膨润土改善塑性混凝土性能的作用机理-中国烟草学报.PDFVIP

11 第29卷第1l期 人民黄河 v01．29，No 2007年11月 YELLOWRJVER N0v．2007 【水利水电工程】 膨润土改善塑性混凝土性能的作用机理 张涛1…，潘家锋2，万岳2，陈俊2 (1．中国地质大学研究生院，湖北武汉43【)074；2．黄河勘测规划设计有服公司，河南郑州450003) 摘要：通过在水泥砂浆中掺人不同种类、不同掺量的膨润土，研究了膨润土对水泥砂浆力学性能的影响，并通过扫描电 镜和综合热分析的测试结果，对膨润土在塑性混凝土中的作用机理进行了分析。结果表明，蒙脱石参与了水泥水化反 应，并形成更为致密的结构，从而改善了膨润土水泥砂浆的力学性能。 关键词：膨润土；蒙脱石；塑性混凝土；力学性能 中图分类号：TV443 文献标识码：A 文章编号：l000—1379(2007)11—0078_02 在水利水电工程中，主要通过掺加膨润土(或黏土)来改善 塑性混凝土防渗墙的变形性能和防渗性能，使防渗墙在荷载作 K：o、Na20、Tio：等。由于我国膨润土产地和成因等变异性较 用下能够适应周围土体的应力、应变，减少墙体因应力集中造 大，因此各地膨润土的蒙脱石含量、蒙脱石层间阳离子种类和 成的开裂。由于塑性混凝土性能主要受膨润土水泥砂浆性能 数量以及非黏土矿物杂质(如石英、长石、方解石等)含量差异 的影响，因此试验研究了不同种类的膨润土、不同掺量对塑性 较大。 混凝土性能的影响及作用机理。 2试验研究 l膨润土的矿物成分和化学组成 2．1试验用原材料 膨润土具有强烈的吸水性、膨胀性、胶结性、分散性、触变 试验用水泥为32．5级普通硅酸盐水泥，物理力学性能见表1。 性及阳离子交换性等，其主要矿物成分是蒙脱石“1，主要化学 表l水泥物理力学性能 膨润土采用河南信阳钠摹膨润土和山东高阳钠基膨澜土 对含量减少有直接的关系。虽然在试验中，膨润土也被视为胶 矿物成分见表2。试验采用中砂，细度模数为2．8。 凝材料，但其水化作用尚不明显，对强度的贡献在28d以前未 表2试验用膨润土矿物成分 能明显表现出来。 表3掺山东高阳膨润土水泥砂浆力学性能 2．2试验结果 用2种不同产地的膨润土，按照不同掺量配制水泥砂浆，在 水胶比相同(水胶比均为O．7，水均为315g)的条件下，进行了 抗折强度及抗压强度试验，并计算了压折比，结果见表3、表4。 2．3不同掺量对力学性能的影响 收稿日期：2007—05—15 试验结果表明，随膨润土掺量的增加，水泥砂浆7d、28d抗 作者简介：张涛(1973一)，男，河南南阳人，高级工程师，博士 折强度和抗压强度均呈现出降低趋势，这与水泥在砂浆中的绝 研究生．主要从事水利水电工程材料研究工作。 第1l期 张涛等：膨润土改善塑性混凝土性能的作用机理 ·79· 表4掺河南信阳膨润土水泥砂浆力学性能 f 堡 蓄 丑