引气剂对页岩陶粒混凝土强度的影响

       1、抗压强度

 

       引气剂结抗压强度影响的试验结果见表1。一般情况下，混凝土引气后，水泥浆体的孔隙率增大，承截面积减小，导致抗压强度降低。实际上，混凝土的抗压强度不仅与含气量有关，也与引入的气泡结构、孔径大小与分布有关，还与集料和水泥石英界面结构及混凝土成型质量等有关。在保持水灰比不变时，掺入适量引气剂后，页岩陶粒混凝土的抗压强度不但在降低，反而有所提高。这主要是由于引气提高了水泥浆体的体积，进一步填充了集料间的空隙，提高了匀质性和密实度；引气还降低了浆体的体积密度，有效地抵制了轻集料的上浮，极大地减小了离析、泌水性能，减少了集料界面缺陷；引入气泡结构较好的大量小孔，对抗压强度影响较小，这些正面作用弥补了由于含气量增加所引起的抗压强度损失。另外，轻集料混凝土的抗压强度主要取决于页岩陶粒本身的强度，页岩陶粒界面不再是薄弱环节，混凝土的破坏往往是页岩陶粒先破坏，当水泥砂浆的抗压强度较低时（与页岩陶粒相比），引入气体才会使混凝土的抗压强度下降^[5]。在本试验条件下，含气量小于5.5%时，页岩陶粒混凝土抗压强度提高3%～4%，个别的达到11%。当含气量大于5.5%时，页岩陶粒混凝土抗压强度开始明显降低。从另一个角度来说，页岩陶粒混凝土拌合物中引入大量微小气孔，改善了拌合物的和易性，若在相同坍落度条件下，可使页岩陶粒混凝土用水量降低，减小了水灰比，因而强度可得到进一步提高。

 

       在高性能混凝土中，必须加入矿物掺合料，以进一步改善混凝土的性能。为考察粉煤灰对引气页岩陶粒混凝土抗压强度的影响，在D₃配合比基础上，用粉煤灰等量取代20%的水泥。试验结果表明，引气轻集料混凝土掺入粉煤灰后（E₃），28d抗压强度降低，90d抗压强度较未掺粉煤灰的（D₃）提高了5%，影响规律与普通混凝土相同。

 

表1引气页岩陶粒混凝土的抗压强度及抗折强度

编号	抗压强度（Mpa）		抗折强度（Mpa）
	28d	90d	28d	90d
D0	49.7/100	52.0/100	4.82/100	5.11/100
D1	49.9/100.4	54.9/105.6	5.21/108.1	5.51/107.8
D2	51.7/104	58.0/111.5	5.35/111.0	5.58/109.1
D3	51.3/103.2	53.4/102.6	5.25/109.0	5.52/108.
D4	51.0/102.6	53.6/103.1	5.30/110.0	5.42/106.0
D5	48.7/98.0	51.0/98.1	5.06/105.0	5.37/105.0
E3	46.7/94.0	56.1/105.2	4.89/101.5	5.56/109.0

 

       2、抗折强度

 

       页岩陶粒混凝土的抗折强度与含气量有很大的关系，随着含气量的增加，抗折强度也随之增加，一般在5%～10%之间。当混凝土的含气量在2.5%～5.5%时，抗折强度较高；当含气量超过5.5%后，抗折强度下降明显。

 

    集料界面结构和混凝土的匀质性对拉应力非常敏感。页发达地区陶粒混凝土中引入大量的气泡，提高了混凝土的匀质性，减少了页岩陶粒混凝土拌合物的离析、泌水，改善了砂浆的孔结构，页岩陶粒界面结构得到进一步改善。只是提高的幅度在同。据文献[4]和[6]介绍，普通混凝土引气后，抗折强度可提高15%左右。试验结果表明：引气后页岩陶粒混凝土的抗折强度约提高8%^～10%，提高幅度粒普通混凝土你，其原因可能是其界面结构较普通混凝土好，引气虽能改善集料的界面结构，但改善程度不如普通混凝土明显。