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压蒸试验试体与成型方法的选择及MgO 极限掺量的确定 陈理达 谢立国 王立华 李红彦 攸玉仙 （广东省水利水电科学研究院，广州，510610） 摘 要：本文根据压蒸试验结果，对压蒸试验试体与成型方法进行比较选择，干筛法成型一级配混凝土、砂浆作 压蒸试验试体。本文介绍了MgO 极限掺量的确定方法。 关键词：压蒸试体 成型 极限掺量 1 概述 压蒸试验用水泥净浆还是砂浆、混凝土试体，干筛法成型还是湿筛法成型试体，混凝土中MgO 极限掺量的确定，这些都是外掺MgO 混凝土安定性试验要解决的问题。根据压蒸试验结果，对压 蒸试验试体与成型方法进行比较选择，干筛法成型一级配混凝土、砂浆作压蒸试验试体。 2 压蒸试验试体与成型方法的选择 2．1 MgO、砂石材料的影响 水泥净浆、砂浆、混凝土试体压蒸试验表明，水泥基试体的膨胀源主要是MgO， MgO 与水泥 胶材加水混合后在硬化过程中产生膨胀，粗、细骨料（砂、石骨料）只是起填充以及分散MgO 水 泥胶材集度的作用，降低 MgO 水泥胶材膨胀能。从显微分析可以看出，MgO 混凝土试体压蒸膨胀 破坏，主要表现在砂浆体内产生细裂缝甚至酥松，粗骨料界面有较多细裂缝产生。 研究表明，除了轻烧MgO 材料性能外,影响MgO 混凝土压蒸安定性的主要因素为混凝土的C/S 比、W/C 比、砂子细度、石子粒径和用量、MgO 对胶材的百分比掺量及MgO 的总掺量。与水泥净浆 试体相比较，砂浆、混凝土试体由于骨料的加入，一方面接近实际混凝土配合比,减少了单位体积 内MgO 膨胀剂的总量，降低了压蒸膨胀率，与实际工程中 MgO 混凝土的膨胀规律更接近；另一方 面，混凝土固有的特性,骨料的线膨胀系数与水泥浆体（或水泥砂浆）存在差异，试体材料越不均 匀，粗骨料粒径越大、越多，界面越薄弱。在高温216℃压蒸条件下，将产生不同步的热胀冷缩， 引起附加拉应力作用，产生了附加膨胀，使压蒸膨胀率增大。这两方面的作用是相反的，前者使 压蒸膨胀率测试值减小，后者增大。从压蒸试验结果来看,一级配混凝土、二级配混凝土压蒸膨胀 率小于水泥净浆、砂浆，说明骨料的加入, 减小了压蒸膨胀率。 2.2 干筛法成型与湿筛法成型试体 我们知道，干筛法成型试体，各种试体没有MgO 水泥浆体被粘走,试体保持了C/S 比不变。在 MgO 掺量不变时，试体中水泥砂浆含量越多，即MgO 绝对含量越高,压蒸膨胀率εp 越大。对湿筛 试体来说，当三级配砼搅拌时，混凝土中的C/S 比是一致的。由于各级试体成型时,筛除了混凝土 中不同粒经的石子，石子粘走了一部分MgO 水泥砂浆，试体级配越小，粘走浆体越多。比较筛分 后各种试体中的C/S 比、砂率：二级配混凝土C/S 比最大，砂率最小；一级配混凝土C/S 比次之， 砂率次之；砂浆C/S 比最小，砂率最大。 尽管湿筛砂浆试体的砂浆含量大于二级配、一级配混凝 土试体，但是C/S 比最小，因而压蒸膨胀率εp 最小。从以上干筛和湿筛试体压蒸试验结果,证明 了C/S 比对压蒸膨胀率有重大影响，同时启迪我们，压蒸安定性试验结果要反映混凝土实际情况， 就必须采用施工混凝土的C/S 比。因此选择干筛法成型试体。 2．3 压蒸试体及配合比选择 两种成型方法的压蒸膨胀率的规律，干筛：砂浆＞一级配混凝土＞二级配混凝土＞三级配混 凝土；湿筛：三级配混凝土＞二级配混凝土＞一级配混凝土＞砂浆。而干筛二级配混凝土＞湿筛 二级配混凝土，因此，将两种成型方法综合比较，干筛：砂浆＞一级配混凝土＞二级配混凝土＞ 250 湿筛：二级配混凝土＞一级配混凝土＞砂浆。从宏观来看, MgO 砂浆是膨胀体,粗骨料基本不膨胀。 因此，尽管各种试体C/S 比、MgO 百分比掺量相同,但是,不同试体MgO 砂浆、MgO 总量不同,引起 破坏的压蒸膨胀率不同, 全(三)级配混凝土破坏时的膨胀率要小于其它试体，我们必须清楚地认 识到这一点。 因此，应该从接近混凝土实际情况并考虑试体的均匀性来选择压蒸试体。混凝土粗骨料越大， 受到砂浆泌水的影响,骨料与砂浆之间的界面就越薄弱。从压蒸试验后的试件裂缝观察，三级配混 凝土压蒸容易产生裂缝，二级配混凝土当MgO 掺量较大时，在粗骨料界面也产生较多微细裂缝， 二级配混凝土比一级配混凝土裂缝多且较大，说明材料不均匀对压蒸膨胀率的影响。压蒸试验表 明，压蒸试体材料越均匀越好。掺外加剂后，一级配混凝土的成型性能及压蒸试验优于砂浆。从 试体均匀性、试验易操作性以