探讨低强度抗冻抗渗混凝土配合比设计及其力学特性探讨低强度抗冻抗渗混凝土配合比设计及其力学特性 摘要:通过对低强度混凝土配合比进行优化设计,并开展混凝土的抗冻、抗渗和力学等性能的试验讨论。分别讨论了最优水灰比、引气剂掺量等因素对混凝土抗冻性能的影响,并在上述条件下讨论了其对强度和抗渗等性能的影响,以及饱和与自然养护条件下混凝土抗压强度变化特点。 关键词:低强度;抗冻;抗渗;混凝土;配合比设计;力学特性 中图分类号: TU37 文献标识码: A 西北寒冷地区,年平均冰冻期长,昼夜温差大,为保证水利水电工程质量,所用水工混凝土必须具备良好的抗冻性能。1985 年原水电部组织的全国性水工混凝土病害调查结果显示,水利工程混凝土冻融破坏是我国北方地区水利工程建设的突出问题之一,而西北地区的混凝土冻融破坏问题尤其严重。青海省某装机容量为3×500kW 的水电站地处高原大陆气候区,多年平均气温在零度以下,最低温度-31.1℃。因为工程原设计和施工对混凝土抗冻抗渗指标考虑不足,致使电站建成后运行不到 2 年,就因多部位混凝土发生严重冻融破坏而致使整个工程陷入瘫痪,给当地造成巨大经济损失和社会负面影响。因此,在西北地区提高混凝土的抗冻性,对保证水利工程运行安全尤为重要。 为了充分获得和利用水资源,采纳混凝土防渗渠道和各类灌溉输水系统进行输水以减少在长线输水过程中的渗漏损失来提高输水效率。我国从 20 世纪 50-60 年代开始兴建各类混凝土输水防渗工程,其主要形式为混凝土防渗渠道,但在西北寒区这些混凝土防渗渠道存在着严重的冻胀破坏,不仅直接影响渠道的正常使用,而且增加了运行管理难度和工程修复费用,故在寒区节水农业技术的进展上,要想提高渠系水利用率,就必须正视渠道冻胀耐久性问题。自 20 世纪 80 年代以来,各地极为关注渠道防渗工程的冻胀问题,开展了多项试验讨论,取得了一系列的讨论成果,但是要想从本质上解决上述问题,必须从混凝土的配合比设计上着手,寻求适应当地环境特点的抗冻抗渗混凝土深化讨论混凝土力学特性。 目前,对高抗冻抗渗混凝土的讨论大多是以高强混凝土(强度等级在 C50 或 C60 以上) 为基础,通过对其进行改性来达到提高抗冻抗渗性能的目的。一般来讲,这种混凝土多采纳较小水灰比(一般不大于 0.30),混凝土中不仅要掺入高效引气剂和减水剂,还需加入超细硅粉或其他优质矿物质掺料,而且对所用粉煤灰的质量要求较高,必须达到Ⅰ...