不同摻和料對混凝土抗沖磨性能影響

羅麗文汪訓(xùn)直

(1.中國葛洲壩集團(tuán)勘測設(shè)計有限公司，湖北宜昌 443002; 2.中國葛洲壩集團(tuán)第三工程有限公司，湖北宜昌 443002)

不同摻和料對混凝土抗沖磨性能影響

羅麗文1汪訓(xùn)直2

(1.中國葛洲壩集團(tuán)勘測設(shè)計有限公司，湖北宜昌 443002; 2.中國葛洲壩集團(tuán)第三工程有限公司，湖北宜昌 443002)

通過試驗，從纖維品種、減縮劑、膨脹劑等方面，分析了不同摻和料對混凝土抗沖磨性能的影響，旨在選擇適宜的摻和料配制抗沖磨性能較好的混凝土，避免混凝土沖刷結(jié)構(gòu)二次修補。

混凝土，抗沖磨性能，纖維，減縮劑，膨脹劑

我國是個多沙河流國家，在眾多河流中，年平均輸沙量在1 000萬t以上的河流有42條，年最大輸沙量超過1 000萬t的河流有60余條，黃河更是世界上罕見的多沙河流，多年平均年輸沙量達(dá)16.4億t。含沙高速水流對水工建筑物過流面混凝土的沖刷磨損和空蝕破壞，是水工泄流建筑物如溢流壩、泄洪洞(槽)、泄水閘等常見的病害。我國運行中的大壩泄水建筑物大部分存在不同程度的沖磨破壞問題，有的甚至非常嚴(yán)重，不僅自身受到破壞，而且危及其他建筑物的安全，其中豐滿、三門峽、劉家峽、龔嘴等工程，雖經(jīng)修補還是屢遭破壞;在建和即將建設(shè)的一大批大型高水頭電站，其泄水建筑物泄流流速均達(dá)40 m/s～50 m/s，因此對水工建筑物的抗沖磨性能提出了更高的要求，而在混凝土中添加各種摻和料提高混凝土抗沖磨強度的應(yīng)用也參差不齊，本文試驗從以下幾個方面進(jìn)行比對，以揭示不同摻和料對混凝土抗沖磨性能的影響。

1 摻不同品種纖維對混凝土抗沖磨性能影響

本組試驗共四個樣本，分別為不摻纖維，添加纖維X1，PVA纖維X2及PP纖維X3拌制混凝土，在保證材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰及硅粉摻量一致情況下，為排除其他因素對混凝土抗沖磨性能的影響，不同樣本之間通過減水劑和引氣劑摻量調(diào)整，使坍落度、含氣量接近?；炷涟韬臀镄阅茉囼灣晒姳?，硬化混凝土性能試驗成果見表2。

從試驗成果可以看出:

在原材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰及硅粉摻量一致，坍落度、含氣量接近的情況下，分別不摻和摻不同品種纖維拌制混凝土，進(jìn)行混凝土拌和物性能試驗和硬化混凝土性能試驗，得出摻纖維的混凝土28 d，90 d抗沖磨強度都高于不摻纖維的混凝土，且28 d，90 d，180 d抗壓強度也都高于不摻纖維的混凝土。

表2 摻不同品種纖維硬化混凝土性能試驗成果

2 摻硅粉+纖維對混凝土抗沖磨性能影響

本組試驗共6個樣本，選用A減縮型減水劑、B減水劑及C高效減水劑混凝土分別摻硅粉和硅粉+纖維，保證材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰、硅粉及纖維摻量一致情況下，為排除其他因素對混凝土抗沖磨性能的影響，不同樣本之間通過減水劑和引氣劑摻量調(diào)整，使坍落度、含氣量接近?；炷涟韬臀镄阅茉囼灣晒姳?，硬化混凝土性能試驗成果見表4。

表1 摻不同品種纖維混凝土拌和物性能試驗成果

表3 摻硅粉+纖維混凝土拌和物性能試驗成果

表4 摻硅粉+纖維硬化混凝土性能試驗成果

從試驗成果可以看出:在原材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰及硅粉摻量一致，坍落度、含氣量接近的情況下，選用三種不同減水劑混凝土分別摻硅粉和硅粉+纖維，進(jìn)行混凝土拌和物性能試驗和硬化混凝土性能試驗，得出摻硅粉+纖維的混凝土28 d，90 d抗沖磨強度都高于摻硅粉的混凝土，且28 d，90 d，180 d抗壓強度也都高于摻硅粉的混凝土。

3 摻減縮劑對混凝土抗沖磨性能影響

本組試驗共四個樣本，選用硅粉和硅粉+纖維混凝土分別不摻和摻減縮劑，在保證材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰、硅粉及纖維摻量一致情況下，為排除其他因素對混凝土抗沖磨性能的影響，不同樣本之間通過減水劑和引氣劑摻量調(diào)整，使坍落度、含氣量接近?；炷涟韬臀镄阅茉囼灣晒姳?，硬化混凝土性能試驗成果見表6。

表5 摻減縮劑混凝土拌和物性能試驗成果

表6 摻減縮劑硬化混凝土性能試驗成果

從試驗成果可以看出:

在原材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰及硅粉摻量一致，坍落度、含氣量接近的情況下，選用硅粉和硅粉+纖維混凝土分別不摻和摻減縮劑，進(jìn)行混凝土拌和物性能試驗和硬化混凝土性能試驗，得出不摻減縮劑的混凝土28 d，90 d抗沖磨強度都高于摻減縮劑的混凝土，且7 d，28 d，90 d，180 d抗壓強度也都高于摻減縮劑的混凝土。

4 摻膨脹劑對混凝土抗沖磨性能影響

本組試驗共四個樣本，選用硅粉和硅粉+纖維混凝土分別不摻和摻膨脹劑，在保證材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰、硅粉及纖維摻量一致情況下，為排除其他因素對混凝土抗沖磨性能的影響，不同樣本之間通過減水劑和引氣劑摻量調(diào)整，使坍落度、含氣量接近?；炷涟韬臀镄阅茉囼灣晒姳?。硬化混凝土性能試驗成果見表8。

表7 摻膨脹劑混凝土拌和物性能試驗成果

表8 摻膨脹劑硬化混凝土性能試驗成果

從試驗成果可以看出:

在原材料品種、用水量、水膠比、砂率、粉煤灰及硅粉摻量一致，坍落度、含氣量接近的情況下，選用硅粉和硅粉+纖維混凝土分別不摻和摻膨脹劑，進(jìn)行混凝土拌和物性能試驗和硬化混凝土性能試驗，得出不摻膨脹劑的混凝土28 d，90 d抗沖磨強度都高于摻膨脹劑的混凝土，且7 d，28 d，90 d，180 d抗壓強度也都高于摻膨脹劑的混凝土。

5 結(jié)語

從試驗結(jié)果看出，纖維的品種對混凝土強度和抗沖磨性能有一定影響，但是都能不同程度提高混凝土的強度、增強混凝土的抗沖磨性能;在硅粉粉煤灰混凝土中摻入一定量纖維可提高混凝土強度、增強混凝土抗沖磨性能;在硅粉或硅粉纖維混凝土中摻入減縮劑或者膨脹劑，不能提高混凝土強度和增強混凝土抗沖磨性能。因此，為了增強混凝土的抗沖磨性能，需綜合考慮不同摻和料對混凝土抗沖磨性能的影響，在今后的工程實踐中，盡量選擇有利于提高抗沖磨強度的摻和料拌制混凝土。

Impact of different mineral admixture upon concrete anti-abrasion performance

Luo Liwen1Wang Xunzhi2
(1.China Gezhouba Group Survey＆Design Co.，Ltd，Yichang 443002，China; 2.China Gezhouba Group Third Engineering Co.，Ltd，Yichang 443002，China)

Through test，starting from aspects of fiber variety，shrinkage reducing agent and expanding agent，the paper analyzes the impact of different mineral admixture upon concrete anti-abrasion performance，with a view to select suitable mineral admixture for prefabricating concrete with better anti-abrasion performance，and to avoid secondary repairing concrete erosion structure.

concrete，anti-abrasion performance，fiber，shrinkage reducing agent，expanding agent

TU528

A

1009-6825(2016)35-0119-02

2016-09-28

羅麗文(1984-)，女，工程師; 汪訓(xùn)直(1985-)，男，工程師