莫桑比克馬普托(Maputo)大橋，位於莫桑比克首都馬普托市向南去往南非與莫桑比克南部卡薩通商(Casa Commercial)邊界口岸的幹線公路上，路線主線全長約114 公裏。其中馬普托大橋由南引橋、主橋、北引橋組成，主橋為懸索橋方案
，主橋跨徑 680米
，目前為非洲跨徑最大的懸索橋。

　　maputuodaqiaosuoyongdejiaoningcailiaohexiguliaoxuancaikeyimanzuguoneikuahaidaqiaohunningtudebiaozhunyaoqiu，danyingongyeyanzhongluohoujiteshudedizhigouzaohuanjing
，youzhicuguliaoliaoyuanfeichangyouxian，kemanzuguobiaoyaoqiudecuguliaojiagaoqienanyigongying，wufamanzuxianchangshiyong。xianjin，zhenggefeizhoudaluchangjiandecuguliaokemanzuguobiaoGB/T 14685-2011《建築用卵石、碎石》中級配、壓碎值等指標，但吸水率通常在2-5%之間
，不符合國標要求的小於2%的要求。

　　benwenjiangyanjiudaxishuicuguliaoduishajiangliudongxingheliubianxingdeyingxiang
，bingfenxigaileiguliaoruheyingxiangjusuosuanjianshuijidegongzuoxingneng

，weilemaputuodaqiaodehunningtupeihebishejitigongyiju。

　　1 實驗部分

　　1.1試驗原材料

　　1）膠凝材料。水泥：采用馬托拉（Matola）42.5N水泥，標準稠度用水量為28.7%，初凝時間128min，終凝時間為200min，28d抗折強度為8.4Mpa

，28d抗壓強度為49.3 Mpa，具體性能指標見表1；粉煤灰：采用南非ULULA型Ι級粉煤灰
，燒失量為2.08%
，需水量比90.4，細度7.4%。

　　1.2試驗方法

　　1）水泥砂漿流動度測試：砂漿配比：粉料：標準砂：水：減水劑=600：1350：204：0.15%(折固)。依據GB50119-2013《混凝土外加劑應用技術規範》進行。

　　采用德國Schleibinger 公司生產的Viskomat NT砂漿流變儀。

　　將待測砂漿置於測試的筒體中

，按圖2加載過程進行測試
，即開始以0.2 rev/s 的轉速加載25s，然後停25s，緊接著在100s內使轉速從0勻速增至1.0 rev/s
，再在100s內勻速降至0。

　　3)吸附實驗

　　實驗方法：本實驗采用總有機碳分析儀TOC來測定聚羧酸減水劑在水泥顆粒的吸附量。TOC的工作原理：以鈷（Co）作觸媒
，檢測碳化物在高溫下燃燒產生的CO2濃度。根據聚羧酸減水劑分子式中的碳含量，換算成聚羧酸減水劑的TOC含量，最後根據標準方程，計算出聚羧酸減水劑的濃度。

　　標準方程的建立：首先測定已知濃度的聚羧酸減水劑的TOC值，將濃度c與TOC值用線性方程擬合，建立標準方程。

　　實驗方案：將40ml一定濃度的PCE溶液置入燒杯中，將其放入試驗溫度水浴鍋中，待其溫度達到試驗溫度後將PCE溶液倒入裝有20g水泥或石粉的錐形瓶中。將該錐形瓶放入試驗溫度下的磁力攪拌水浴鍋，密封錐形瓶
，開啟攪拌並開始計時，攪拌時間為4min。分別在5min
、30min後，取部分混合液進行離心分離（轉速10000rpm，10min），取離心管上清液以備TOC測試。

　　根據下式計算粉體顆粒對PCE吸附量，

　　式中，Q：吸附量
，mgžg-1；C0：PCE吸附前的濃度
，mgžL-1；C：PCE吸附後的濃度（根據標準方程，可以通過TOC值換算）
，mgžL-1；V：實驗用溶液體積，L；m：實驗用水泥（或石粉）質量，g。

　　純水泥的砂漿結果表明，流動的損失較大，這和水泥的凝結時間相對應，凝結時間短，水化快；粉煤灰取代20%水泥後，砂漿的流動性明顯有變大，甚至出現泌水，同時流動度的保持有所提高，這表明粉煤灰的需水量小於水泥，同時對保坍有利；在摻入粉煤灰的基礎上，以GX石粉替代2%的(de)水(shui)泥(ni)，砂(sha)漿(jiang)初(chu)始(shi)流(liu)動(dong)度(du)下(xia)降(jiang)，泌(mi)水(shui)現(xian)象(xiang)有(you)所(suo)思(si)改(gai)善(shan)，同(tong)時(shi)流(liu)動(dong)度(du)保(bao)持(chi)優(you)於(yu)隻(zhi)加(jia)水(shui)泥(ni)和(he)粉(fen)煤(mei)灰(hui)的(de)砂(sha)漿(jiang)
，究(jiu)其(qi)原(yuan)因(yin)應(ying)該(gai)是(shi)石(shi)粉(fen)具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)吸(xi)水(shui)率(lv)，從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)初(chu)始(shi)泌(mi)水(shui)現(xian)象(xiang)改(gai)善(shan)，而(er)隨(sui)著(zhe)水(shui)泥(ni)水(shui)化(hua)進(jin)行(xing)，流(liu)動(dong)度(du)應(ying)有(you)些(xie)損(sun)失(shi)
，但(dan)石(shi)粉(fen)吸(xi)附(fu)的(de)水(shui)分(fen)也(ye)隨(sui)之(zhi)釋(shi)放(fang)出(chu)來(lai)，從(cong)而(er)流(liu)動(dong)度(du)也(ye)得(de)以(yi)提(ti)高(gao)
；在摻入粉煤灰的基礎上，以GY石粉替代2%deshuini，shajiangchushiliudongduxiajiang

，mishuixianxiangyousuosigaishan，yingyeshixilebufenshuideyuanyin，danqiliudongdubaochibijiarufenmeihuidegengcha，tuicekenengshishuifenshifangsudumandeyuanyin。

　　2.2  聚羧酸減水劑對膠凝材料及石粉顆粒上的流變性的影響

　　使用Viskomat PC流變儀，測試新拌砂漿的流變性能，不同轉速下砂漿流體的粘度變化見圖2.

　　以剪切應力T和轉速N進行分析
，根據測試儀器特點回歸分析選擇的方程為T=g+Nh，其中，T為剪應力，N為轉速，g和h分別為與屈服剪應力τ0和塑性粘度η相關的的流變參數。當τ>τ0時，砂漿產生流動；η越小，在相同外力作用下流動越快。各砂漿的流變參數擬合過程如圖3所示，g和h的擬合結果見表6。

　　從g、h參數的變化也可以看出流動度越大

，g、h越小，流動度越小，g、h越大；粉煤灰替代水泥後，同時間下g和h都有明顯變小，側麵反映了粉煤灰摻入能夠增大流動性和保坍性能；GX石粉和GY石粉在摻有粉煤灰的體係中對初始流變影響較小
，在1h後流動性有較大坍損
，同樣對比流變參數可以看出，GY石粉對2h的流動性更大，與之前的擴展度損失對應。

　　2.3 粗骨料的物理性能

　　對GX和GY粗骨料進行XRD以及如孔徑分析結果見圖4 、圖5。

　　從XRD分析結果可以得知
，粗骨料GX的主要礦物相為透長石岩，粗骨料GYdezhuyaozuchengweiweixiechangshi，touchangshiduochuxianzaisuanxingdepenchuyanli，ruliuwenyan，erweixiechangshizaihuagangyanbijiaoduo
，qitezhengweijingzidegezishuangjing，rouyannanbian。gailiangzhongcuguliaozhongdouhanyouSiO2，其中GX石中的SiO2晶體形狀較好，而GY石中SiO2的衍射峰偏弱，以無定型態的SiO2為主。

　　從比兩種骨料中小於75的顆粒（石粉）的表麵積結果可以看出

，其比表麵積已經超過了水泥的比表麵積
，同時可以測出來平均孔徑分別在20.7nm、14.4nm
，結合化學成分分析結果，可以得知這兩種粗骨料吸水率大主要因為其為多孔結構。GX石吸水率大於GY石原因應該在於其所含孔體積大於GY石，從而能吸附更多的水；而GY石的孔徑小於GX石，則會導致所吸附的水釋放出來的速度變慢，表現為經時擴展度會小於GX石。

　　2.2  聚羧酸減水劑在水泥及石粉顆粒上的吸附行為

　　30℃環境下
，VIVID-500（C）濃度為0.5g/L時，選取一種粗骨料的石粉—GX石粉和水泥進行吸附性能對比，結果見圖6。

　　從圖中可以看出，所用VIVID-500（C）聚羧酸減水劑在水泥表麵的吸附呈現出先增大後趨於平衡的特性，飽和吸附量在為0.72mg/g；而在GX石粉表麵的吸附則是呈現出先增大後減小的特性，之後趨於平衡

，為先吸附後脫附的特征
，與多孔材料的物理吸附類似 。對吸附了減水劑的石粉顆粒進行洗滌，並用紅外光譜進行分析
，得到結果如圖4
，其中沒有未發現在1640~1820cm-1區qu域yu出chu現xian聚ju羧suo酸suan減jian水shui劑ji的de羰tang基ji強qiang峰feng，這zhe表biao明ming吸xi附fu在zai其qi上shang的de減jian水shui劑ji可ke以yi被bei洗xi滌di掉diao
，進jin一yi步bu佐zuo證zheng了le粗cu骨gu料liao中zhong不bu含han對dui聚ju羧suo酸suan減jian水shui劑ji吸xi附fu造zao成cheng影ying響xiang的de化hua學xue物wu質zhi，僅jin因yin多duo孔kong結jie構gou會hui對dui聚ju羧suo酸suan減jian水shui劑ji性xing能neng造zao成cheng影ying響xiang。

　　3  結論

　　1) 砂漿流動度實驗表明
，膠凝材料為水泥和粉煤灰時
，以大吸水骨料的石粉替代2%的水泥時，砂漿初始流動度會下降，但泌水現象有所改善，GX石粉的流動度保持更佳

，GY石粉的流動度保持變差。

　　2) shajiangdeliubianxingjieguoyuliudongxingshiyanjieguowenhe，congsuxingzhandubianhuaquxiankeyidezhisuopeizhideshajiangweijianqiebianxiliuti
，yubinhanmuliutifuhe，qienihedeliubiancanshuyuexiao，liudongduyueda。

　　3) 從化學組分分析以及孔結構分析可以得知，兩種粗骨料均為多孔結構，其中GX石粉比表麵積大於GY石粉


，這也是前者吸水率大於後者的主要原因
，而GY石粉的孔徑更小，導致其水分釋放速度更慢，表現為保坍更差。

　　4) 聚羧酸減水劑與GXshifenheshuinifenbiejinxingxifushiyanduibi，faxianjusuosuanjianshuijizaishifenshangchengxianchuxianxifuhoutuofudexianxiang，butongyuzaishuinishangdehuaxuexifu，jinghongwaifenxizuozhengjusuosuanjianshuijizaishifenshangdexifuweiwulixifu。

　　參考文獻

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