膨胀剂和硅灰改善C50喷射混凝土抗渗性能的研究

摘要

抗渗性差是喷射混凝土的突出问题,也是衬砌结构普遍渗漏水的主要原因之一。为提高抗渗性,将C50喷射混凝土作为研究对象,测试其抗渗等级、渗水高度和电通量,考察膨胀剂和硅灰对抗渗性的影响,并凭借孔结构分析、SEM等微观测试手段分析膨胀剂和硅灰的改善机理。结果表明:单掺10%硅灰可将抗渗等级提高至W25以上。采用2%~6%膨胀剂与10%硅灰复掺可进一步改善抗渗性,渗水高度降低75%~87%、电通量降低20%~34%、孔隙率降低3%~14%。微观分析表明:膨胀剂和硅灰改善喷射混凝土的抗渗性主要通过填充和挤密作用。硅灰具有显著的微细填充特征,当膨胀剂与硅灰复掺时,膨胀剂水化后总体积增加,所增加体积的一部分与硅灰形成叠加填充效应,其余部分在约束作用下可发挥一定的挤密效应。