负温下HPC粉煤灰最佳取代率试验

安立群 耿宇飞 王立新

(1.北京京铁房地产开发公司张家口分公司，河北张家口075000;2.张家口市华盛建设工程招标代理事务所有限公司，河北张家口075000;3.河北建筑工程学院，河北张家口075000)

随着混凝土向着高强度、高性能、绿色环保方向发展，HPC粉煤灰的应用越来越广泛，但在负温下使用应注意那些问题，通过以下试验进行研究，为寒冷地区施工提供科学依据.

1 试验材料

I级粉煤灰化学成分见表1.

表1 粉煤灰的化学成分

2 试验方法

2.1 配合比设计

粉煤灰等量取代水泥，掺量有0，20%，30%，40%共4种，水胶比在0.35～0.5之间，具体配合比列于表2.

表2 试件混凝土配合比

2.2 试验方法

(1)主要针对华北北部及东北地区使用环境将负温混凝土在20℃2℃环境中预养4h后，移到－15℃的恒负温环境中进行养护，养护7d后转为正温标准养护().

(2)冻融循环试验:试件中心温度－18℃ ±2℃ ～5℃ ±2℃;冻融液温度－25～20℃;冻融循环一次历时不超过4h.动弹性模量测定仪频率为100～10kHz.试件规格为100mmxl00mmx400mm的棱柱体.试

3 试验结果与分析

由试验结果数据和图1可以看出，当水胶比一定时，随着粉煤灰的掺量增加.混凝土的绝热升温值降低，说明掺粉煤灰混凝土水化放热受粉煤灰掺量影响.由图1数据可知.粉煤灰掺量对水泥水化热的降低有积极影响.比较图2两组数据，粉煤灰混凝土水胶比不同时，相比较之下水胶比为0.5的比0.45的动弹性模量下降的速率低，随粉煤灰掺量的增加降低的幅度增大.说明混凝土成型过程中加入粉煤灰会使水化过程升温值降低，且粉煤灰的掺量增加，升温有下降趋势.因此，粉煤灰的加入可改善环境温度对粉煤灰混凝土成型的影响，减少混凝土内部缺陷，这对粉煤灰混凝土抗冻胀非常有利.

由图3可以看出.水胶比对粉煤灰混凝土抗冻质量损失的影响呈反比趋势，水胶比为0.45时粉煤灰取代率40%和水胶比为0.5粉煤灰取代率为50%、60%的情况下，虽然冻融循环试验满足要求，但质量损失急剧增加，所以施工过程中要严格控制粉煤灰的取代率在30～40%以内，平均在35%左右为宜.

4 结论

通过试验研究，说明在寒冷地区混凝土中掺入较大比率的粉煤灰后仍然具有较好的抗冻性，但过多会影响抗冻性.另外在施工应用过程中，为保证大掺量粉煤灰混凝土能够满足工作性能.要严格控制粉煤灰取代率和水胶比，粉煤灰取代率以35%左右、水胶比在0.45左右为宜.

［1］张水波、何伯森，FIDIC新版合同条件导读与解析［M］，中国建筑工业出版社，2003，2

［2］建设部、国家工商行政管理局，建设工程施工合同(GF－1999－0201)

［3］全国造价工程师执业资格考试培训教材编审委员会，2006年版工程造价计价与控制［M］，中国计划出版社，2006，4

［4］田 威，FIDIC合同文本应用实务［M］，中国建筑工业出版社，2000

［5］李德全，对于工程担保、保险法律制度规定的政策建议［J］，建筑经济，2004，1