水膠比對(duì)輕集料混凝土力學(xué)性能的影響
從上表可以看出，輕集料混凝土強(qiáng)度隨著水膠比的減小而增大，在一定水膠比范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，但這個(gè)范圍隨陶粒品種的不同而有所差異。由于陶粒本身為多孔材料，有一定的吸水率，在混凝土中，陶粒周圍會(huì)吸收一部分水分，減少了貼近陶粒與水泥石界面處水膜層的厚度，使界面由于局部水灰比的降低而得到強(qiáng)化，且多孔材料表面較粗糙，既防止了形成任何擇優(yōu)取向的晶體，又增加了機(jī)械嚙合作用。研究表明，在輕集料的內(nèi)養(yǎng)護(hù)作用下界面區(qū)水泥水化相對(duì)基體更為充分，界面區(qū)的顯微硬度高于水泥石基體。因此，影響輕集料混凝土強(qiáng)度的主要因素不再是集料和水泥石的界面薄弱環(huán)節(jié)，而是水泥石和陶粒的強(qiáng)度，這一點(diǎn)與普通混凝土有所差別。從3天和28天抗壓強(qiáng)度來看，水膠比降低到0.26后再降低水膠比，混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)幅度有所減緩，這是由于輕集料混凝土強(qiáng)度存在一個(gè)強(qiáng)度上限，當(dāng)混凝土強(qiáng)度接近強(qiáng)度上限時(shí)，陶粒的強(qiáng)度將起決定性的作用，此時(shí)，再提高膠凝材料用量或減少用水量、降低水膠比，其強(qiáng)度提高的幅度則很小，甚至不提高。從制作和破壞情況來看，隨著輕集料混凝土水膠比的降低，雖然強(qiáng)度有一定的提高，但其混凝土坍落度和流動(dòng)性均有所降低，混凝土朝干硬性狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)的增大，導(dǎo)致輕集料混凝土的工作性能降低，破壞也從延性破壞向脆性破壞發(fā)展。
因此，由試驗(yàn)可以看出，0.26的水膠比既能達(dá)到高強(qiáng)，又能滿足較好的工作性能，充分發(fā)揮了陶粒的強(qiáng)度，可以認(rèn)為，0.26的水膠比已經(jīng)達(dá)到了試驗(yàn)采用的輕集料混凝土的強(qiáng)度上限，若要繼續(xù)提高輕集料混凝土強(qiáng)度，則只有提高陶粒本身的強(qiáng)度才是經(jīng)濟(jì)可行的途徑。
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