张保平
(哈密重力混凝土福利有限责任公司,新疆 哈密 839000)
交流借鉴
高温骨料对商品混凝土影响的试验浅析
张保平
(哈密重力混凝土福利有限责任公司,新疆 哈密 839000)
本文主要研究了将夏季高温天气暴晒的露天砂石骨料直接用于混凝土生产中,对混凝土性能的影响。
温度;砂石骨料;性能影响
新疆哈密市位于新疆东部,与吐鲁番地区鄯善县毗邻,是典型的温带大陆性干旱气候,其年极端最高气温 43.9℃,夏季酷热干燥,日最高气温高于 35℃,可出现 30~40 天以上;早晚温差大,一般均在 10℃ 以上。
夏季是如此的高温,那么将露天储放的砂石骨料直接用于混凝土生产中,会对混凝土产生怎样的影响呢?本文以此为试验目的进行了试验分析。
1.1 原材料
(1)水泥:采用哈密弘毅建材有限公司 P·C32.5。(2)粉煤灰:采用哈密二电厂 F 类 II 级粉煤灰。(3)矿粉:采用哈密仁和矿业有限公司 S75 级矿粉。(4)减水剂:采用新疆格辉科技有限公司 奈系减水剂。(5)水:采用地下饮用水。(6)砂:采用哈密心怡砂石厂,中砂。(7)石:采用哈密心怡砂石厂 5~20mm 碎石。
1.2 配合比设计
设计 1#、2# 两种配合比的混凝土,配合比详见表 1。
表 1 混凝土配合比表 kg/m3
1.3 配合比试验
(1)7 月 20 日下午 16 时测室外环境温度为 41℃,砂石料场砂温度为 40℃,石温度为 34℃;
(2)将砂石料取样品放入环境温度为 27℃ 的室内,48小时后测得砂温度为 26℃,石温度为 24℃;
(3)将砂石料取样品放入烘干箱中加热,半小时后取出测得砂温度为 59℃,石温度为 58℃,1 小时后取出测得砂温度为 83℃,石温度为 74℃。
(4)将以上三种不同温度的砂石骨料分别配制 1#、2#配合比,测得试验数据如表 2 所示。
从表 2 数据可以看到:(1)随着砂石温度的升高,混凝土的出机温度在升高;混凝土的坍落度变化不大,但扩展度在增加;混凝土的强度在降低。(2)砂石骨料温度差距越大,强度差距也越大。
表 2 试验测试数据表
从试验数据可以看到:砂石骨料的温度对混凝土的强度有一定影响,当骨料温度在混凝土标养温度以上时,骨料温度的增加与混凝土强度的增长成反比,而且温差越大,强度差越大。出现这一现象的主要原因是由于混凝土的热收缩开裂导致了强度的降低。
骨料温度的升高,使得混凝土内部温度升高,而混凝土外表面标养温度低,当高温混凝土处于低温环境中时,就会产生收缩应变,受到约束时,收缩应变就转化成拉应力。刚硬化的混凝土由于其拉应力大于抗拉应力,使混凝土内部出现了微裂缝,最终结构的破坏导致了强度的降低。
骨料温差越大,水泥用量越大,混凝土收缩应变就越大,微裂缝就越多,强度差距也就变大了。
通过试验和原因分析,可以得到以下结论:(1)高温骨料不利于混凝土强度的提高;(2)混凝土温度高,其养护温度不能低,要控制好混凝土的内外温差,尤其是大体积混凝土结构;(3)夏季高温期,要对料场骨料进行遮阳处理,对粗骨料喷洒少量水进行降温;(4)夏季要避开高温时段生产混凝土和进行混凝土施工。
[通讯地址]新疆哈密市 312 国道旁红星渠北侧(839000)
张保平(1982—),男,工程师,哈密重力混凝土福利有限公司总工。