廢漿澄清液對(duì)混凝土性能的影響范文

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1原材料及試驗(yàn)方法

1．1原材料(1)水泥:光大PO42.5R水泥，3d齡期的抗折強(qiáng)度為5.7MPa，抗壓強(qiáng)度為28.5MPa;28d齡期的抗折強(qiáng)度為7.7MPa，抗壓強(qiáng)度為48.5MPa;其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。(2)細(xì)骨料:惠州產(chǎn)中砂，細(xì)度模數(shù)為2.5，含泥量為0.9%，其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。(3)粗骨料:5～31.5mm，含泥量0.2%，針片狀含量為3.8%;其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。(4)粉煤灰:電廠灰，細(xì)度為20.5%，含水率0.8%;其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。(5)礦粉:密度為2.89g/cm3，流動(dòng)度比為100%，28d活性指數(shù)為104%;其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。(6)外加劑:深圳市SL－D緩凝高效減水劑(水劑，含固量30%±1.5%，減少率≥14%，氯離子含量≤1%);其他技術(shù)性能指標(biāo)符合現(xiàn)行規(guī)范要求。

1．2試驗(yàn)方案采用單因素試驗(yàn)探討廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)的預(yù)拌混凝土初始坍落度、1h坍損、擴(kuò)展度、1h后擴(kuò)展度及抗壓強(qiáng)度的影響。各個(gè)強(qiáng)度等級(jí)混凝土的基礎(chǔ)配合比如表1.1。混凝土拌合物性能試驗(yàn)和力學(xué)性能試驗(yàn)分別按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50080－2002)和《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50081－2002)進(jìn)行。

2試驗(yàn)結(jié)果與分析

2．1試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果如表1.2。

2．2不同存放時(shí)間的澄清液對(duì)C30混凝土性能的影響(1)不同存放時(shí)間的廢漿澄清液對(duì)C30混凝土初始坍落度和1h坍損的影響與清水的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果如圖1.1。由圖1.1可知，不同存放時(shí)間的廢漿澄清液作為拌合用水代替清水對(duì)C30混凝土的初始坍落度和1h坍損影響較小，基本可以忽略。(2)不同存放時(shí)間的廢漿澄清液對(duì)C30混凝土的初始擴(kuò)展度和1h后的擴(kuò)展度影響與清水的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果如圖1.2。新拌混凝土放置一定時(shí)間其擴(kuò)展度均有一定損失。由圖1.2可知，不同存放時(shí)間的廢漿澄清液作為拌合用水代替清水對(duì)C30混凝土的初始擴(kuò)展度和1h后的擴(kuò)展度影響較小。(3)不同存放時(shí)間的廢漿澄清液對(duì)C30混凝土強(qiáng)度的影響與清水的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果如圖1.3。由圖可知，用廢漿澄清液代替清水做拌合用水對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響很小。

2．3廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土性能的影響(1)廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土工作性能的影響廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土工作性能的影響試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1.4。由圖1.4可知，廢漿澄清液對(duì)于C30、C35、C50混凝土的初始坍落度影響很小，對(duì)混凝土的初始擴(kuò)展度和1h坍損有一定改善。硅酸鹽水泥熟料主要礦物為C3S和C2S，其水化反應(yīng)式如(1－1)和(1－2)。以廢漿澄清液作為拌合用水，而廢漿澄清液實(shí)質(zhì)上為含有OH－離子的堿性溶液，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)平衡法可知，OH－離子會(huì)在一定程度上減緩(1－1)和(1－2)反應(yīng)［5］，使得參與化學(xué)反應(yīng)而由自由水轉(zhuǎn)化成結(jié)合水的量相對(duì)減少，即混凝土中游離水減少的相對(duì)較小，而表現(xiàn)為坍損減小。(2)廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土力學(xué)性能的影響廢漿澄清液對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1.5。由圖1.5可知，廢漿澄清液對(duì)C30、C35、C50混凝土的3d、7d、28d抗壓強(qiáng)度的影響都很小，廢漿澄清液對(duì)28d抗壓強(qiáng)度有一定的提高。這可能是由于廢漿澄清液為水泥水化反應(yīng)提供了一個(gè)堿環(huán)境，使得水泥水化熱的第二個(gè)放熱峰提前出現(xiàn)，相對(duì)加快了水泥水化［5］，同時(shí)較高的堿性環(huán)境有助于摻合料后期二次水化反應(yīng)進(jìn)行，而表現(xiàn)為混凝土的后期強(qiáng)度(28d抗壓強(qiáng)度)有一定的提高。

2．4綜合分析對(duì)比不考慮強(qiáng)度等級(jí)對(duì)所做試驗(yàn)的各個(gè)指標(biāo)加權(quán)平均后再取平均值得到如下表1.3試驗(yàn)結(jié)果。由表1.3可知，混凝土拌合用水以清水和廢漿澄清液對(duì)混凝土的工作性能和力學(xué)性能的影響都較小。

3總結(jié)

(1)廢漿澄清液對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度幾乎無(wú)影響，甚至還能提高1～3MPa的28d抗壓強(qiáng)度。(2)廢漿澄清液有利于改善混凝土的1h坍損，而對(duì)初始坍落度和初始擴(kuò)展度的影響都很小;即廢漿中的澄清液對(duì)混凝土的工作性無(wú)影響，甚至能減小1h坍損。(3)根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)及一些文獻(xiàn)的報(bào)告表明，廢漿用作拌合用水易導(dǎo)致混凝土工作性變差，上述試驗(yàn)結(jié)果排除了澄清液的影響，則可認(rèn)為廢漿中的固渣才是導(dǎo)致混凝土工作性變差的主要原因。

作者：彭孟啟 楊根宏 陳文耀 宋曉明 單位：深圳市為海建材有限公司