土木建筑专业经典外文翻译钢渣透水混凝土渗透系数影响因素试验和分析.docVIP

《宝钢技术研究》2011年6月，第2期，??第24页第5卷 钢渣透水混凝土的渗透系数影响因素的试验和分析 杨刚，王友琴，王海龙，金强 中国上海200941 SBMCC冶金渣研究中心 摘要：钢渣（SS）透水混凝土是由SS制备的，分析总水泥率，总粒径，水灰率，外加剂用量对SS透水混凝土的渗透系数的影响。规范的影响也被考察作为SS透水混凝土的设计和施工的技术参考。 关键词: 钢渣 透水混凝土 渗透系数 影响因素 目前，透水混凝土（又称多孔混凝土，大孔混凝土等）的新型建材产业已成为一个热门话题。也有许多相关的研究报告。其中研究员，同济大学陈志珊教授和长安大学甄慕莲教授做大量的SS透水混凝土的深入研究，他们分别提出了测试SS透水混凝土渗透性的方法。不过，关于SS透水混凝土的报道较少。本研究主要是调查和分析影响SS透水混凝土渗透系数的因素，其中包括骨料总粒径，水泥率，外加剂用量，水胶率等各种因素。 2原料 来自宝钢转换器的1-3毫米,3-5毫米,5-10毫米,10-20毫米四种不同尺寸的SS的样品原料分别被编号为A，B，C和D。上海海豹水泥（集团）有限公司生产的水泥是42.5级普通硅酸盐水泥。添加剂是锂二异丙基氨基添加剂（LDA）。 3试验方法 3.1用于测量渗透系数的设备 透水设备自行设计和制作，如图1所示。 图1 测量渗透率透水设备示意图 该装置由一个大小为150㎜×150㎜×300㎜玻璃箱组成，其顶部是开口的，在底部有一个 80㎜的空。在测试过程中用于测量的一侧每级50㎜已经过校准。 3.2测试过程 在测试之前，把样品侧表面用密封材料或其他材料密封起来，为了防水和使水只能通过上下表面渗透。样品被测试端上的腻子密封。放在密封样品和使用腻子上面的透水设备是为了收紧的样品和设备以及刮掉底部多余的腻子。向250㎜级的透水设备中加入水（清水）。当水位下降到100㎜时用秒表定时倒计时，当水位达到200㎜级的计时停止。 3.3计算结果 SS透水混凝土的渗透系数（由V表示），可以由下列公式（1）计算。 (1) 其中H表示水平面下降的高度（100毫米）；表示水位从200毫米/秒下降至l00毫米/秒的时间所用的时间。 计算结果是三个样本准确到0.1毫米/秒时的平均值。 4结果与讨论 4.1骨料粒径和水泥率对渗透系数的影响 用四个不同规格的SS样品作为骨料，来制备0.22, 0.24，0.26，0.28，0.30和0.32不同水灰率的SS透水混凝土，以测试他们的渗透系数。 从图2显示的结果中我们可以看到所有SS透水混凝土的渗透系数均在1?15毫米/秒范围内。在同等条件下，样品A相比与样品D，渗透系数随着总尺寸的增加而增加。例如，水灰率为0.22时，粒径为1-3mm骨料透水混凝土和粒径为10-20毫米骨料透水混凝土的渗透系数分别为5.9毫米/ s和13.3毫米/秒，增加的比例分别为125％，表明增加是显著的。这是因为随着总尺寸的增加，孔隙率增大，渗透系数也增加。 实验表明，无论什么规格的SS透水混凝土随着水灰率的增加SS透水混凝土的渗透系数降低。然而，当水灰率是0.22和0.26之间，渗透系数下降并不明显。水灰率是0.28和0.32之间时，渗透系数下降是非常明显的。拿样品C为例，水灰率从0.22提高到0.26时，渗透系数从9.2毫米/秒降低到7.8毫米/秒，下降的百分比是15.2％。由于水灰率从0.28提高到0.32，渗透系数从6.9毫米/秒减小到3.9毫米/秒，下降的百分比是43.5％。主要的原因是随着水灰率的增加SS透水混凝土表面的浆也增加造成表面堵塞和孔隙率降低。 水灰比 图2 SS透水混凝土的渗透系数和水灰率之间的关系 4.2骨料灰率对渗透系数的影响 骨料灰率是SS骨料和胶凝材料在SS渗透性混凝土所含的比率，总水灰率可以通过水泥用量来调节。这些研究表明，当骨料灰率在3.0-8.0范围内时，混凝土的强度可以达到C40-C15；当骨料灰率大于8.0时，养护28天的混凝土的强度也低于C15。因此，我们选择了8.0，7.0，6.0，5.0，4.0，3.0的总水泥率实验和分析。 从图3中可以看出，SS的透水混凝土增加的渗透系数随着总灰率的增加，从3.0增加到了8.0。因为当总灰率较低时，随着水泥的比例增大，试样的强度相应增高；但如果水泥包装中的SS颗粒变得过多造成SS透水混凝土的孔隙率降低，渗透性也随之降低。此外，当粒径很小时，随着总水灰率下降渗透性会迅速降低。例如，当骨料粒径为3毫米和5毫米之间时，总灰率从8.0下降到3.0，渗透系数从9.7毫米/秒降低到1.1毫米/秒，下降的百分比是88.7％。 骨料和水泥的比例 图3 总灰率和SS透水混凝土的渗透系数之间的关系 4.3外加剂用量