混凝土抗凍耐久性前言混凝土的耐久性是混凝土抵抗氣候變化、化學(xué)侵蝕、磨損或任何其它破壞過程的能力，當(dāng)在暴露的環(huán)境中，能耐久的混凝土應(yīng)保持其形態(tài)、質(zhì)量和使用功能?？箖鲂允琼拍途眯缘闹匾笜?。凍融破壞是凍融過程中正負溫交替變化而產(chǎn)生疲勞應(yīng)力造成。致使動彈性摸量下降，砼裂斷，表面剝落。砼的凍融破壞是混凝土耐久性的的最具有代表性的指標。天津市位于北緯39.1度，東經(jīng)117.2度。氣溫12.2℃，最高氣溫39.9℃，最低氣溫-18.3℃~-22.9℃，年平均最低氣溫1月為-7.7℃凍結(jié)期平均為130天，霜凍期可達187天，最大凍結(jié)深度67cm根據(jù)統(tǒng)計，天津市的年凍融循環(huán)約為81次。我標段修筑的子牙新河特大橋位于津冀交界處，橋梁總長為3192m，子牙新河特大橋（天津段），橋梁長1596m，里程樁號為K11＋949.521～K13＋545.521。該橋上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)小箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、肋板臺、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。因此津訕高速公路指揮部提出了對墩柱及橋面等部位進行抗凍耐久性混凝土配比設(shè)計。耐久性混凝土配比設(shè)計時原材料的選用與水膠比等配合比參數(shù)應(yīng)滿足如下要求：1、最大水灰比：0.452、最小膠凝材料用量：（kg/m3）：3003、最大氯離子含量（%）：0.154、最大堿含量（kg/m3）：3.05、抗凍等級：F2506、抗?jié)B等級：W8針對以上要求，我們采用摻入摻和料、引氣劑及高效減水劑的技術(shù)措施，減少水泥用量，降低混凝土水化熱，提高混凝土抗凍耐久性能；控制混凝土原材料相關(guān)指標，如堿含量、氯離子等，為達到設(shè)計混凝土總堿量要求并防止發(fā)生堿骨料反應(yīng)，設(shè)計時盡量降低水泥用量，使用非堿活性集料等。2、原材料情況2.1水泥水泥一般選用品質(zhì)穩(wěn)定的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，對于水泥材料，除去強度，細度，安定性等必須合格的項目還須控制其堿含量、氯離子等指標，鋁酸三鈣含量應(yīng)不大于8%，我們選用了唐山冀東水泥有限公司生產(chǎn)的盾石牌P.O42.5R水泥，具體檢測結(jié)果見下表表1水泥試驗結(jié)果表窩檢測項目濱標準規(guī)定慎檢測結(jié)果土檢測方法嫂我標準代或碼伯初凝時間夏≮裕45mi咬n棕2h35聽min冤GB/T飯1346盒-200躲1緞終凝時間罵≯映10h啊3h20拔min回GB/T后1346赴-200今1降安定性（吩沸煮法）慘合格疫合格隱GB/T營1346興-200歌1消細度（負遵壓篩）（芳％）扇≯蝕10往0.8址GB/T秒1345柜-199燃1計３便d曾抗折強度閉（付M夕p聯(lián)a潮）就≥老3.5放6.3各GB/T歪1767搖1-19辰99怒28單d鍛抗折強度僵（脈M挽p監(jiān)a頭）寬≥廳6.5敢8.78樂GB/T并1767舌1-19臭99傷３軌d周抗壓強度眨（焰M民p澡a儉）磁≥呆21元29.8忠GB/T礙1767巧1-19獻99裝28沫d辜抗壓強度給（畫M軍p遼a臂）懷≥炮42.5素45.3陜GB/T駕1767鞠1-19抗99誠Mg撥o支含量睡（棗%遠）云≤共5棍4.26辮08英GB/T玻176-膛1996冤S被o著3板含量玉（漏%配）練≤畜3.5臭1.87筒28遷GB/T令176-責(zé)1996兆燒失量辟（憲%惡）館≤先5焦3.27贏GB/T掩176-崖1996怒細度（比羽表面積失）概(譜m恒2長/kg)碼----頓-右343勞GB/T劫8074翅-198辰7董游離氧化棒鈣頸（拔%洪）聽----前-崖0.79語GB/T低176-極1996稀堿含量笑（田%嘩）饒----懸-蜂0.77訴GB/T龍176-估1996芳氯離子含賀量黑（鴿%剛）不----何-薪0.02覆JTJ2遭70-9開82.2細集料細集料選用河北新樂產(chǎn)的Ⅱ區(qū)中砂細度模數(shù)2.6-2.9，砂中雜質(zhì)應(yīng)盡量的低，含泥量指標應(yīng)小于1%，由于料源限制很難達到1%，故放寬至小于2%，檢測結(jié)果見下表表2細集料試驗結(jié)果表表檢測項目難標準規(guī)定癥檢測結(jié)果舌檢測方豪法見薯渡標準代碼著級配擇中砂堵Ⅱ附區(qū)中砂動JTGE賊42-2抽005慢細度模數(shù)病2.6-椒2.9綁2.7肉JTGE苗42-2典005影堅固性烈（徑%遮）既≤報8妥4.5壞JTGE著42-2殼005泄含泥量似（險%廁）鏡≤膨3痕0.9匯JTGE趣42-2貴005反泥塊含量疏（遵%林）橫≤炭1訊0.2莖JTGE助42-2擔(dān)005自云母含量家（絨%磚）兵≤淋1時0采JTGE稀42-2己005板輕物質(zhì)含斥量配（哀%簡）挎＜越1銀0.05譽JTGE銹42-2箱005電堿活性治----芬非活性測JTGE艘42-2堡005鞋氯離子含挎量島（削%墾）辨----棍1.17慚×10淺-3宰JTG2虧70-9觸82.3粗集料萌粗集料選蛇用薊縣產(chǎn)沈的雨5-25漠m倆m則連續(xù)繼配濃碎石，檢簡測結(jié)果見壇下表稻表艱3肯誤粗集料試品驗結(jié)果表售檢測項目癢標準規(guī)定袋檢測結(jié)果往標準方焦法抓絞襪標準代碼窯顆粒級配躍連續(xù)級配暢5-25廟m狹m敏連續(xù)級配舍JTGE參42-2奏005葡壓碎值妻（織%同）孩C3碼0關(guān)≤洲1熄6翠、渾C4冠0菠≤盒12歇7.6旱JTGE丹42-2持005緩針片狀宗（汗%布）霸≤久15核3.4密JTGE竄42-2落005冠含泥量原（反%斑）物≤贈1.0脊0.2稠JTGE浴42-2樹005機泥塊含量各（什%壤）序≤候0.5辛0.1喬JTGE泳42-2那005頃小錄于詞2.5m艘m里的岸圣顆粒含量態(tài)（術(shù)%褲）騾≤農(nóng)5攝0.1滿JTGE援42-2暫005器堅固性遠（蹦%奔）怪≤蔽5棍1.3止JTGE曠42-2后005夕堿活性沃非活性嚴非活性忽JTGE做42-2豬005菠吸水率撇（掏%和）戚----餡0.85問/1.3趴5手JTGE或42-2炕005乳氯離子含忙量鳳（菜%忍）暢----沉1.76歉×10假-2旱JTJ2貫70-9藏8槐2.胖4睜礦渣粉庫在普通混扔凝土中摻遮入活性礦值物的目的熱，在于改駐善混凝土晃中水泥石遞的膠凝物腿質(zhì)的組成陵。活性礦爸物摻料中和含有大量駱活菊性椅SiO宜2李及活里性栗AL育2陵O鑰3鄭，它們能再和波特蘭買水泥水化飄過程中產(chǎn)牌生的游離蛋石灰及高盟堿性水化災(zāi)矽酸鈣產(chǎn)歌生二次反贏應(yīng)，生成痕強度更高鋤、穩(wěn)定性貫更優(yōu)的低綢堿性水化近矽酸鈣，輕從而達到刃改善水化饑膠凝物質(zhì)充的組成，軋消除游離嗎石灰的目武的，使水豈泥石結(jié)構(gòu)炒更為致密任，并阻斷漂可能形成喘的滲透路靈。此外，華還能改善噸集料與水尸泥石的界往面結(jié)構(gòu)和掩界面區(qū)性梨能。這些道重要的作陰用，對增央進混凝土頓的耐久性洗及強度都植有本質(zhì)性欲的貢獻。片礦渣粉應(yīng)穗選用活性測較高，比擱表面積不銜宜低臟于格350m籠2/府k看g喚，但也不葡宜超具過羽350m村2其/k溝g說。因此我肯們選用的舉選用唐山曉唐龍新型茅建材有限群公司生產(chǎn)聞的食S9炮5打級礦渣粉斬檢測結(jié)果糕見下表霧表擇4五閱礦渣粉試歇驗結(jié)果表姓檢測項目汽標準規(guī)定交檢測結(jié)果菊標準方去法繡村撥督標準代碼置比表面積全（都m2/k喝g胸）如＞歸350碗358哲GB/T捎8074界-198鵝7屢密設(shè)度冒(界g/cm的3)鮮≥頌2.8食3.02法GB/T始208-敞1994沾氯離子含響量拴(竭%)圓≤瘡0.02鼓0.12龜JTJ2欲70-9促8王活性指貴數(shù)腰(桑7d)(奮%)況≥待75施89榆GB/T勝8046思-200甘0絹活性指眼數(shù)短(烏28d)袍(%)唉≥響95梁112夜GB/T她8046濾-200給0展三氧化劑硫船(效%)低≤堵4磨0.57瞎28屯GB/T陸176-強1996魯堿含籠量桐(蛛%)擴----酒0.57蕉GB/T盒176-擦1996練含水葬量可(煤%)篩≤緊1.0魄0.64患GB/T衡8046廉-200侍0慌燒失復(fù)量趴(墊%)讓≤詞3.0賄0閣GB/T鋤176-窗1996吉2.斤5弦減水劑暮統(tǒng)禍配制耐久踐性混凝土違在保證混直凝土拌合收物所需流核動性的同僑時應(yīng)盡可乳能減少用乒水量以保塊證較低的鄭水膠比，呆使混凝土錢的總孔隙嶺，特別是呆毛細管孔清隙率大幅辨度降低。登故選用了極天津世新揉建材有限獄公司生產(chǎn)棒的卷KD-M家1摔緩凝高效鄉(xiāng)減水劑，如檢測結(jié)果進見下表尚表捎5蓋覆減水劑試敗驗結(jié)果表煉檢測項目女標準規(guī)定幟檢測結(jié)果品標準方悟法稼扣川鄉(xiāng)標準代碼撒28撈d修抗壓強度嗚比色（熱%?。┦菔?10碑132叼GB8桐076-莖1997拘減水率核（烈%碌）遣≥丘10前16.8劣GB8父076-也1997配凝結(jié)時間沸差（初凝怕）火（乖mi陜n榨）摩-90~菊+120甜105有GB8錘076-怕1997岔鋼筋銹蝕鄰對鋼筋有嚼無銹蝕危卻害些無眨GB/T贈8077洞-200至0喜堿含量帆（拴%慢）駝----切7.71教57風(fēng)GB/T厚8077再-200史0餃氯離子含機量魯（估%駝）澆----嬌1.93雹GB/T知8077負-200咳0外密表度樹(霜g/cm展3)儀----鉛1.26會GB/T狠8077跳-200色0鍬P貼H挑值譽----籃10.5旅8桂GB/T鍵8077害-200謹0嬸2.巖6傘引氣劑研槍鏡抗凍性混眾凝土應(yīng)通峽過引入一呆定量細小訪均勻的氣腰泡，阻斷創(chuàng)混凝土內(nèi)步的微裂縫塘，以改善零混凝的土墓內(nèi)部結(jié)構(gòu)撤，提高混支凝土抗凍喚性和防腐帶性能。引荷氣劑應(yīng)選釋用表面張秩力降低值湖大、水泥商稀漿中氣舅泡容量多好而細蜜、皆氣泡穩(wěn)定央時間長，視不溶殘渣序少的產(chǎn)品胳，因此選洲用了青島禾科力建材兄有限公司乳生產(chǎn)喉的裳P奧C困混凝土引杜氣劑園3奴、配合比羽及混凝土捆性能結(jié)果冒表合6陵配合比夕強聾度焰蔬標號校單位用量奧（謀kg/m碌3鬧）勿水泥喂粉煤灰它礦渣粉節(jié)砂裁石偽水綱減水劑糾引氣劑樣C30察266映0暴114津634.根6策1322役.4級144.述4犧5.7恥0.02傻28恭C40饒280哪0沃120停628丟1312緒144附9.6志0.01救8摸表悲7煎混凝土性道能試驗結(jié)早果鼓強度標號茅設(shè)粘計肉宗述坍落度釣（厘m完m國）收實駝測證羅頌坍落度泊（袋m揀m幕）巾設(shè)計含氣裹量當(dāng)（請%雙）鳳實測含氣椅量倦（泛%覽）識28黨d俯抗壓強度袋（躲M筐p退a個）滅抗凍性能蠟氯離子含映量濾%悠堿含量姥（輸%文）伶抗?jié)B性能噴C30悔70-9卡0易70蓬4-6招5.5禮38.6唯大結(jié)于高F250承0.08間2.57敏＞歸8翻留C40貓140-包160棉160乏4-6駕6.0三50.4撲大友于廈F250均010洗2.82邪＞盤8親4渴、坍落度伸迎退坍落度是塊新拌混凝君土的常規(guī)曬性能，施名工生產(chǎn)時四應(yīng)嚴格控著制，確保購混凝土性絮能的穩(wěn)定蒼，保證施餅工正常。翠必須嚴格融控制施工敞過程中的畜隨機加水辜，防止混交凝土配合惱比的改變盈。杯5唱、混凝土波含氣量與觸碧在配制有良抗凍要求臨的混凝土巷時，含氣和量一般控尤制要在仰4%-6突%慕，含氣混企凝土不僅旱能提高其遠抗凍性能土，而且能謝夠提高混普凝土的韌嚇性和抗折傭強度。含結(jié)氣量的大陸小與攪拌盞方法，運緊輸時間等杜有一定的慰關(guān)系，故脹我們采用始強制式攪勁拌機和灌劑車運輸，愁并在生產(chǎn)探和運輸當(dāng)胳中加強了缸含氣量的冠控制及檢苗測，我們脅保證運輸妖到現(xiàn)場的瞇混凝土含座氣量控制稈在不小板于朋4.5擊%薄，混凝土區(qū)的含氣量賠過大會降孩低強度，奏過小則不葛起作用。盒6胸、抗凍試棕驗假快速凍融早試件經(jīng)移過抽25陸0執(zhí)次凍融循肢環(huán)后，質(zhì)歪量損失率暗為牲4.8必%散未超只過順5偵%晶，達到了濕規(guī)定血的口F25省0漫次凍融循魯環(huán)要求?？?床、強度試歉驗直盡管混凝蒼土強度與播耐久性是論不同概念士，但又密半切相關(guān)，蓮它們之間蔽的本質(zhì)聯(lián)耍系是基于輛混凝土的揭內(nèi)部結(jié)構(gòu)閥，