UHPC(超高性能混凝土)的初凝时间是影响其施工性能的关键参数之一。初凝时间指从混凝土拌合完成到开始失去塑性状态的时间段,对于UHPC这类特殊材料而言,控制初凝时间直接关系到施工质量和结构性能。
UHPC的初凝时间通常介于3-8小时之间,具体取决于配合比设计和环境条件。其胶凝材料体系包含52.5级硅酸盐水泥、硅灰和矿粉,其中硅灰掺量一般为水泥质量的15-25%,比表面积达到15000-25000m²/kg。这种高活性掺合料的加入会显著影响水化反应速率,进而改变初凝时间。同时,采用聚羧酸系高效减水剂,减水率可达35%以上,在保证低水胶比(0.16-0.22)的前提下维持良好的工作性。
环境温度对UHPC初凝时间的影响尤为显著。当环境温度从20℃升至30℃时,初凝时间可能缩短40-50%。因此,在夏季施工时需采取降温措施,如使用冰水拌合或添加缓凝剂。常用的缓凝剂包括葡萄糖酸钠和柠檬酸钠,掺量一般为胶凝材料总量的0.05-0.2%,可将初凝时间延长2-3小时。
纤维掺入也会影响初凝特性。钢纤维掺量在2-3%体积率时,由于纤维的导热性,可能使初凝时间提前10-15分钟。而PVA纤维则因其表面特性可能延缓初凝5-10分钟www.uujsj.com。施工时需根据纤维类型调整配合比,确保在初凝前完成浇筑和振捣工序。
在实际工程中,UHPC的初凝判定采用贯入阻力法,当贯入阻力达到3.5MPa时即判定为初凝。这一阶段的材料表现为表面开始硬化但仍具有一定塑性,此时应完成所有振捣作业。过早振捣会导致纤维分布不均,过晚则可能产生冷缝。
养护条件对初凝后的性能发展至关重要。标准养护要求温度20±2℃,相对湿度≥95%。蒸汽养护可显著提升早期强度,但需在初凝后2-3小时开始,升温速率控制在15℃/h以内,避免温度应力导致微裂纹www.mldhj.com。www.khshxcl.com