材料组成对水泥混凝土早期塑性开裂的影响（五）

　　水泥混凝土的塑性收缩开裂是指混凝土在浇注之后至硬化之前由于塑性收缩变形而导致的表层开裂。混凝土处于塑性阶段时，各种固体颗粒之间存在较多的水分，由于水泥颗粒、粗骨料、细骨料、水等原材料的相对密度存在较大差异，导致混凝土在凝结硬化之前出现泌水和沉降现象[1-3]。当混凝土表面水分的蒸发速度大于泌水速度时，毛细孔失水形成凹液面并产生毛细管压力，使混凝土发生体积收缩，即塑性收缩。由于处于塑性阶段的混凝土还未产生足够的抗拉强度，当塑性收缩过大时就会使混凝土产生收缩裂缝[4-6]。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

　　从实际水泥混凝土路面工程中发现，路面水泥混凝土的早期收缩裂缝通常在混凝土浇筑后1～2d内产生。路面开裂后，为外界有害物质侵入混凝土路面结构内部提供了通道,这会加剧混凝土路面的物理侵蚀和化学侵蚀作用。更严重的是，当路面开放交通以后,在车辆荷载的反复作用下,原有的裂缝会被诱发并且不断的扩展,最终造成路面的开裂、断板,严重影响路面的使用性能。塑性裂缝已成为水泥混凝土路面实际施工过程中急需解决的重要问题之一［7-8］。针对目前路面水泥混凝土早期塑性开裂严重的现象，本文通过室内试验研究了水胶比、水泥浆体积含量、粉煤灰掺量和减水剂掺量等组成材料对路面混凝土早期塑性开裂的影响，以期为路面水泥混凝土的施工控制提供参考。

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2.3粉煤灰掺量对混凝土早期塑性开裂的影响

　　在基准混凝土配合比的基础上，固定水胶比0.40和单位用水量，将粉煤灰掺量10%分别增减3%和6%，得到5个配合比如表9所示，按5个不同粉煤灰掺量下的配合比制备的混凝土早期塑性收缩开裂试验结果如图4所示。

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　　从图4可知，随着粉煤灰掺量的增加，混凝土初裂时间和裂缝贯穿时间均出现先增大后减小的变化趋势，并且初裂时间和裂缝贯穿时间均在粉煤灰掺量为10%时达到最大值，表明混凝土存在一个最佳粉煤灰掺量，采用最佳粉煤灰掺量可使混凝土的早期塑性开裂和裂缝贯穿时间最迟，具有最高的抵抗塑性收缩开裂的能力。这是因为粉煤灰颗粒较小，在混凝土中可以起到微骨料填充效应，增大了混凝土的密实度，使水分不易散失；同时由于粉煤灰的掺入减缓了水泥的水化反应，使得混凝土的大孔隙数量增大，水化反应消耗水分的速度减小，从而减小了混凝土的塑性收缩变形，提升了抵抗早期收缩开裂的能力。但是粉煤灰掺量过高时，混凝土凝结硬化速度过慢，生成的水化产物较少，降低了混凝土的早期抗拉强度，不利于抵抗早期塑性开裂。

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