出收缩关于水胶比的相关关系;②在相同水胶比的砂浆试件中掺入不同掺量的I级粉煤灰、硅灰、短钢纤维、玄武岩纤维、偏高岭土粉、矿粉和重晶石粉,检验了这些抗收缩掺和料在70℃下抑制收缩的效果.结果显示,在70℃条件下,纯水泥和砂浆试件的收缩规律与常温下相似.在试件中分别掺入一定比例的粉煤灰、玄武岩纤维、重晶石粉和短钢纤维可以抑制水泥灌浆料在高温下的早期收缩.同时,粉煤灰、玄武岩纤维和重晶石粉的掺量会不同程度地影响水泥灌浆料的抗收缩性能.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2018(034)006【总页数】7页(P114-120)【关键词】水泥净浆;水泥砂浆;对照试验;高温;收缩【作者】赵鸣一;李福海;蒋昊宇;狄秉臻【作者单位】同济大学地下建筑与工程系,上海200092;西南交通大学土木工程学院,成都614202;西南交通大学土木工程学院,成都614202;西南交通大学土木工程学院,成都614202;浙江大学建筑工程学院,杭州310058;西南交通大学土木工程学院,成都614202【正文语种】中文1 研究背景近年来,随着隧道施工技术的不断进步,隧道建设逐渐向长大深埋方向发展。
深埋隧道由于其埋深大,穿越的不同地质单元多,因而除了具有一般浅埋隧道的工程地质问题外,还有一系列特殊的比浅埋隧道更为严重的地质灾害问题,其中较为突出的就是高温地热问题。
通常,当地温超过30 ℃时,便称为热害(高地温),隧道工程中若发生高地温问题,一方面将恶化作业环境,降低劳动生产率,并严重威胁到施工人员的生命安全;另一方面将影响到施工材料的选取和工程材料的耐久性。
m 30的水泥砂浆收缩率
M30水泥砂浆收缩率1. 介绍水泥砂浆是建筑行业中常用的材料之一，用于粘结砖块、石块等建筑材料，以及填充墙体、地板等空隙。
在使用水泥砂浆时，我们需要关注其收缩率，以确保建筑结构的稳定性和耐久性。
本文将详细介绍M30水泥砂浆的收缩率，并探讨其对建筑质量和使用寿命的影响。
2. 水泥砂浆收缩率的定义水泥砂浆收缩率是指在水泥砂浆固化过程中，由于水分蒸发或化学反应等原因，导致砂浆体积发生变化的程度。
收缩率通常以百分比表示。
3. M30水泥砂浆的特点M30水泥砂浆是一种常用的水泥砂浆配比，其特点如下：•水泥砂浆配合比为1:1.5:3，即1份水泥、1.5份砂子、3份骨料；•M30表示其抗压强度为30 MPa，是一种中等强度的水泥砂浆；•适用于一般建筑结构的砌筑、砂浆抹面等工程。
4. M30水泥砂浆的收缩率测试方法为了了解M30水泥砂浆的收缩率，我们需要进行实验测试。
以下是常用的测试方法：4.1 干燥收缩率测试干燥收缩率是指水泥砂浆在干燥过程中由于水分蒸发而导致的收缩。
测试方法如下：1.准备一定数量的M30水泥砂浆试样；2.将试样放置在恒温恒湿室中，控制环境温度和湿度；3.定期测量试样的尺寸变化，计算收缩率。
4.2 湿缩率测试湿缩率是指水泥砂浆在固化过程中由于化学反应而导致的收缩。
测试方法如下：1.准备一定数量的M30水泥砂浆试样；2.将试样浸泡在水中，使其充分湿润；3.将试样放置在恒温恒湿室中，控制环境温度和湿度；4.定期测量试样的尺寸变化，计算收缩率。
4.3 综合收缩率测试综合收缩率是指水泥砂浆在干燥和固化过程中综合发生的收缩。
测试方法如下：1.准备一定数量的M30水泥砂浆试样；2.将试样放置在恒温恒湿室中，控制环境温度和湿度；3.定期测量试样的尺寸变化，计算收缩率。
5. M30水泥砂浆收缩率的影响因素M30水泥砂浆的收缩率受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：5.1 水泥种类和含水量不同种类的水泥具有不同的收缩性能。
国内外混凝土的收缩性能试验研究方法
国内外混凝土的收缩性能试验研究方法摘要：着重对国内外获得普遍认同的混凝土各种收缩性变形的机理及试验研究方法进行了总结和综述，对解决混凝土的收缩裂缝具有重要的意义。
关键词：化学收缩，干燥收缩，自收缩，温度收缩引言近年来混凝土技术有了突飞猛进的发展，然而混凝土的收缩裂缝仍然是一个普遍性的难题。
如何精确测得收缩及如何测得收缩机理成为解决收缩引起裂缝的关键所在。
混凝土的收缩是指混凝土中所含水分的变化、化学反应及温度变化等因素引起的体积缩小，均称为混凝土的收缩。
混凝土的收缩主要包括：化学收缩、干燥收缩、自收缩、温度收缩、碳化收缩及塑性收缩等。
每种收缩都是由不同原因引起的，也各有不同的特点，每种收缩的试验研究方法也各有不同。
国内外的水泥和混凝土学者都非常重视混凝土收缩性能的研究。
现就各收缩形式的不同试验研究方法综述如下。
1 试验设计1. 1 混凝土化学收缩的研究方法化学收缩即水化收缩。
所有的胶凝材料水化以后都存在这种减缩作用，这是由水化反应前后的平均密度不同造成的。
水泥水化反应的主要产物是水化硅酸钙凝胶，其体积小于水泥与水的体积之和，即固相体积增加，但水泥、水体系的绝对体积减小。
大部分硅酸盐水泥浆完全水化后，理论上的体积减缩7 %～9 %。
重庆建筑大学的严吴南教授等沿用了英国Gessner 的方法研究了不同品种水泥及不同硅灰取代量的水泥净浆的化学减缩。
具体方法为：将100 g 水泥和33 g 水混合均匀，装入长颈瓶中摇匀，赶走全部气泡后立刻加盖密封（目的是防止水分蒸发），把此瓶置于恒温恒湿的观察室中，记录长颈瓶中的液面高度作为原始体积，以后按不同水化龄期读取液面高度。
计算各龄期的体积减小值，用来表征该水泥的化学收缩。
1. 2 干燥收缩的试验研究方法干燥收缩指的是混凝土停止养护后，在不饱和的空气中失去内部毛细孔水，凝胶孔水及吸附水而发生的不可逆收缩，它不同于干湿交替引起的可逆收缩，随着相对湿度的降低，水泥浆体的干缩增大，且不同层次的水对干缩的影响大小也不同。
m 30的水泥砂浆收缩率
m 30的水泥砂浆收缩率M30 水泥砂浆的收缩率水泥砂浆是建筑施工中常用的材料之一，具有粘结力强、刚性好等特点。
然而，水泥砂浆在使用过程中也存在一些问题，例如收缩。
本文将探讨 M30 水泥砂浆的收缩率以及相关的影响因素。
一、收缩的原因水泥砂浆在硬化过程中会出现收缩，主要原因如下：1. 水泥水化反应：水泥与水反应生成胶凝体，这个过程伴随着水分蒸发和水化产物固化，导致体积的收缩。
2. 含水量的减少：水泥砂浆中的水分会随着时间的推移而逐渐干燥和排出，进一步导致收缩。
3. 温度变化：温度的变化也会引起水泥砂浆的体积变化，从而导致收缩。
二、收缩率的定义与测试方法收缩率是衡量水泥砂浆收缩程度的重要指标，通常用于评估其性能。
收缩率可以通过测量水泥砂浆的体积变化来计算，常用的测试方法包括线性收缩率和干缩率。
1. 线性收缩率线性收缩率是指水泥砂浆在一定时间内沿特定方向发生的收缩变化。
常见的测量方法是制备一定尺寸的水泥砂浆试样，在固定条件下测量试样的长度变化，然后计算出线性收缩率。
线性收缩率通常以百分比的形式表示。
2. 干缩率干缩率是指水泥砂浆在干燥过程中发生的收缩变化。
干缩率可以通过制备一定尺寸的水泥砂浆试样，在特定湿度和温度环境中进行干燥，然后测量试样的体积变化来计算。
干缩率也常以百分比的形式表示。
三、影响因素M30 水泥砂浆的收缩率受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 水灰比：水灰比是指水泥与水的质量比。
一般情况下，水灰比越小，水泥砂浆的收缩率越大。
因此，在控制水灰比时要考虑到收缩率的需求。
2. 骨料性质：骨料是水泥砂浆中与水泥混合的颗粒状材料，包括砂子和石子等。
骨料的粒径、形状、含水率等都会对水泥砂浆的收缩率产生影响。
3. 外界湿度和环境温度：外界湿度和环境温度对水泥砂浆的收缩率有着重要影响。
湿度较低和温度较高的环境会加速水泥砂浆的干燥过程，进而增加收缩率。
4. 材料配比：水泥砂浆的材料配比也会对其收缩率产生影响。
水泥砂浆的塑性收缩定量研究
第35卷,第2期2010年4月公路工程H ighway EngineeringVol .35,No .2Ap r.,2010[收稿日期]2009—11—10[作者简介]黄云涌(1966—),男,湖南汨罗人,副教授,主要研究方向为路面结构与材料。
水泥砂浆的塑性收缩定量研究黄云涌,陈 雷,郑如岩,肖少华(长沙理工大学交通运输工程学院,湖南长沙 410004)[摘 要]采用自行设计的水泥砂浆塑性收缩量测量装置,通过对掺加不同引气剂(ZY —99、AE2、BT —4006)、不同配比的水泥砂浆,进行正交试验研究,分析了水灰比、含气量和粉煤灰掺量对水泥砂浆塑性收缩的定量影响,讨论了水泥砂浆塑性收缩的变化机理。
[关键词]水泥砂浆;正交试验;塑性收缩;定量;变化机理[中图分类号]U 416.216 [文献标识码]B [文章编号]1674—0610(2010)02—0144—03Quantit ati ve Study on Pl asti c Shr i n kage of Ce mentM ort arHUANG Y unyong,CHEN le i ,ZHENG Ruyan,X I AO Shaohua(college of Traffic and Trans portati on Engineering,Changsha University of Science &Technol ogy,Chan 2gsha,Hunan 410004,China ) [Key words]ce ment mortar;orthogonal Test;p lastic shrinkage;quantitative;change mechanis m 新拌混凝土易受塑性开裂影响,其形成的早期裂缝对混凝土结构物的耐久性有显著影响[1]。
尤其是在我国南方地区修建混凝土路面时,较高的气温使新拌混凝土路面表面水分蒸发速度明显大于泌水速度,这是路面产生早期塑性收缩裂缝的主要原因。
混凝土的收缩性能研究与控制
混凝土的收缩性能研究与控制混凝土是一种常用的建筑材料，其基本组成是水泥、骨料、粉料和适量添加剂，在施工过程中，混凝土会发生收缩现象，这对于结构的耐久性和安全性都会产生影响。
因此，研究混凝土的收缩性能及其控制方法具有重要的意义。
本文将对混凝土的收缩性能进行探讨，并提出有效的控制措施。
一、混凝土的收缩类型混凝土的收缩主要包括干缩、塑性收缩和硬化收缩三种类型。
1. 干缩干缩是指混凝土在干燥环境下水分流失所导致的收缩。
干缩是混凝土中最常见的收缩类型，其主要原因是水分蒸发和水泥基体的收缩。
在施工过程中，混凝土在浇筑后，由于水分流失，会出现表面龟裂、收缩裂缝等问题，从而影响混凝土的强度和耐久性。
2. 塑性收缩塑性收缩是指混凝土在初始凝固阶段由于水泥浆体的减少导致的收缩。
在混凝土浇筑后，由于水泥浆体的减少，会出现体积收缩现象，从而引起混凝土的收缩。
塑性收缩通常会在混凝土的早期阶段发生，通过合理的施工措施可以有效地控制其发生。
3. 硬化收缩硬化收缩是指混凝土在硬化过程中由于水化反应引起的收缩。
在混凝土中，水泥与水反应产生硬化过程，这个过程会伴随着水分的流失，从而引起混凝土的收缩。
硬化收缩是混凝土中最主要的收缩类型，也是对混凝土收缩性能进行研究和控制的重点。
二、混凝土收缩性能的研究方法为了研究混凝土的收缩性能，需要进行一系列的试验和测量。
1. 干缩试验干缩试验是研究混凝土干缩性能的常用方法之一。
试验过程中，将混凝土试样暴露在恒定温度和湿度下，通过测量试样的收缩量来研究混凝土的干缩性能。
通过干缩试验可以获取混凝土的收缩曲线，了解其收缩特性以及可能导致收缩的因素。
2. 塑性收缩试验塑性收缩试验是研究混凝土塑性收缩性能的常用方法之一。
试验过程中，将混凝土浆体充满压力室，在恒定温度下测量浆体的收缩量。
通过塑性收缩试验可以评估混凝土的流动性和凝结变形特性，为控制塑性收缩提供依据。
3. 硬化收缩试验硬化收缩试验是研究混凝土硬化收缩性能的常用方法之一。
水泥砂浆收缩研究
水泥砂浆收缩研究【摘要】本文主要研究了水灰比、养护方法及成型工艺对砂浆收缩性能的影响，对砂浆的收缩值以及质量损失量进行了定量测试。
通过对测试结果分析，提出了影响砂浆试件收缩变形的因素，对指导施工具有一定意义。
【关键词】水灰比；养护方法；成型工艺；水泥砂浆；收缩Abstract: The effect of water cement ratio, maintenance countermeasure and molding technique on shrinkage of cement mortar is discussed in this paper. And the shrinkage and the mass-loss is tested quantificationally on the cement mortar. By analyzing the testing results, the affected factors to the cement mortar is showed, and that have meaning to the construction to a certainty.Key words: water cement ratio；maintenance countermeasure；molding technique；cement mortar；shrinkage1 前言水泥混凝土处于不饱和空气中因毛细孔及胶凝孔失水而导致体积收缩称为混凝土的干缩。
干缩是引起混凝土开裂的主要原因之一，开裂后的混凝土会进一步影响混凝土的耐久性[1]。
混凝土失去水分引起干缩，引起收缩的主要因素是水泥石[2]。
当混凝土中的水泥浆体量增加混凝土收缩增大，因此为了限制混凝土的收缩变形值，避免混凝土由于干燥收缩引起结构开裂，当从水泥砂浆研究入手。
测定水泥胶砂的干缩大小，主要是用于定性的评价以同种水泥制备的实际使用的混凝土的干缩特性。
掺矿粉粉煤灰混凝土塑性收缩的量化分析研究
掺矿粉粉煤灰混凝土塑性收缩的量化研究前言随着城市化进程的加快，商品预拌混凝土已得到相当规模的推广应用。
然而，商品预拌混凝土发展至今，最不容忽视而令人困惑的严重问题，莫过于愈演愈烈广而伐之的泵送混凝土裂缝问题，已引起学术界的高度关注。
目前，普通C30 泵送混凝土的坍落度已达180 mm 左右，而过去工地自拌的坍落度小于100 mm 的塑性混凝土却鲜见裂缝，于是，混凝土大坍落度流动化成了众矢之的；泵送混凝土普遍掺加粉煤灰，也顺理成章地成了致裂因素之一，限制粉煤灰掺量的呼声渐起。
可见，由泵送混凝土引发的裂缝问题，已不仅仅是纯粹的学术问题，在一定层面上更是落实混凝土产业发展如何与环境资源相协调的科学发展观的问题。
近年来，对混凝土塑性收缩致裂的研究已多见报道，但这些文献偏重于从混凝土塑性收缩的形成机理、影响因素和防治措施上加以分析论述[1- 3]，并没给出具体的量化评价，从而无法研判各种影响因素对混凝土塑性收缩的作用程度。
鉴于混凝土塑性收缩目前尚无可供借鉴的实验标准，本文针对泵送混凝土塑性收缩的变形特征，提出了具有一定可操作性、实验误差相对较小的方法。
并据此量化研究泵送混凝土塑性收缩的主要影响因素，明晰商品预拌混凝土发展中存在的种种困惑和羁绊。
1 泵送混凝土塑性收缩致裂的机理浅析泵送混凝土在浇注早期发生的裂缝大多属塑性收缩致裂，此类裂缝多见于侧模拆除后施工荷载作用前的混凝土表层开裂。
从机理上分析，塑性收缩致裂与混凝土表层水蒸发所形成的沿高度方向的水胶比梯度不无关系。
如浇注后风速较大、保湿养护不充分，此类裂缝会迅速发展延伸。
但混凝土塑性收缩和干燥收缩在物化性能上有本质的差异。
混凝土的非匀质性决定了混凝土浇注后固相颗粒相对沉降，水分迁移蒸发令毛细管产生负压使混凝土体积收缩。
混凝土沉降收缩的同时伴随着泌水发生，两者使混凝土在塑性阶段体积减量，这种体积减量为物理减缩；而混凝土硬化后产生的水化产物体积小于消耗的水泥与水的体积总和，则混凝土硬化后的干燥收缩实为化学减缩。
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第35卷,第2期2010年4月公路工程H ighway EngineeringVol .35,No .2Ap r.,2010[收稿日期]2009—11—10[作者简介]黄云涌(1966—),男,湖南汨罗人,副教授,主要研究方向为路面结构与材料。
水泥砂浆的塑性收缩定量研究黄云涌,陈 雷,郑如岩,肖少华(长沙理工大学交通运输工程学院,湖南长沙 410004)[摘 要]采用自行设计的水泥砂浆塑性收缩量测量装置,通过对掺加不同引气剂(ZY —99、AE2、BT —4006)、不同配比的水泥砂浆,进行正交试验研究,分析了水灰比、含气量和粉煤灰掺量对水泥砂浆塑性收缩的定量影响,讨论了水泥砂浆塑性收缩的变化机理。
[关键词]水泥砂浆;正交试验;塑性收缩;定量;变化机理[中图分类号]U 416.216 [文献标识码]B [文章编号]1674—0610(2010)02—0144—03Quantit ati ve Study on Pl asti c Shr i n kage of Ce mentM ort arHUANG Y unyong,CHEN le i ,ZHENG Ruyan,X I AO Shaohua(college of Traffic and Trans portati on Engineering,Changsha University of Science &Technol ogy,Chan 2gsha,Hunan 410004,China ) [Key words]ce ment mortar;orthogonal Test;p lastic shrinkage;quantitative;change mechanis m 新拌混凝土易受塑性开裂影响,其形成的早期裂缝对混凝土结构物的耐久性有显著影响[1]。
尤其是在我国南方地区修建混凝土路面时,较高的气温使新拌混凝土路面表面水分蒸发速度明显大于泌水速度,这是路面产生早期塑性收缩裂缝的主要原因。
然而,如何减小混凝土的收缩,提高混凝土的抗裂性能,已成为水泥和混凝土工程技术的一个重大研究课题。
本文通过正交试验研究了引气剂品种、含气量、粉煤灰含量,水灰比对水泥砂浆的塑性收缩的定量影响。
定量测试了砂浆拌和后24h 的收缩量以及各因素对收缩量的影响,并分析了砂浆收缩的机理。
1 试验设计1.1 试验方案以水泥砂浆为研究对象,在固定水泥用量和砂用量(水泥∶砂=300∶600)的条件下,通过改变含气量(2%,4%,6%)、水灰比(0.41,0.46,0.51)、粉煤灰掺量(10%,14%,18%),三因素三水平正交试验,测定各种组合条件下水泥砂浆的塑性收缩量。
方案见表1。
1.2 试验方法目前,我国还没有相关规范用来评价混凝土路表1 正交试验设计因素水平表水平因素A:粉煤灰含量/%B:含气量/%C:水灰比水平11020.41水平21440.46水平31860.51131020.4121040.4631060.5141420.5151440.4161460.4671820.4681840.5191860.41面塑性开裂,国际上用于测定塑性裂缝的主要方法有平板法、圆环法、棱柱体法,不同测试方法的试验结果离散性大[1]。
还没有一个测试砂浆的定量塑性收缩的实验方法,本实验主要测试步骤如下:①用精确度为0.1mg 的分析天平称量已拌好的砂浆(密度为ρ1)m 1,将砂浆装入塑料瓶容积(100mL )中。
②将与砂浆不发生反应的液体(密度为ρ2)倒入已装好砂浆的塑料瓶中,用玻璃板盖严,称得质量m 2。
称完后立刻将液体倒出,将塑料瓶放置在空气中,让其失水收缩。
③24h 后将塑料瓶再次加满同种液体,用玻璃第2期黄云涌,等:水泥砂浆的塑性收缩定量研究 板盖严,称重,质量为m 3。
④则砂浆的体积收缩百分率为:S =ρ1m 3-m 2ρ2m 1×100%2 正交试验结果及分析3种引气剂的收缩试验结果,见表2。
表2 24h 后砂浆收缩正交试验表试验编号24h 收缩体积百分率/%基准砂浆ZY —99BT —4006AE211.82 1.89 1.78 1.632 1.62 1.49 1.74 1.413 1.310.92 1.68 1.294 1.110.84 1.131.2251.84 1.972.13 1.746 1.82 1.58 2.07 1.507 1.71 1.35 1.68 1.418 1.210.92 1.36 1.2391.942.242.241.89 ①对正交试验的数据进行整理后得出24h 塑性收缩极差比较图(见图1)、24h 各引气剂收缩体积百分率的比较图(见图2)。
图1 24h 塑性收缩极差比较图图2 24h 各引气剂收缩体积百分率从图1可以看出水灰比对砂浆的收缩影响最大,其次是含气量,粉煤灰掺量。
在掺引气剂和不掺引气剂比较中发现:水灰比是影响砂浆塑性收缩的最主要的影响因素。
从图3中发现,水灰比从0141增大到0.51时,掺AE2型引气剂砂浆的体积收缩百分率由1.75%减少到1.25%,掺BT —4006型引气剂砂浆的体积收缩百分率由2.05%减少到1139%,掺ZY —99型引气剂砂浆的体积收缩百分率由2104%减少到0.89%,不掺引气剂时,砂浆的体积收缩百分率由1.86%减少到1.21%。
这种现象可能是水分子的迁移造成的。
水分子通过细毛细孔迁移到砂浆表面,给与砂浆表面源源不断的供给,使得砂浆的收缩相对偏小,而在没有更多的毛细孔内的吸附水供给时,也即是在水灰比较小时,砂浆进行了较早的收缩,所以小水灰比的砂浆收缩量较大水灰比的砂浆收缩量大。
掺加ZY —99型引气剂砂浆在同水灰比条件下与基准砂浆相比塑性收缩量最大可减少2612%。
图3 不同引气剂各因素影响趋势图在有效养护条件下,自由水可以得到充足供给,减少了毛细孔水的损失,吸附水也相应的减小了损失,并使由吸附水失去引起的拆开压损失减小,因此掺加ZY —99型引气剂砂浆的减缩效果最好。
从图2中看出,掺加ZY —99型引气剂的砂浆塑性收缩量最小,低于掺加AE2型引气剂砂浆收缩量的0.68%,低于掺加BT —4006型引气剂砂浆收缩量的16.5%,低于未掺引气剂砂浆收缩量的8.7%。
说明可以通过掺入引气剂的方式减少砂浆的塑性收缩。
从图3中也可以看出,当含气量逐渐增加时,砂浆收缩量都增加,掺加BT —4006型引气剂的变化曲线在未掺引气剂的上方,掺加ZY —99、AE2型引气剂的变化曲线在未掺引气剂的下方,BT —4006型引气剂的塑性收缩量大于未掺加引气剂的收缩量,而其他2种引气剂的塑性收缩量都小于未掺加引气剂的收缩量,说明掺入引气剂可以有效的减小砂浆的收缩,从图3中看出,掺ZY —99型引气剂的砂浆收缩量小于AE2型的,效果最好,比未掺加引气剂的砂浆收缩量分别减小了11.9%(2%)、6.2%(4%)、612%(6%)。
ZY —99型引气砂浆的塑性收缩量比基准砂浆塑性收缩量最大可减小11.9%。
②由于气泡的存在,整个体系的表面积大大增大,比不掺引气剂时的粘度大得多,泌水与沉降因而减小。
另外,由于气泡的存在,细毛细管通道被阻断,而且气泡里气体的迁移和气泡再分布,能进一步破坏这种通道,因而就有效的减小了水分的迁移,所以,引入气泡可以减少砂浆的收缩。
541 公路工程35卷从图1和图3中可以看出,随粉煤灰掺量的增加,24h后砂浆塑性收缩量增大。
相同粉煤灰掺量条件下,掺加ZY—99型引气剂砂浆塑性减缩效果最好,与基准砂浆相比,其塑性收缩量最大减小819%。
3 收缩机理有研究表明,混凝土大部分收缩已经在终凝前完成,这就是所谓的塑性收缩。
砂浆表面失水是造成塑性收缩一个重要原因,饱和水泥浆体暴露于低于饱和湿度的环境中将不能保持其尺寸稳定性,主要是因为C—S—H物理吸附水损失导致收缩应变。
当水化水泥浆体承受持续应力时,根据施加应力大小和持续时间,C—S—H将失去大量物理吸附水,浆体将表现出徐变应变。
这是引起徐变或收缩的最重要的原因,而干燥或施加应力将使水化水泥浆体细毛细管(小于50μm)中静水张力所保持的水发生迁移,这是系统收缩的次要原因。
由于水分子的键能随其与固相表面的距离减小,当水泥浆体干燥至30%的相对湿度时,会失去大部分吸附水,会使得砂浆的体积收缩。
随水灰比的增大,砂浆的塑性收缩减小,主要是因为在砂浆表面失水的时候,大水灰比砂浆中毛细孔水多于小水灰比砂浆中的毛细孔水,砂浆的收缩是在砂浆失去毛细孔水后再失去物理吸附水而产生。
当失去大部分自由水也就是毛细孔水后,继续干燥进一步失水会导致明显的收缩,主要是因为砂浆内部被氢键保持的吸附水和细小毛细孔(5～50n m)水在吸附压力作用下已经失去,进一步表明,在两个固相表面之间的狭窄空间里,吸附水会引起拆开压,吸附水失去拆开压减小,引起系统收缩。
4 结语①利用此设计方法可以有效的测出砂浆的塑性收缩量。
同种条件下,ZY—99型引气剂减缩效果优于其他两种引气剂。
②水灰比是影响砂浆塑性收缩的最主要的因素,随水灰比的增大,砂浆的塑性收缩量减小,主要是因为先失去毛细孔水再失去吸附水而造成的,而水灰比越小,毛细孔水越少,越容易先失去吸附水。
掺加ZY—99型引气剂砂浆在同水灰比条件下与基准砂浆相比塑性收缩量最大可减少26.2%。
③引入一定的气泡可以有效的减少砂浆塑性收缩,主要是因为气泡的存在,细毛细管通道被阻断,而且气泡里气体的迁移和气泡再分布,能进一步破坏这种通道,因而就有效地减小了水分的迁移,使砂浆的塑性收缩减小。
ZY—99型引气砂浆的塑性收缩量比基准砂浆塑性收缩量最大可减小11.9%。
④粉煤灰掺量越大,砂浆的塑性收缩越大。
相同粉煤灰掺量条件下,掺加ZY—99型引气剂砂浆塑性减缩效果最好,与基准砂浆相比,其塑性收缩量最大减小8.9%。
通过对砂浆的塑性收缩定量研究,分析了水灰比、含气量、粉煤灰含量对其影响。
表面的水分蒸发是砂浆收缩的最主要的原因,可以通过有效养护的手段,减小表面水分的蒸发,从而达到减小收缩的目的。
另外,加入一定量的气泡可以有效的减小砂浆的塑性收缩。
[参考文献][1] Chenqing Q i.Quantitative A ssess ment of Plastic ShrinkageCraking and Its I m pact on the Corr osi on of Steel Reinforce2ment[D].D issertati on.Purdue University.[2] 曾保军,张 哲,王延娟.水泥混凝土路面塑性收缩定量研究[J].山西建筑,2007,(6):292-293.[3] 马一平,谈慕华.聚丙烯纤维水泥基复合材料物理力学性能研究(Ⅰ)抗塑性干缩开裂性能[J].建筑材料学报,2000,(1):48-52.[4] (美)库马・梅塔(P.Ku mar Mehta).混凝土:微结构、性能与材料[M].北京:中国电力出版社,2008.(上接第143页)1996,9(2):42-46.[5] 袁万杰,陈忠达,等.沥青混合料水稳定性评价方法研究[J].中南公路工程,2006(3):114-117.[6] 袁万杰,王 钊,等.含钙质粉砂岩配合比设计及施工技术研究[J].公路,2008(1):15-19.[7] 曾坚坚.掺消石灰改善沥青与酸性矿料的粘附性[J].中南公路工程,2003,28(3):83-85.[8] 毛泽华,李闯民.细集料密度对沥青混合料矿料间隙率值的影响[J].中南公路工程,2006,31(3):86-90.[9] 尹剑辉.透水沥青混合料的设计与施工[J].公路工程,2008,33(2):126-130.[10] 马 新,郑传峰.沥青混合料水稳定性评价方法的实验研究[J].公路工程,2008,33(4):75-78.641。