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高强混凝土由于水胶比低、渗透性差,传统的外部养护方法往往很难奏效。混凝土内养护技术是解决这一问题的有效途径。然而目前对混凝土内养护效果的评价方法缺乏统一标准。因此,进一步研究和完善混凝土内养护技术,建立内养护改善混凝土各方面性能的评价方法,促进我国建筑业的可持续发展,具有重要的理论价值和工程应用意义。本文选取混凝土内部相对湿度、抗压强度、渗透性和抗冻性作为内养护效果评价指标,研究了预湿轻骨料掺量、颗粒粒径分布对内养护混凝土以上性能和指标的影响规律。论文主要工作内容和结论如下:(1)开展了轻质陶粒轻骨料的基本性质(吸水率和释水率)试验和新拌混凝土和易性试验研究。测得1-5 mm、5-10 mm粒径轻骨料的72 h吸水率分别为18.6%和11.7%,吸水速率变化规律呈现两阶段,前2 h的吸水量占吸水总量的67%左右,吸水性能良好。1-5mm粒径轻骨料在97.3%相对湿度环境下,释水率为80.12%,而5-10mm粒径轻骨料释水率为78.25%,表明1-5mm轻骨料释水效果更好。掺入1-5 mm粒径轻骨料后混凝土和易性较普通混凝土降低幅度约为7.1%,随着轻骨料掺量增加,和易性随之降低。5-10 mm粒径轻骨料内养护混凝土和易性变化规律类似,但降低幅度更大,约为12.9%。和易性降低的原因在于轻骨料与普通骨料颗粒级配差距以及轻骨料的吸水作用。(2)开展了14 d轻骨料内养护混凝土内部相对湿度变化规律试验和7、14、28、60 d混凝土抗压强度试验。所有混凝土组别内部相对湿度均表现出四阶段变化规律。释放水量随时间变化规律与其类似。轻骨料会释放内养护水,增大湿度,及时补充水泥水化消耗的水分。轻骨料作为薄弱点,掺入混凝土后其28 d前的强度降低幅度在2.1-17.7%,随轻骨料掺量增加,降低幅度增大。各组试件28 d前强度增长率基本一致,28 d后,掺入1-5mm粒径轻骨料内养护对混凝土强度的有利影响逐渐显现,由于其后期水化程度提高,其抗压强度超过普通混凝土,60 d强度增长率分别达到31.27%和31.02%。(3)开展了内养护混凝土的毛细吸水试验、抗氯离子渗透试验,测试了混凝土毛细吸水率、非稳态氯离子迁移系数。试验发现,轻骨料内养护混凝土毛细吸水过程呈现两阶段变化规律:初始阶段和后期吸附阶段。由于混凝土进一步水化,28 d和60 d龄期内养护混凝土的毛细吸水率相差达40%。掺入轻骨料组别与普通混凝土28 d初始吸水率差距约为0.8-9.3%。两种粒径轻骨料内养护降低60 d混凝土初始吸水率约16-28%。但掺量对初始吸水率影响不明显。轻骨料内养护对混凝土后期吸水率的影响与初期不同:掺入轻骨料提高了28 d和60 d混凝土后期吸水率,且随粒径和掺量增大而提高。这是因为混凝土内部孔隙结构的改变。两种粒径轻骨料内养护均显著提高了28 d混凝土抗氯离子渗透能力,非稳态氯离子迁移系数减小了15.3-31.7%。1-5 mm粒径轻骨料内养护仍提高了60 d混凝土抗氯离子渗透能力12.1-18.2%,原因在于水化程度的提高。由于轻骨料的载体作用,5-10 mm粒径轻骨料对60 d混凝土抗氯离子渗透能力有不利影响,且随轻骨料掺量增加,不利影响越明显。(4)开展了内养护混凝土快速冻融循环试验,测定了混凝土相对动弹性模量变化和质量损失率,计算得出了相对耐久性指数。混凝土28 d相对动弹性模量和相对耐久性系数均达到85%以上,所有混凝土组别在循环过程中质量损失率均在2.8%以下。1-5 mm粒径轻骨料内养护显著改善了混凝土抗冻性能,这是因为水泥水化程度的提高和引气作用。但5-10 mm粒径轻骨料改善效果不明显。随着轻骨料掺量增加,混凝土相对动弹性模量降低。