桥用高性能混凝土长期耐久性试验研究

滨州黄河大桥主桥是三塔预应力混凝土斜拉桥,桥塔采用C55高性能混凝土。在混凝土中掺加粉煤灰等活性掺和料,配制不同配合比的C55高性能混凝土,并对可能采用的C55高性能混凝土的长期耐久性、混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀以及混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验研究。结果表明,掺加活性掺合料有助于提高混凝土的长期耐久性。     

铁山港跨海大桥混凝土抗腐蚀研究

通过正交试验分析了水泥、砂、石品种对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的影响,结果表明:水泥品种是影响混凝土抗渗性的关键影响因素,普通硅酸盐水泥应用在地下工程结构中较硫酸盐水泥更耐侵蚀。对3种外加剂的试验表明,外加剂中硫酸根离子的含量对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力影响较大,在硫酸根丰富的地下环境中,配制混凝土所用的外加剂中应严格控制硫酸根离子含量。这些研究成果已成功应用于铁山港跨海大桥。     

混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

该文分析讨论了腐蚀方式、水胶比、矿物外加剂对混凝土抗腐蚀侵蚀性能的影响,试验结果表明:干湿循环的腐蚀速度最快;水胶比的降低、掺入粉煤灰均提高了混凝土的抗盐侵蚀性能,但引气剂的引入降低了混凝土的抗盐侵蚀性能。     

C50高性能混凝土耐久性试验研究

滨州黄河大桥引桥是预应力混凝土连续梁桥,采用C50高性能混凝土。对将要选用的C50高性能混凝土进行了混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀性能等试验研究。还对混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验。研究结果表明,掺加10％～18％粉煤灰有助于提高C50混凝土的耐久性。掺加的粉煤灰可以改善混凝土的干燥收缩性能和抗渗性,也可以改善混凝土抗氯盐和抗硫酸盐侵蚀的性能。     

矿渣粉-沸石粉海工混凝土配制及耐久性研究

试验研究了矿渣粉—沸石粉的掺入对混凝土工作性能以及抗侵蚀性能的影响,并通过XRD和SEM对化学侵蚀后水化产物进行了分析。研究结果表明:矿渣粉的掺入能改善混凝土的工作性能,但会增加混凝土的泌水率;沸石粉没有矿渣粉一样的低需水性,但沸石粉的掺入能减少泌水;矿渣粉和沸石粉双掺可显著提高混凝土的抗硫酸盐和耐海水侵蚀性。     

矿物掺合料高性能混凝土耐久性研究

矿物掺合料能显著提高混凝土的耐久性能。分析了矿物掺合料在高性能混凝土中的作用,提出了配置高性能混凝土的关键技术要求,并结合宁夏地区的环境特点进行试验研究。结果表明:粉煤灰等矿物掺合料能明显提高混凝土的抗腐蚀和抗渗性能,并提出了粉煤灰、硅粉在C 30水下混凝土及C 50高性能混凝土中的合理掺量,总结了混凝土中掺入矿物掺合料的优缺点。     

C100高强高性能砼试验研究

通过试验研究了用42.5R普通水泥和“双掺法”技术配制C100高强高性能砼技术,试验结果表明,随着水胶比的减小、龄期的增长,砼强度早期增长快、后期增长慢,高强高性能砼具有高脆性、良好的抗冻性能、抗渗性能及抗碳化性能,说明采用42.5R普通水泥、合理级配的致密集料、高性能外加剂与高性能掺合料配制C100高强高性能砼是可行...     

考虑氯离子侵蚀的墩柱保护层厚度影响系数研究

为了研究氯离子侵蚀对混凝土墩柱保护层厚度的影响规律,对不同矿物掺合料,以及不同掺合比例下的混凝土抗氯离子渗透性能及其保护层厚度影响系数进行分析。研究表明:用一定比例的矿物掺合料代替水泥,能够有效提高混凝土抗氯离子性能和降低保护层厚度影响系数。     

石膏质岩对隧道混凝土劣化的试验研究

为得到石膏质岩地区隧道混凝土遭受硫酸盐侵蚀的规律,针对硫酸盐内部侵蚀及外部侵蚀分别设计了加速试验方案,通过强度和膨胀率这两个评价指标,对内、外部侵蚀试验结果进行了分析总结,得到了混凝土遭受硫酸盐侵蚀的规律,并初步获得掺入不同种类、不同分量的掺合料对混凝土抗侵蚀能力的影响,论文成果可为硫酸盐对混凝土劣化作用的理论研究提供基础,并对实际隧道工程施工有一定的指导意义。     

混凝土耐腐蚀外加剂的试验研究

为提高混凝土耐海水腐蚀的性能,采用氯离子渗透、硫酸盐腐蚀、腐蚀干湿循环等试验方法来研究耐腐蚀外加剂的性能,并且对混凝土耐腐蚀外加剂的机理进行分析。试验结果表明:混凝土耐腐蚀外加剂在试验测试中表现出优良的综合性能。     

高寒地区混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

以不同水灰比、不同含气量、不同掺合料及不同掺合比例、不同养护方式下的混凝土为研究对象,研究了各配比混凝土的基本性能;并采用电通量法及氯离子渗透深度研究了混凝土的抗氯离子渗透性能.研究结果表明,减小水灰比、适当引气、加掺合料及良好的养护方式可有效改善混凝土的抗氯离子渗透性能,在一定掺量范围内,混凝土中掺硅粉比掺矿渣粉或粉煤灰的抗氯离子渗透性能好.在此基础上,提出了高寒地区有抗氯离子渗透性能要求的混凝土配制方案:含气量宜3%～5%;掺20%～30%粉煤灰或矿渣,或掺5%～8%的硅粉,硅粉和矿渣粉或粉煤灰双掺效果更好.     

客运专线桩基混凝土施工常见问题及解决方法

针对客运专线桩基混凝土施工中要求流动性大、保水性好及设计使用年限长等特殊要求,模拟施工实际情况,通过实验分析比较了浆体体积、聚羧酸盐高效外加剂和粉煤灰等活性矿物掺合料对混凝土工作性能的影响,结合高性能混凝土配合比设计及过程控制的实践经验,提出通过动态控制原材料品质、合理确定浆体体积和控制灌注过程埋管深度,解决客运专线桩基混凝土施工中存在的浮浆厚度过大等常见质量问题。     

高氯盐地区混凝土掺和料优选试验研究

在阐述提高混凝土抗氯盐腐蚀的途径与机理的基础上,基于普通混凝土、复合掺和料与纤维混凝土等系列试验,重点研究各类掺和料对混凝土抗氯离子腐蚀的影响,在此基础上对高氯盐地区的混凝土掺和料进行优选,采用优化后的材料可以提高混凝土工程的质量,更好地服务于工程建设。     

含气量对不同矿物掺和料C30混凝土耐久性的试验研究

通过美国电量法、干湿循环腐蚀法等分析了引气剂对不同矿物掺和料的C30混凝土的抗氯离子渗透性、抗盐类腐蚀性等耐久性的影响规律。从抗氯离子渗透性来看,适当引气时效果较好。在所设计的腐蚀条件下,掺和料相同时,适当引气可以提高混凝土的抗腐蚀性,含气量较多则对混凝土抗腐蚀性不利;各类不同掺量的C30混凝土在实际含气量为3%左右时抗腐蚀性能最好。     

基于CFD模拟的钢管桁主梁气动特性研究

基于计算流体力学方法,以深圳市拟建山谷沟壑处景观桥为研究对象,建立三维仿真节段模型进行气动性能研究。首先研究节段桁架模型在对称边界条件下的合理性,得出可以利用节段模型来代替三维整桥进行数值模拟。然后通过比较三维整桥模拟与国内现行规范中桁架桥气动参数选取方法,做出检验并提出改进建议。以桁架桥结构截面的外轮廓和实面积比作为控制条件建立二维等效模型,采用4种二维圆管桁主梁CFD计算简化模型,并计算了在-5°、-3°、0°、3°、5°攻角情况下的桁架桥梁静力三分力系数。同时基于非定常时程曲线,对4种二维等效模型附近的空间流场结构、涡振性能差异进行了对比。     

临海环境对衬砌混凝土结构自防水性能影响研究

为获得合理的临海隧道衬砌混凝土配合比和提高混凝土自防水性能,以拱北隧道工程为背景,开展混凝土在临海侵蚀环境下的自防水性能试验研究。基于系统化的混凝土配合比设计方法确定防水混凝土初步配合比,通过碳化和硫酸盐侵蚀室内试验模拟临海环境对混凝土自防水性能的影响,对混凝土抗压强度、抗水渗透和抗氯离子渗透3个指标进行试验分析,最终获得最优配合比。结果表明： 1）复掺(20%粉煤灰+10%矿渣)混凝土自防水性能最好,该方案可作为拱北隧道主体结构混凝土配合比; 2）在碳化和硫酸盐侵蚀作用下,混凝土的抗氯离子渗透能力随时间逐渐减弱、抗压强度随时间逐渐增强; 3）混凝土掺合料对抗氯离子渗透能力的增强作用非常明显,但对混凝土后期强度增幅有一定的影响。     

粗集料骨架结构的高强混凝土工作性研究

人们常掺加高效减水剂和能够提高强度的掺合物(如钢渣、矿渣等)来提高混凝土密实度,而很少从粗集料角度人手提高混凝土强度.综合多种级配理念,选取骨架结构粗集料级配,运用均匀设计法进行高强度混凝土工作性试验,回归分析试验结果.通过试验结果分析可知,均匀设计安排试验可以大量减少试验工作量;坍落度随水灰比、砂率的增大呈线性增大,...     

矿物掺合料对海工混凝土长寿命化的影响

综合研究了单掺粉煤灰、矿粉及硅灰对混凝土氯离子扩散系数、氯离子结合能力及临界氯离子浓度的影响,探讨了海工混凝土长寿命化机理.研究结果表明,掺人矿物掺合料后,改善了混凝土的抗氯离子渗透性能,增强了氯离子结合能力,临界氯离子浓度虽略有降低,但钢筋发生锈蚀的时间明显延长,提高了混凝土的使用寿命.     

隧道泵送混凝土施工裂缝的成因和预防措施

对隧道泵送混凝土的特点、施工裂缝的种类、成因进行分析，提出了从原材料、配合比、掺合料、外加剂、施工工艺等方面采取的防治措施，并应用到石太客运专线太行山隧道泵送混凝土衬砌的施工实践中，收到了较好的效果。     

高性能混凝土及其在大型桥梁工程中的应用

高性能混凝土(HPC)是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术,选用优质原材料,除水泥、水、集料外,必须掺加足够数量的活性细掺料和高效外加剂的一种新型高技术混凝土,是以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途的要求,对下列性能有重点地加以保证:耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性.列举了5个使用C50～C60高性能混凝土的大型桥梁工程,其中有的高性能混凝土能够通过425次冻融循环,有的高性能混凝土具有极高的抗氯离子渗透能力,其56d龄期的电通量仅175C,有的高性能混凝土具有极低的收缩、徐变值.