矿物复掺及蒸养方式对管片钢渣混凝土力学性能的影响

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发布时间：2020-01-06 00:00:00

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矿物复掺及蒸养方式对管片钢渣混凝土力学性能的影响

the Influence of Mineral Admixture and Steam Curing on Mechanical Properties of Shield Steel Slag Concrete

２０18年第6期

盾构管片；钢渣混凝土；抗压强度；蒸养；工艺参数

Shield segment; Steel slag concrete; Compressive strength; Steam curing; Process parameters

２０18年第6期

1000-4637（2018）06-35-04

基金项目：新疆维吾尔族自治区乌鲁木齐市建设委员会研究项目（WZCG108001C216）。

刘慧1，沈一昌2，邓泽3，周海威3，晋强1，张忠哲1

（1.新疆农业大学水利与土木工程学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆交建市政工程有限责任公司，乌鲁木齐 830052；3.新疆华美致远建筑科技发展有限公司，乌鲁木齐 830052）

刘慧1，沈一昌2，邓泽3，周海威3，晋强1，张忠哲1

现代盾构法施工采取盾构机进行地下结构开挖，同时安装预制混凝土管片组成管环，形成衬砌并与隧道形成永久性结构。隧道衬砌混凝土管片的质量不仅影响隧道的质量与寿命，更会影响隧道上面建筑物的安全。盾构混凝土管片作为预制混凝土管片，在生产中常利用蒸汽的湿热作用来加热混凝土，以此加速混凝土的硬化过程，促进强度增长，加快模具周转，缩短生产周期，提高生产效益。蒸汽养护虽然具有明显的经济利益，但如果其养护温度不当，不但达不到预期效果，甚至会带来质量缺陷，特别是在混凝土蒸养升温期，由于混凝土中的湿空气膨胀系数较骨料和水泥石大100倍以上，气孔中湿气的热胀作用引起混凝土内部微裂纹的产生，甚至导致混凝土外观上出现肿胀状态，蒸养混凝土的这种肿胀变形严重影响其力学性能和耐久性能[1]。考虑到盾构混凝土管片生产周期的限制，不可能过分延长混凝土的静停时间来降低这种肿胀变形，因此，可以采用掺加矿物掺合料的方法，一方面可以提高蒸养混凝土的密实性，细化孔结构，改善界面过渡区结构，提高混凝土的抗冻性和力学性能；另一方面，矿物掺合料对温度的适应性不同，温度与矿物掺合料的双重作用可进一步促进强度的增长，加快模具周转，同时，也可起到降低造价、保护环境的目的。不同原材料的蒸养工艺参数不同，因此，影响混凝土蒸养工艺参数较多[2]。

本文对盾构混凝土管片蒸养工艺进行了研究，同时，研究了不同水胶比及矿物掺合料总掺量对蒸养混凝土强度的影响。

刘慧,沈一昌,邓泽,等.矿物复掺及蒸养方式对管片钢渣混凝土力学性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2018(6):35-38.

LIU H,SHEN Y C,DENG Z,et al.The Influence of Mineral Admixture and Steam Curing on Mechanical Properties of Shield Steel Slag Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2018(6):35-38.

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摘要：对盾构管片钢渣混凝土蒸养后的力学性能进行了试验研究，分析了不同水胶比及钢渣粉、粉煤灰及矿渣粉等矿物掺合料的掺入对蒸养后钢渣混凝土力学性能的影响，探讨了不同养护方式、蒸养工艺对钢渣混凝土拆模强度的影响。结果表明，水胶比对蒸汽养护制度下早期强度影响较大，对标准养护条件下抗压强度影响小；钢渣粉、粉煤灰及矿渣粉掺入总量为20%时，其拆模强度比其他掺量高，出于经济性及工业废渣的资源化利用考虑，可选强度差距不大的25%掺量；采用试件成型后静养时间2h，然后以15℃/h的升温速率升温至65℃，恒温4h后以15℃/h的降温速率降至室温的蒸养工艺能得到较高的拆模强度。Abstract：Thecompressivepropertiesofsteelslagconcreteaftertheapplicationofshieldtunneltubearestudied,thedifferentwater-binderratioandsteelslagpowder,flyashandslagpowderandotherincorporationofmineraladmixturesontheinfluenceofsteelslagconcretepipeareanalyzed,thedifferentwaysofcuringandsteamingontheinfluenceofsteelslagconcretesplitmodesarediscussed.Theresultsshowthatwater-binderratiohasagreaterinfluenceontheearlystrengthundersteamcuringsystem,thecompressivestrengthofthestandardcuringconditionsislower.Whenthetotalamountofslagpowder,flyashandslagpowderis20%,thestrengthofthemouldishigherthanthatofotheradmixture,consideringtheresourceutilizationofeconomyandindustrialwasteresidue,thecontentof25%oftheoptionalstrengthgapisnotveryhigh.Quiettime2hafterthespecimenmolding,andthenat15℃/htheheatingrateofupto65℃,thetemperatureat15℃after4hrateofcoolingdowntoroomtemperaturepipetechnologycangethighremovalstrength.

英文名 : the Influence of Mineral Admixture and Steam Curing on Mechanical Properties of Shield Steel Slag Concrete

刊期 : ２０18年第6期

关键词 : 盾构管片；钢渣混凝土；抗压强度；蒸养；工艺参数

Key words : Shield segment; Steel slag concrete; Compressive strength; Steam curing; Process parameters

刊期 : ２０18年第6期

DOI : 1000-4637（2018）06-35-04

文章编号 : 1000-4637（2018）06-35-04

基金项目 : 基金项目：新疆维吾尔族自治区乌鲁木齐市建设委员会研究项目（WZCG108001C216）。

作者 : 刘慧1，沈一昌2，邓泽3，周海威3，晋强1，张忠哲1

单位 : （1.新疆农业大学水利与土木工程学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆交建市政工程有限责任公司，乌鲁木齐 830052；3.新疆华美致远建筑科技发展有限公司，乌鲁木齐 830052）

刘慧1，沈一昌2，邓泽3，周海威3，晋强1，张忠哲1

本文对盾构混凝土管片蒸养工艺进行了研究，同时，研究了不同水胶比及矿物掺合料总掺量对蒸养混凝土强度的影响。

刘慧,沈一昌,邓泽,等.矿物复掺及蒸养方式对管片钢渣混凝土力学性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2018(6):35-38.

LIU H,SHEN Y C,DENG Z,et al.The Influence of Mineral Admixture and Steam Curing on Mechanical Properties of Shield Steel Slag Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2018(6):35-38.

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摘要

参数

结论

参考文献

引用本文

Abstract：The compressive properties of steel slag concrete after the application of shield tunnel tube are studied, the different water-binder ratio and steel slag powder, fly ash and slag powder and other incorporation of mineral admixtures on the influence of steel slag concrete pipe are analyzed, the different ways of curing and steaming on the influence of steel slag concrete split modes are discussed. The results show that water-binder ratio has a greater influence on the early strength under steam curing system, the compressive strength of the standard curing conditions is lower. When the total amount of slag powder, fly ash and slag powder is 20%, the strength of the mould is higher than that of other admixture, considering the resource utilization of economy and industrial waste residue, the content of 25% of the optional strength gap is not very high. Quiet time 2h after the specimen molding, and then at 15℃/h the heating rate of up to 65℃, the temperature at 15℃ after 4h rate of cooling down to room temperature pipe technology can get high removal strength.

关键词:

盾构管片；钢渣混凝土；抗压强度；蒸养；工艺参数

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