轻骨料混凝土与普通混凝土相比有哪些优缺点

轻骨料混凝土与普通混凝土相比有哪些优缺点

轻骨料混凝土的抗冻性与普通混凝土不同,轻骨料对轻骨料混凝土的抗冻性好坏起很大作用,在水灰比相同的情况下,轻骨料混凝土的抗冻性优于普通混凝土主要是 轻骨料起了作用。

正如谢斯托别洛夫和其他研究人员的著作所指出的,抗冻性好的水泥砂浆不能保护抗冻性差的骨料和整个混凝土免遭破坏。

轻骨料混凝土的优点 陶粒是多孔结构,轻骨料在混凝土中,骨料的周围存在着固、液、气三相。

孔的形状决定着混凝土抗冻性的时坏。

骨料中的孔的形状大概可以分为三类: 1.孔的结构为一端封闭而另一端开通,这种孔具有自泵性。

如果位于骨料的表面,它会产生内压力,促使包在其周围的水泥石中的水分向内部扩散。

而此时,外部水泥石中的水灰比急剧减小,改善混凝土界面区的结构,降低界面区的孔隙率,从而使混凝土强度提高。

2.贯穿于骨料的孔,这种孔的结构对混凝土好坏完全取决于其充水的程度。

当孔中完全充满水时,孔是有害的。

而孔中充水不满时,孔中依然有多余的空间,它除 了可以提供这部分水膨胀时的多余空间外,还可以为其周围的骨料膨胀提供多余空间。

它可以抵消一部分压力。

3.孔的结构为全封闭形状的,它可以为周围的物质膨胀提供一定的空间。

另外,无论孔的结构如何,它的充水程度与混凝土的强度始终有关。

普通混凝土是由水泥砂浆及粗骨料组成的毛细孔多孔体。

在拌制混凝土时为了得到必要的和易性,加入的拌合水总是多于水泥的水化水, 这部分多余的水便以游离水的形式滞留在混凝土中形成连通的毛细孔,并占有一定的体积。

这种毛细孔中的自由水就是导致混凝土遭受冻害的主要内在因素。

因为水 遇冷结冰发生体积膨胀,引起混凝土内部结构的破坏。

但应该指出,在正常的情况下,毛细孔中的水结冰并不至于使混凝土内部结构遭受严重损坏。

因为混凝土中除了毛细孔之外还有一部分水泥水化后形成的凝胶孔和其 它原因形成的非毛细孔,这些孔隙中常常混有空气。

因此,当毛孔中的水结冰挤入凝胶孔,从而减小膨胀压力,避免混凝土内部结构破坏。

但当混凝土处于饱水状态 下,情况就完全两样了。

此时当毛细孔中的水结冰时,凝胶孔中的水处过冷状态。

因为混凝土孔隙中水的冰点随孔径的减小而降低。

凝胶孔中形成冰核的温度在 -17. 8以下。

凝胶孔中处于过冷状态的水分因为其蒸汽压高于同温度下冰的蒸汽压而向毛细孔中冰的界面处渗透。

于是在毛细孔中又产生一种渗透压力。

此外,凝胶孔渗 透的结果必然使毛细孔中的冰体积进一步膨胀。

由此可见,处于饱水状态混凝土受冻时,其毛细孔孔壁同时承受膨胀压及渗透压两种压力。

当这两种压力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会开裂。

在反复冻融循 环作用后,混凝土的损伤会不断扩大,逐步积累。

经过一定的冻融循环后,混凝土中的裂缝会相互贯穿,其强度的逐渐降低,最后甚至完全丧失,使混凝土结构由表 及里遭受破坏。

这种关于混凝土受冻损坏的假说比单纯认为混凝土受冻后孔隙水结冰,体积膨胀9%,引起内部结构破坏的假说更为确切。

通过上面所说,一般中等强度以上的泥凝土在不直接接触水的条件下不存在冻融破坏的问题。

一般说来当混凝土大量吸水时,混凝土 受到冻融循环的作用后,往往出现两种形式的破坏:内部开裂和表面的脱落而导致弹性模量与重量的下降。

这种下降的速度与幅度决定混凝土抗冻性能的好坏。

 

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