引气剂对混凝土性能的影响研究

测试了掺引气剂混凝土硬化后的气泡参数,并分析了引气剂对混凝土性能的影响.试验发现,引气剂的泡沫稳定性越高,新拌混凝土含气量的经时损失越小;新拌混凝土经90 min后含气量与硬化混凝土含气量线性相关.引气剂的掺入降低了混凝土的强度,且掺引气剂混凝土的强度随气泡平均半径增大而降低.掺入引气剂后,混凝土的冻融耐久性得以改善;气泡间距系数对引气混凝土抗冻性的影响非常显著,当气泡间距系数超过300 μm时,混凝土的抗冻性较差.     

引气混凝土的抗冻性和气泡结构的关系研究

对不掺加引气剂和掺引气剂的中砂混凝土和细砂混凝土的坍落度、含气量、抗压强度、冻融循环以及硬化混凝土气泡结构进行了试验与测试。试验结果表明,混凝土掺入引气剂后增加了大量微小气泡(直径小于100μm),明显提高了混凝土的抗冻性;当含气量相同时,随着水灰比的增大, 小于100μm 的气泡个数逐渐减少,大于100μm的气泡个数逐渐增多。同时,W/C为0.45或大于0.45时,气泡之间有连通现象,导致引气混凝土的抗冻性逐渐降低;当引气混凝土的气泡间距系数小于200μm 时,混凝土具有较高的抗冻性。     

甲酸钙对引气混凝土气孔结构的影响

采用显微镜导线法对掺入甲酸钙的引气混凝土气孔结构的研究结果表明:对于SJ-2非离子型引气剂,甲酸钙会降低混凝土气泡的比表面积和含气量,增大气泡间距系数,对混凝土的气孔结构有不利作用,从而对混凝土抗冻性产生不利的影响;对于DH-9阴离子型引气剂,甲酸钙会增加混凝土气泡的比表面积和含气量,降低气泡间距系数,改善了混凝土的气孔结构,可以提高混凝土的抗冻性。     

引气剂不同掺量对混凝土性能影响的研究

本文系统研究了引气剂不同掺量对混凝土的含气量和抗压强度的影响。通过加速碳化试验以及冻融循环试验,探究了引气剂不同掺量对混凝土的抗碳化特性以及抗冻性的影响;采用压汞法探究了引气剂不同掺量对混凝土孔结构的影响。结果表明:随着引气剂掺量的增加,混凝土含气量增大,且增加幅度变大。2‰掺量的引气剂能提高混凝土的抗压强度、抗碳化性能以及抗冻性,是最优掺量,且随着掺量的增加,混凝土的抗冻性降低。     

消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数及外观形貌的影响

采用混凝土含气量仪与气泡参数分析系统,研究了不同比例消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数的影响,结合气泡参数与混凝土外观形貌的关系,提出了优化混凝土气泡参数及提升外观质量的消泡剂和引气剂复合使用方案。结果表明:适量的消泡剂和引气剂复合使用,可提升混凝土的含气量稳定性,降低硬化混凝土气泡间距系数和平均孔径,有效改善混凝土外观形貌。消泡剂掺量0.003,引气剂掺量0.01时,混凝土含气量稳定性最佳。消泡剂掺量0.001,引气剂掺量0.03时,混凝土气泡间距系数最小。     

矿物掺合料对混凝土气泡特征参数的影响

研究了粉煤灰、矿粉对引气混凝土气泡特征参数的影响.结果表明:无论是单掺还是双掺粉煤灰和矿粉,新拌及硬化引气混凝土的含气量均有不同程度的降低;单掺粉煤灰引气混凝土的气泡间距系数和气泡平均直径降低,有利于提高混凝土抗冻性;矿粉对引气混凝土的气泡特征影响较大,且气泡特征参数的影响无明显的规律性;矿物掺合料一定程度上能改善引气混凝土的气泡结构,有利于提高抗冻性能,但掺量不宜超过30％.     

石灰岩机制砂混凝土抗冻性能研究

为探明石灰岩机制砂在严寒地区应用的合理性,以相对动弹性模量为评价指标,研究了混凝土强度等级、含气量和石粉含量对石灰岩机制砂混凝土抗冻性能的影响规律,采用吸水率和气泡间距系数分析了石灰岩机制砂混凝土冻融破坏原因. 结果表明：高强石灰岩机制砂混凝土具有高抗冻和破坏突发特征,提高混凝体强度等级或引入适量优质气泡是提高石灰岩机制砂混凝土抗冻性能的有效途径;当C30和C60石灰岩机制砂混凝土含气量分别为6.4%和4.4%时,混凝土的抗冻性能最佳;石灰岩石粉对混凝土性能有正、负双重效应,其含量控制在10.0%以内对混凝土抗冻性能、力学性能和工作性能有利.     

路面混凝土引气剂评价方法的研究

采用水泥稀浆摇泡法、水泥砂浆扩展度和插捣密度法来评价混凝土引气剂的合理性,并通过硬化混凝土的含气量、气泡结构和冻融耐久性进行验证.结果表明：可以通过水泥稀浆试验对引气剂的引气性能和稳泡性能进行初步判断,初始气泡高度大则引气性能好,气泡高度变化快则稳泡性能差;水泥砂浆扩展度和插捣密度法同样可用于评价混凝土引气剂,引气性能好则同等掺量下对应的引气砂浆插捣密度小,稳泡性能强则砂浆扩展度和插捣密度值的变化小;新拌混凝土含气量和硬化混凝土含气量差异大,并且相关性不强,高频振捣调整了混凝土的气泡间距;稀浆泡沫性能、砂浆扩展度和插捣密度、硬化混凝土含气量以及气泡间距与混凝土抗冻性有一定的对应关系.     

引气剂对大孔混凝土力学性能及耐久性的影响

引气剂能有效改善普通混凝土的耐久性,但对大孔混凝土性能的影响不明确。本文通过试验,研究不同掺量引气剂对大孔混凝土力学性能及耐久性能的影响。结果表明,适量的引气剂能够增强大孔混凝土的抗压强度和改善抗冻性能。     

机制砂及石粉含量对混凝土抗冻性能的影响

研究了不同岩性机制砂、石粉含量对混凝土抗冻性能的影响,研究了石粉含量对混凝土工作性能和抗压强度的影响.结果表明:适量的石粉可以改善混凝土的抗冻性能,提高混凝土的工作性和抗压强度;母岩类型对机制砂混凝土的抗冻性没有明显的影响;引入引气剂、增稠剂或适当提高机制砂混凝土中胶凝材料与石粉的比例,可提高机制砂混凝土的抗冻性能.     

大掺量引气剂混凝土在高寒干燥地区的抗冻性研究

为了研究大掺量引气剂对碾压混凝土抗冻性的影响，本文通过对混凝土的抗冻、抗渗和力学等性能的研究试验，分别研究了引气剂掺量、粉煤灰掺量和水胶比的变化对混凝土抗冻性能的影响，并在上述条件下研究了其对强度和抗渗等性能的影响。结果证明，在不降低混凝土强度和抗渗要求的情况下，大掺量引气剂和降低水胶比能显著提高碾压混凝土在高寒干燥地区的抗冻耐久性。     

高频振捣对引气混凝土气泡特征参数的影响

研究了高频振捣对不同品种引气混凝土气泡参数的影响.结果表明:高频振捣后,混凝土含气量大幅度降低;适当的高频振捣有利于改善引气混凝土气泡结构,但过度的高频振捣不利于改善掺稳定性较差的引气剂的混凝土气泡结构.掺不同引气剂的混凝土经高频振捣后其气泡结构有较大差异,优质引气剂经高频振捣后可在混凝土中形成大量微小气泡,气泡间距系数显著降低.     

不同引气剂对混凝土性能的影响

试验选用两种引气剂,通过调整其掺量来控制混凝土含气量,分析不同引气剂、不同含气量对混凝土和易性、强度、抗冻性、冻融强度损失等性能的影响。试验结果表明:混凝土中掺入适量引气剂,引入适当气体量,可以显著改善了混凝土和易性、抗冻融性,但超量掺入引气剂后,混凝土强度大幅降低,抗冻融性能变差,冻融后强度损失率较大,并且黄引气剂作用效果明显优于白引气剂。     

引气剂对溶液及混凝土性能的影响

对比了自制引气剂PYQ与常用引气剂K12、AES、AOS的溶液性能、新拌混凝土性能及硬化混凝土性能。结果表明:起泡能力从优到差依次为K12PYQAESAOS,泡沫稳定性从优到差依次为PYQAOSAESK12;保持混凝土初始含气量相同,气泡间距系数从小到大依次为PYQAOSAESK12,直径20~200μm有效气泡个数从多到少依次为PYQAOSAESK12,1 h含气量-硬化含气量-气泡间距系数-孔径分布-稳泡能力间存在关联性规律,1 h含气量越大,硬化含气量越大,气泡间距系数越小,20~200μm有效气泡个数越多,稳泡性越优,气泡间距系数可准确反映出引气剂引入的气泡稳定性;PYQ的引气及稳泡性能佳,对混凝土强度影响低,能有效改善混凝土的抗冻性。     

引号剂在商品混凝土中的应用研究

引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂.混凝土掺引气剂后,每立方米产生5000～8000亿个直径为20μm～200μm独立分散的气泡,改善了新拌混凝土的和易性,大大提高混凝土的耐久性和抗冻性.一般不掺引气剂的混凝土,空气含量约1%左右,但由于引入的气泡大小、分布都不均匀,也不稳定,因此对混凝土的性能不会产生积极的影响,抗冻性能不超过50次冻融;掺引气剂将混凝土的含气量增加到4%～5%,抗冻性可提高到200次冻融以上;混凝土含气量增加到6%～7%,抗冻性可达300次冻融以上.     

聚丙烯纤维和引气剂对混凝土抗冻性能的影响

通过冻融循环试验,研究了聚丙烯纤维和引气剂掺量对混凝土质量损失率及动弹性模量的影响,分析了聚丙烯纤维和引气剂对改善混凝土抗冻性能的机理.试验结果表明,聚丙烯纤维和引气剂掺量一定时,抑制了混凝土的剥落,降低了混凝土的损伤速率,显著提高了混凝土的抗冻融耐久性能.     

引气剂种类对混凝土气泡特征参数的影响

研究了新拌混凝土含气量相同时,掺加不同种类引气剂的混凝土中气泡特征参数的差异。引气剂的选用必须兼顾新拌混凝土含气量和硬化混凝土气泡结构特征参数,才能真正达到掺加引气剂以显著提高混凝土抗冻性的目的。     

基于引气剂优选的C35墩身高性能清水混凝土的配制技术研究

研究了引气剂种类及掺量对C35墩身清水混凝土拌合物性能、抗压强度和外观质量的影响。结果表明,A类松香类引气剂对混凝土拌合物和易性改善效果最好,在满足混凝土拌合物性能的前提下,掺量最低,产生气泡数量最少,大气泡比例最低,硬化混凝土抗压强度最高、外观质量最优。现场试验表明,采用A类松香类引气剂配制的混凝土拌合物泵送效果良好,墩身回弹强度合格,外观质量达清水混凝土要求。     

高原环境桥用高性能混凝土的配制技术与性能研究

对高原环境桥用高性能混凝土的配制技术与性能进行了研究。结果表明,采用骨料级配设计技术、粉煤灰和高性能减水剂双掺技术和引气技术配制的C50高性能混凝土具有早强、高强和低收缩性能,同时具有良好的抗冻性能。分析表明,控制含气量为4.5%~6.0%,气孔的孔径范围为40~280μm,气泡间距系数为120~150μm,其抗冻性均大于300次冻融循环。含气量是提升混凝土抗冻性的重要参数,而所引入气孔的性质也同样重要。适当增加含气量、减小孔径和气泡间距系数,可明显提升混凝土的抗冻性能。     

混掺玄武岩纤维与引气剂对混凝土抗冻性能和力学性能的影响

研究了不同体积掺量(0.1%、0.2%、0.3%)的玄武岩纤维和引气剂(0.03%、0.05%、0.08%)对混凝土抗冻性能和力学性能的影响。结果表明,混掺玄武岩纤维和引气剂可以提高混凝土的抗冻性,且最优掺量分别为0.2%和0.03%;相同纤维掺量时,随着引气剂掺量的增加,混凝土的力学性能降低;引气剂掺量不变时,掺入0.2%的玄武岩纤维对混凝土力学性能的提高效果最佳。