钢管超高强混凝土制备与性能研究

摘要

本文采用常规材料、设备与方法,通过系统试验研究,分析了水胶比、胶凝材料组成与用量、钢纤维掺量等对超高强混凝土工作性能、力学性能以及体积稳定性的影响,明晰了钢管超高强混凝土制备与配合比参数的要求。结果表明:胶材用量不变,降低水胶比可以提升混凝土强度,水胶比从0.22降低到0.18,混凝土7d强度提高23.6%,混凝土28d强度提高20.4%;但其工作性能也有较大损失,制备钢管超高强混凝土水胶比宜控制在0.19左右。增加粉煤灰微珠用量可以改善超高强混凝土的工作性能,增加水泥与硅灰掺量可以提高其强度,但总胶材用量超过780kg/m^(3)后,再增加胶材时混凝土性能改善效果不明显,钢管超高强混凝土胶材总用量宜控制在750~780kg/m^(3)。掺加钢纤维不仅能有效提升钢管超高强混凝土的抗折强度,对其抗压强度也有一定贡献,且能制约管内混凝土的收缩变形;钢纤维表面会吸附一部分浆体,使得包裹粗集料的浆体数量减小,混凝土的包裹性与匀质性变差,流速减慢,钢纤维体积掺量不宜超过1.5%。