不同含水率混凝土遭受常溫至-190℃間凍融循環(huán)作用的變形性能試驗研究

不同含水率混凝土遭受常溫至-190℃間凍融循環(huán)作用的變形性能試驗研究摘要：為了研究混凝土在不同含水率條件下遭受常溫至-190℃間凍融循環(huán)作用的變形性能，對含水率為5%、8%、11%和14%的混凝土進行了試驗研究。通過測量混凝土試樣的體積變化和質量變化，以及進行顯微結構觀察和力學性能分析，得出了混凝土在不同含水率條件下的凍融循環(huán)變形規(guī)律，為混凝土在寒冷地區(qū)的工效應用提供了理論依據(jù)。關鍵詞：混凝土；含水率；凍融循環(huán)；變形性能Abstract:Inordertostudythedeformationperformanceofconcreteunderfreeze-thawcyclesattemperaturesbetweenroomtemperatureand-190℃underdifferentwatercontentconditions,concretewithwatercontentsof5%,8%,11%and14%werestudiedexperimentally.Bymeasuringthevolumeandqualitychangesoftheconcretesamples,aswellasconductingmicroscopicstructureobservationandmechanicalpropertyanalysis,thefreeze-thawdeformationlawsofconcreteunderdifferentwatercontentconditionswereobtained,providingtheoreticalbasisforthepracticalapplicationofconcreteincoldregions.Keywords:concrete;watercontent;freeze-thawcycles;deformationperformance引言：混凝土是一種常用的建筑材料，被廣泛應用在各種工程中。但是，在寒冷地區(qū)，混凝土也需要承受低溫環(huán)境的考驗，如何保證混凝土在凍融循環(huán)過程中的性能穩(wěn)定，是目前研究的焦點之一?；炷猎趦鋈谘h(huán)過程中，由于水分的熱脹冷縮，導致混凝土的體積發(fā)生變化，從而引起結構的龜裂、破壞等問題，影響混凝土的使用壽命和安全性。因而，研究混凝土在不同含水率條件下的凍融循環(huán)變形性能，對于提高混凝土的抗凍性能，延長混凝土的使用壽命，具有重要的理論和實踐意義。實驗方法：本實驗選取四種含水率條件下的混凝土試樣，分別為5%、8%、11%和14%。采用標準的凍融循環(huán)試驗裝置，對混凝土樣品進行凍融循環(huán)試驗，循環(huán)次數(shù)為50次。每個循環(huán)周期包括以下步驟：將試樣從室溫放入-196℃的液氮中冷卻30分鐘，然后從液氮中取出，放置于室溫下放置30分鐘，然后將試樣在室溫中進行干燥至恒重。根據(jù)試驗過程中的體積變化和質量變化數(shù)據(jù)，以及進行顯微結構觀察和力學性能分析，得出混凝土在不同含水率條件下的凍融循環(huán)變形規(guī)律。實驗結果：在本實驗中，受凍融循環(huán)作用影響，混凝土試樣的體積和質量都發(fā)生了變化。通過分析結果，得出了以下結論：1.隨著含水率的增加，混凝土試樣經(jīng)凍融循環(huán)后的體積和質量損失逐漸增加。2.凍融循環(huán)過程中，混凝土試樣內(nèi)部的孔隙結構發(fā)生了改變，孔隙率隨著循環(huán)次數(shù)的增加逐漸增大。3.凍融循環(huán)過程中，混凝土試樣的彈性模量和抗拉強度均出現(xiàn)了下降的趨勢，但含水率較高的試樣受到的影響更加明顯。結論：通過本次試驗結果分析，得出了以下結論：1.在相同的凍融循環(huán)條件下，混凝土試樣的含水率越高，試樣的抗凍性能越差。2.在低溫環(huán)境下，混凝土試樣的孔隙結構和機械性能都會受到影響，其中孔隙率的變化越大，試樣的性能變化越明顯。3.對于需要在寒冷地區(qū)使用的混凝土材料，應在施工中謹慎控制含水量，以提高材料的抗凍性能，并采取合理的維護措施，以延長其使用壽命。參考文獻：[1]王正國.水泥基材料在低溫環(huán)境中的應用研究[D].北京