基于耐久性的路面水泥混凝土优化研究

文章通过双掺适量的引气减水剂和超细矿渣,对普通路面水泥混凝土进行耐久性优化设计。试验结果表明,随着矿渣掺量的增加,保证混凝土具备适当工作性和引气量所需的引气减水剂掺量增大,在选定合适的配比后,改性混凝土的抗弯拉强度和变形能力提高,抗冻和抗塑性开裂能力也有明显改善。改性混凝土的力学性能和耐久性能均较普通混凝土有大幅度改善,呈现出向高性能水泥混凝土转化的趋势。     

提高水泥混凝土路面性能的试验研究

通过室内试验,文章初选并比较了两种改性混凝土的路用性能。研究发现,当按照合理的比例三掺适量的高效减水剂、硅粉和矿渣后,普通道路水泥混凝土的力学性能和耐久性能均较有大幅度改善。     

水泥混凝土路面抗滑构造对抗盐冻性的影响

为了研究水泥混凝土路面抗滑构造对抗盐冻剥落的影响,采用5种不同抗滑构造,进行抗盐冻剥落试验。结果表明,对普通混凝土,拉粗毛和中毛时试件剥落最多,剥落量比光面混凝土大20多倍,刻粗槽和拉细毛其次,而刻细槽剥落量最小;通过掺加引气减水剂,剥落量可明显减少。因此在北方地区,作抗滑处理的混凝土应掺加引气减水剂,并尽量采用刻细槽,不宜采用拉槽工艺。     

掺引气减水剂道面混凝土技术研究

针对普通道面混凝土施工和易性不易控制、强度储备偏低、耐久性不良等现象,研究掺加引气减水剂,配制高性能道面混凝土。室内试验和现场应用效果表明：与普通道面混凝土相比较,掺引气减水剂的高性能道面混凝土施工方便,匀质性好,强度、抗冻和耐磨等性能均有显著提高,建议在机场道面工程中大力推广应用。     

掺AJF-6型高效引气减水剂机场混凝土的抗冻性能试验研究

结合大兴安岭某机场建设工程,采用快速冻融试验方法,对掺入不同比例AJF-6高效引气减水剂的混凝土分别进行0、50、100、150、200、250、300次冻融循环试验,测量试件的含气量、质量、相对动弹性模量,并对比研究AJF-6高效引气减水剂对混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明AJF-6高效引气减水剂掺量与混凝土含气量关系近似为抛物线关系。为控制混凝土含气量符合要求,其掺量应控制在2.3%～3.0%之间,施工过程中AJF-6高效引气减水剂掺量宜比设计值增加3.0%。     

南京长江第四大桥北锚碇锚体大体积混凝土配合比设计及施工技术

南京长江第四大桥北锚碇锚体属于大体积混凝土。针对锚体大体积混凝土进行了配合比设计和试验研究,通过半绝热温升试验对中热硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥进行对比试验,结果表明普通硅酸盐水泥掺加粉煤灰、矿渣粉和缓凝型高效减水剂可以有效降低水泥的水化热速率和延缓放热峰值,用普通硅酸盐水泥、粉煤灰和矿渣粉配制的混凝土,再采取有效的技术措施,完全能满足大体积混凝土施工的要求。     

季冻区掺粉煤灰水泥混凝土路面耐久性研究

针对东北季冻区夏季多雨、冬季寒冷、春秋两季冻融频繁的实际特点,对水泥混凝土路面耐久性进行研究.首先对各种原材料开展室内试验,进行配合比设计,试验结果显示:掺入粉煤灰后,水泥混凝土和易性和抗弯拉强度均明显改善.然后分别对水泥混凝土抗冻性、耐磨耗性、抗渗性、干缩性进行研究,结果表明:双掺减水剂和粉煤灰可以显著改善混凝土抗冻性能,并且粉煤灰掺量对混凝土抗冻性能影响最大,其次是水泥用量和减水剂用量,而砂率的显著性水平为不显著;当粉煤灰掺量为10%时,混凝土28 d的耐磨性能最好,而粉煤灰掺量大于30%时,其耐磨性能显著下降;同时,掺粉煤灰混凝土与普通混凝土相比,抗渗性显著增强,干缩值大大降低.最后,进行经济效益分析和社会效益分析.     

减水剂抑制混凝土碱骨料反应的试验研究

研究了高效减水剂和引气高效减水剂单掺以及同其它矿物掺合料复掺对碱骨料反应的抑制作用。结果表明：高效减水剂对碱骨料反应的抑制性和长期性均优于引气高效减水剂;单掺时,高效减水剂最佳掺量为1．50％．复掺时掺量达到1．25％对碱骨料反应有很好的抑制作用。     

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.     

大掺量矿物外加剂引气混凝土耐久性研究

该文通过混凝土电量法、收缩试验、滚珠轴承耐磨度试验分析了大掺量矿物外加剂对引气道路混凝土耐久性的影响。结果表明:掺入50%矿渣,可以提高引气道路混凝土抗氯离子渗透性,减小混凝土收缩,但对耐磨度无明显改善作用;掺入30%粉煤灰,引气道路混凝土早期耐磨度低于基准混凝土,但后期有较大增长,而且可以提高抗氯离子渗透性和减少混凝土收缩;掺入10%硅灰,能提高引气道路混凝土抗氯离子渗透性和耐磨度,减少混凝土的收缩。     

水泥混凝土路面板底补强材料的流动性能

针对传统水泥混凝土路面板底补强材料在压力施工条件下易产生离析等流动性不佳问题,本研究以矿渣粉为胶凝材料,水玻璃为激发剂,结合高效减水剂、缓凝剂和细集料制备矿渣基补强材料,并测试其流动度,研究了其流动性能,经过筛选提出了最佳原材料组成和比例。结果表明,聚羧酸系减水剂对改善补强材料工作性能最为明显,且最佳掺量为矿渣粉质量的1.2%;MgCl2缓凝剂最有利于补强材料流动性能的提高,且补强材料的初始流动度和30min流动度先随MgCl2掺量的增加而增加,然后随MgCl2掺量的增加而降低,最佳掺量为矿渣粉质量的1.0%;水胶比(W/B)为0.34时,补强材料拥有最好的流动性能。     

钢渣水泥混凝土力学性能及耐久性研究

本文通过钢渣替换粗集料进行水泥混凝土配合比设计研究,评价钢渣混凝土的相关性能。用钢渣等质量替换混凝土中的粗集料,进行钢渣水泥混凝土配合比设计,确定钢渣的合理掺量,对比分析钢渣混凝土和普通混凝土在工作性、力学性能以及耐久性等方面的差异,评价钢渣对水泥混凝土相关性能的改善效果。试验结果表明,钢渣的掺入,会降低混凝土的工作性能,随着钢渣掺量的增加,坍落度逐渐降低;随着钢渣掺量的增加,混凝土力学性能及耐久性逐渐增强,综合考虑钢渣等质量替换粗集料的合理比例为50%,但需要选用适宜的减水剂用量来改善钢渣混凝土的工作性能。     

含气量对混凝土性能影响的试验研究

针对青藏高原气候特点,对不同含气量的混凝土性能进行研究.对道路混凝土的抗压、抗折、热传导、干缩、温缩、耐磨、抗冻等性能进行了系统的试验研究.结果表明,含气量大约在3%～6%之间时混凝土抗折强度较高,且引气减水剂的掺入可使抗折强度提高15%～20%;导热泵数、热扩散和热传导系数随混凝土的含气量增大而减小,干缩变形则随含气量增加先减小后增大.对于磨损率来说,含气量在4%左右磨损率会突然增大.影响引气混凝土气泡稳定的因素较多,尤其是青藏高原恶劣的气候环境和使用条件,因此青藏高原地区引气混凝土路面施工时应适当加大引气剂的掺量,控制成型混凝土的含气量在设计范围内.综合各项试验结果,认为青藏高原地区修筑引气水泥水泥混凝土路面的适宜含气量应控制在6%±0.5%.     

聚合物和矿物掺合料对水泥砂浆性能的影响研究

对掺聚合物与矿物掺合料（SCM）改性砂浆的力学性能和耐久性进行研究。试验包含两部分,试验Ⅰ分别对掺矿渣和硅灰（SF）的砂浆性能进行测试;试验Ⅱ是在最佳矿渣与硅灰掺量的基础上,通过填加聚合物,对双掺SCM与聚合物乳液的砂浆力学性能以及耐久性进行试验研究。结果表明,砂浆中掺矿渣和硅灰可以明显改善砂浆的强度和耐久性;掺聚合物以及SCM（矿渣或硅灰）的砂浆比单掺聚合物改性砂浆和普通砂浆表现出更好的力学性能和耐久性;与掺40%矿渣和聚合物的改性砂浆相比,SF-SBR改性砂浆具有最高的抗压强度、抗折强度以及抗氯离子渗透能力,但前者吸水率较低且抗碳化性能好。     

海水环境下粉煤灰混凝土的抗冻融性研究

为研究不同类型混凝土在海水中的抗冻性能,笔者利用混凝土快速冻融试验机,对相同水胶比的大掺量粉煤灰混凝土和普通引气混凝土分别在海水中进行了0、100、200、300、400次快速冻融循环试验。测得了冻融循环后粉煤灰混凝土和普通引气混凝土的质量损失、动弹性模量以及单轴抗压强度。根据试验结果,系统地分析了冻融循环次数对两种不同类型混凝土单轴抗压强度的影响。结果表明:随冻融循环次数的增加,两种类型混凝土的单轴强度均逐渐降低,但大掺量粉煤灰混凝土强度降低的程度比普通引气混凝土小,具有更高的抗冻融循环能力。     

纤维掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

为研究纤维混凝土抵抗有害粒子侵蚀的能力,制备了3种纤维掺量的水泥混凝土,测试氯离子渗透系数,并研究了减水剂膜对氯离子渗透系数的影响情况;纤维掺量不同,氯离子迁移系数不同,并不是纤维掺量越多越好,当纤维掺量到达一定范围后,再掺加只会降低氯离子渗透性;试件表层附着的减水剂膜对混凝土氯离子迁移系数影响不大。     

复合式水泥混凝土应用于薄层罩面的研究

文章对复合式薄层罩面高性能混凝土的强度、粘结性能、耐久性能进行了试验研究。结果表明:由于双掺聚合物和矿渣,复合式混凝土的抗折强度与粘结强度较普通混凝土有大幅度提高,压折比和抗压强度下降,混凝土柔性上升。除了力学性能有显著改善外,复合式混凝土的干缩量小于普通混凝土,抗冻性、耐磨性和耐腐蚀性均有大幅度提高。通过机理分析可见,聚合物和矿渣可以通过改善混凝土的工作性和内部结构,因而大幅度提高其路用性能,非常适用于水泥路面薄层罩面。     

粉煤灰和矿粉对高抗硫混凝土耐久性能影响研究

通过进行高抗硫水泥混凝土的耐久性试验,分析粉煤灰和矿粉的掺量及种类对混凝土抗硫酸盐腐蚀和抗渗性能的影响。研究表明,高抗硫水泥混凝土的抗硫酸盐性能均优于相同配合比的普通混凝土,强度提升幅度约为7%。粉煤灰的存在会明显改善混凝土的耐久性和抗渗性,而矿粉对混凝土耐久性和抗渗性的影响结果主要与矿渣的种类有关。     

多功能水泥稳定碎石基层材料外加剂研发

从掺加外加剂的角度,研究了掺加外加剂对水泥稳定碎石基层易密性的影响,并分析了单掺减水剂和粉煤灰、双掺减水剂和粉煤灰在最大干密度时减水剂和粉煤灰的掺量.结果表明:最能改善骨架密实型水泥稳定碎石易密性的几种外加剂掺量,同时也可以起到改善水泥稳定碎石的路用效果.     

路用水泥混凝土坍落度经时损失试验研究

路用水泥引气混凝土使用非常广泛，但其坍落度损失却一直是有关建设施工单位比较棘手的问题。针对引气水泥混凝土路面，分析了混凝土坍落度损失的机理并通过大量室内试验数据详细阐述了水灰比、减水剂、引气剂以及混凝土所处状态对引气混凝土坍落度损失的影响。此外，还对如何控制混凝土坍落度的损失提出了自己的一些见解。