范靈芝

（楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院水利工程分院， 陜西 楊凌 712100）

0 引言

混凝土中摻入膠粉制成的土木工程復(fù)合材料稱為膠?；炷?，膠粉主要通過物理作用改善混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu),不改變混凝土中各種材料的化學(xué)性能[1]?；炷恋臐B透性對(duì)耐久性影響最大，是衡量混凝土耐久性的重要綜合指標(biāo)，滲透性是多孔性材料的基本性質(zhì)之一，它反映了混凝土內(nèi)部孔隙的大小、數(shù)量以及連通性等情況[2]。將廢舊輪胎清洗干凈，加工成粒徑小于5mm的顆粒，按一定的比例等體積替代砂子配制成膠?；炷痢１疚膶?duì)膠?；炷恋倪M(jìn)行抗?jié)B性試驗(yàn)，初步探討其影響機(jī)理。

1 試驗(yàn)

試驗(yàn)參數(shù)的確定：采用正交方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，膠?；炷恋乃冶?、膠粒摻量、膠粒粒徑將對(duì)其抗?jié)B性產(chǎn)生較大影響[3]，

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：本次試驗(yàn)采用三因素三水平的正交設(shè)計(jì)安排試驗(yàn)，選取水灰比(0.4、0.5、0.6）、膠粒摻量（0%、15%、30%）、膠粒粒徑（0.6～1.18、1.18～2.36、2.36～4.75）3個(gè)因素。根據(jù)三因素三水平正交組合設(shè)計(jì)安排9組試驗(yàn)點(diǎn)用于測(cè)定膠?；炷恋南鄬?duì)滲透性系數(shù)，每組3個(gè)試件，總共27個(gè)試件。

試驗(yàn)方法：試驗(yàn)按照《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（SL352-2006）中有關(guān)測(cè)定混凝土相對(duì)滲透性試驗(yàn)的規(guī)定進(jìn)行。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

L9 ( 34) 正交試驗(yàn)結(jié)果及極差分析詳見表3

表3 L9 ( 34)正交試驗(yàn)結(jié)及極差分析

K 1.264 0.5252 1.857 3 R 2.041 4.206 2.964

方差分析見表4

表4 方差分析表

方差分析表明：膠粒摻量為膠?；炷恋娘@著因素，粒徑對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定的影響，水灰比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響不顯著。

綜合分析結(jié)果，可知：在其他因素近似不變的情況下，膠粒摻量為影響膠?；炷料鄬?duì)滲透性系數(shù)的主要因素，這是由于混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)被膠粒通過物理作用改善,并不改變混凝土中材料的化學(xué)性能，膠粒本身物理性質(zhì)也不會(huì)發(fā)生變化，膠粒對(duì)混凝土的影響主要是由于膠粒與水泥漿體兩者之間不能形成有效的粘合（相容性差）。

當(dāng)摻量超過 15%后，混凝土的抗?jié)B主要取決于膠粒的抗?jié)B性能，因此其相對(duì)滲透性系數(shù)顯著減小。膠粒粒徑對(duì)膠?；炷料鄬?duì)滲透性系數(shù)有一定的影響，水灰比變化時(shí)，對(duì)相對(duì)滲透性系數(shù)的影響不顯著。

再由表3中極差R 和K 值分析，最后得到最佳的試驗(yàn)條件是

即A0—水灰比的選擇根據(jù)實(shí)際工程的條件選取三水平中的任一水平；

B3—膠粒摻量30%；

C1—粒徑為0.6～1.18。

3 結(jié)論

（1）膠?；炷恋奶涠入S膠粒摻量的增加呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)受膠粒粒徑，膠粒摻量和混凝土摻氣量等因素的影響，但在一定的膠粒摻量范圍內(nèi)存在反復(fù)變化。

（2）摻入膠粒的混凝土含氣量比基準(zhǔn)混凝土大?；炷恋暮瑲饬侩S膠粒摻量的增加而顯著增加，膠粒顆粒粒徑越小，混凝土含氣量增加的幅度越大。

（3）綜合分析表明：摻入膠粒以后，混凝土抗?jié)B性能有所增加。膠粒摻量是影響膠粒混凝土最重要因素。隨著膠粒摻量的增加，相對(duì)滲透性系數(shù)降低，抗?jié)B性能增大；相對(duì)滲透性系數(shù)隨著膠粒粒徑的增大其值也在增大，表明隨著膠粒粒徑的增大膠?；炷恋目?jié)B性減小。

（4）水灰比為0.5，膠粒摻量為30%，膠粒粒徑選用0.6～1.18mm，此時(shí)抗?jié)B性較好，相對(duì)滲透性系數(shù)較好為3.707×10-7cm/h。