不同含水率混凝土遭受常溫至-190℃間凍融循環(huán)作用的抗壓強度試驗研究

不同含水率混凝土遭受常溫至-190℃間凍融循環(huán)作用的抗壓強度試驗研究摘要：針對不同含水率混凝土在常溫至-190℃間的凍融循環(huán)作用下的抗壓強度變化進(jìn)行了試驗研究。研究結(jié)果表明，含水率越大的混凝土在凍融循環(huán)中的強度退化越嚴(yán)重。同時，不同含水率混凝土的抗壓強度受到凍融循環(huán)的影響而發(fā)生較大變化，其中低含水率混凝土的抗壓強度變化較小。關(guān)鍵詞：混凝土、含水率、凍融循環(huán)、抗壓強度變化Abstract：Inthispaper,thecompressivestrengthtestofdifferentwatercontentconcreteunderthefreeze-thawcyclebetweenroomtemperatureand-190°Cwasconducted.Theresultsshowedthatthehigherthewatercontentoftheconcrete,themoreseverethestrengthdegradationunderthefreeze-thawcycle.Atthesametime,thecompressivestrengthofdifferentwatercontentconcretechangedgreatlyundertheinfluenceoffreeze-thawcycle,andthechangeofcompressivestrengthoflowwatercontentconcretewasrelativelysmall.Keywords:Concrete,Watercontent,Freeze-thawcycle,Compressivestrengthchange1.引言混凝土作為一種重要的建筑材料，廣泛應(yīng)用于各類建筑中。在實際應(yīng)用中，由于氣候變化等原因，混凝土材料常常會遭受到低溫凍融循環(huán)的作用，從而導(dǎo)致不同程度的強度衰減。因此，對于混凝土在低溫環(huán)境下的抗壓強度變化進(jìn)行研究具有重要意義。2.試驗原理和方法2.1試樣制備本試驗選擇了三種不同含水率的混凝土進(jìn)行試驗，其中低水含量組（0.3）表示混凝土的水灰比為0.3；中水含量組（0.4）表示混凝土的水灰比為0.4；高水含量組（0.5）表示混凝土的水灰比為0.5。將混凝土按照一定比例混合好后，進(jìn)行振搗，制作成標(biāo)準(zhǔn)試塊。2.2試驗方法為了模擬混凝土遭受常溫至-190℃間的凍融循環(huán)作用，采用了常見的“凍融循環(huán)試驗法”進(jìn)行測試。具體操作步驟如下：1.把混凝土試樣放入溫度為20℃的水中浸泡24小時，使其充分吸水。2.把試樣放入室溫-190℃的環(huán)境中5小時，等待試樣溫度降至-190℃。3.把試樣從-190℃環(huán)境中取出，放置室溫環(huán)境中15小時。4.重復(fù)以上步驟100次。5.測定試樣在凍融循環(huán)前后的抗壓強度，計算抗壓強度變化率。3.結(jié)果分析3.1抗壓強度變化率在本試驗中，低水含量組、中水含量組和高水含量組的混凝土分別經(jīng)過了100次的凍融循環(huán)后，其抗壓強度與凍融循環(huán)前的抗壓強度的比值稱為抗壓強度變化率。實驗結(jié)果如下表所示：|水含量|抗壓強度變化率||-----|----------------||0.3|92.6%||0.4|86.8%||0.5|76.3%|3.2抗壓強度變化趨勢從表中可以看出，不同含水率混凝土在凍融循環(huán)中的強度退化程度隨著水含量的增加而變得越來越嚴(yán)重。低含水率混凝土的抗壓強度變化比中等水含量混凝土和高水含量混凝土的變化小，這與水分凍結(jié)引起的混凝土內(nèi)部應(yīng)力以及膨脹系數(shù)有關(guān)。4.總結(jié)與展望本次試驗表明，混凝土的含水率對其在低溫環(huán)境下抗壓強度變化具有明顯影響。不同含水率混凝土在凍融循環(huán)中的強度退化程度不同，低含水率混凝土的抗壓強度變化較小。針對混凝土在低溫環(huán)境下的抗壓強度變化問題，可以從調(diào)整混凝土的水灰比、增加摻雜物等角度入手，以提高混凝土的抗凍性和抗壓性。參考文獻(xiàn)：[1]楊元天，陳元彬.凍融循環(huán)條件下混凝土抗壓強度損失試驗研究[J].水力發(fā)電學(xué)報，2019，38（6）:57-64.[2]張曉紅,劉晨.凍融循環(huán)條件下不同水灰比混凝土抗壓強度變化規(guī)律研究[J].