养护温度对环氧树脂混凝土强度影响试验研究

为研究养护温度对环氧树脂混凝土强度性能的影响,通过测试不同养护温度下环氧树脂混凝土的硬化时间、抗压强度,以及应力-应变曲线,分析低温(5℃)、常温(20℃)、高温(35℃)3种养护条件对材料硬化时间、抗压强度树脂、应力-应变发展规律的影响,并对应力-应变本构关系进行双线性拟合分析。结果表明,随着养护温度升高,环氧树脂混凝土的硬化时间逐渐减小,且材料强度提升。相较于20℃的养护条件,5℃养护的环氧树脂混凝土材料强度降低8.4%,35℃养护的环氧树脂混凝土材料强度提高10.5%;温度升高使得应力-应变曲线上升段应力发展较快,而下降段应力也下降迅速。     

寒冷地区龄期及温度对混凝土强度影响的研究

重点探讨混凝土在冬季建筑温度条件下,其强度与温度、龄期等因素之间的相互关系。通过对自然环境条件、龄期设定以及抗压性能指标的评估和检验。在低温条件下,设计不同养护方式和养护时间,重点模拟冬季低温自然养护等不利养护条件,尽可能真实的反映出工程现场实际养护情况,通过对自然环境温度和同种养护条件下混凝土试件内部温度的观测,对其进行室内不同养护方式和龄期的抗压强度试验,得到周期内的混凝土抗压强度值。在确定的低温条件下,得出养护龄期对混凝土抗压强度的影响以及试件内外部温度的变化规律。     

温湿耦合作用下喷射混凝土孔隙结构与强度试验研究

为分析隧洞围岩温度和洞室环境湿度对喷射混凝土细观孔隙结构特征及单轴抗压强度的影响，采用室内CT扫描和无侧限压缩试验的方法，测试不同围岩温度、湿度条件下喷射混凝土细观孔隙结构的分布特征和单轴抗压强度，建立基于细观结构参数的喷射混凝土单轴抗压强度预测模型。研究结果表明： 1）低湿环境（湿度25%）下，高岩温诱发喷射混凝土孔隙结构和力学性能劣化，温度越高劣化影响越显著，喷射混凝土单轴抗压强度可采用Schiller模型预测； 2）高湿环境（湿度95%）下，60 ℃岩温是喷射混凝土力学性能和孔隙结构特征发生劣化转变的临界温度； 3）引入相对湿度影响系数建立的高湿环境喷射混凝土抗压强度预测模型，其预测结果与试验结果较吻合。     

蒸汽养护对高性能混凝土力学性能影响研究

为研究蒸汽养护对高性能混凝土力学性能影响,通过测试并对比混凝土蒸养与标养条件下56 d龄期内的抗压强度和弹性模量变化,分析了不同养护方式下混凝土的力学差异。结果表明,对于添加粉煤灰、矿粉等矿物掺和料的高性能混凝土,蒸汽养护可以显著提升其早期强度和弹性模量,同时不影响其后期强度及弹性模量发展,蒸汽养护技术具有较好的工程应用前景。     

基于田口方法的聚丙烯纤维增强混凝土高温损伤后性能研究

采用L9(33)田口方法设计试验,研究了聚丙烯纤维(PPF)掺量、温度及养护龄期3个因素对混凝土高温损伤后残余抗压强度及超声波速的影响,并对试验中各因素水平的信噪比(S/N)进行了分析。结果表明:当PPF掺量为0.3%,温度为400℃,养护龄期为28d时,对聚丙烯纤维增强混凝土的力学性能损伤最低。此时,其残余抗压强度为52.24 MPa,超声波速为4.18km/s,高温损伤指数为0.15。方差分析表明:温度是影响混凝土高温损伤性能的最显著因素,其贡献率达到82.60%。     

温度对高强混凝土力学性能的影响

为了研究温度对高强混凝土力学性能的劣化规律,测试了3个混凝土梁在不同高温环境下不同位置处温度梯度的变化规律,通过对经历不同高温温度、不同恒温时间的108个混凝土试件进行抗压强度和弹性模量的测试,得到了温度梯度作用后混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量的劣化规律。试验结果表明,不同高温温度和恒温时间作用下混凝土内部存在不同的温度梯度;高温温度一定时,随着恒温时间的延长,混凝土内部温度梯度在逐渐减小;高温温度和温度梯度共同决定了高温对混凝土力学性能的劣化程度;随着高温温度的升高和恒温时间的延长,混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量均呈现显著的降低趋势;高温对混凝土轴心抗压强度和弹性模量的劣化作用显著高于抗压强度的劣化。     

大体积混凝土芯部温度监测及力学性能变化

在实验室模拟大体积混凝土的芯部状态,连续监测混凝土温度变化,并制定混凝土匹配养护制度,在实验室进行匹配养护和标准养护,测试混凝土在不同养护条件下的力学性能,得到大体积混凝土芯部力学性能变化规律,对控制裂缝的出现,提高工程的安全性和耐久性具有重要意义。     

UHPC 养护温度对力学性能的影响

众所周知,热养护能够显著提升UHPC的早期强度,但目前工程应用中,较高的养护温度（≥80℃）通常实现较为困难,与日益增长的绿色环保需求相违背。为了推广UHPC应用与指导工程项目的施工,提出相对容易实现的低温（30~70℃）热养护,研究30℃、50℃、70℃、90℃条件下先分别热水养护1 d、2 d、3 d和4 d的力学性能发展情况,同时与标养28 d之后的力学性能进行对比。结果表明,在30℃、50℃和70℃条件下养护4 d后,抗压强度分别是90℃热水养护2 d的69.4%、88.6%和92.9%,是标养28 d的83.8%、107.0%和112.2%。抗弯拉强度随温度和养护时间增长的变化幅度相对较小,几种养护温度4d的抗弯拉强度偏差在4%以内。可见相对低温的热养护能够满足对UHPC力学性能的要求。     

引气剂对混凝土性能的研究

为研究含气量对标养及低温(3℃)混凝土强度及抗冻耐久性的影响,通过抗压强度试验、抗冻耐久性试验,测定了低温及标养混凝土的抗压强度及抗冻耐久性。试验结果表明:低温及标准养护下,混凝土强度较标准养护下降低;含气量越高,其改善混凝土抗冻耐久性能力越高,但受强度因素的制约,含气量存在一个合理范围。     

脱硫石膏粉煤灰复合加气轻质混凝土性能研究

在加气轻质混凝土配比组分一定的条件下,研究加气轻质混凝土发气剂、养护温度、湿度、时间对加气轻质混凝土性能的影响,通过试验检测加气轻质混凝土的密度、试件成型及抗压强度,试验结果表明加气轻质混凝土试件发气剂掺量为0.12%左右时,体积密度小,气泡细密均匀,没有出现气泡连贯现象,成型易控制,抗压强度达到3MPa以上;养护制度因素试验表明加气轻质混凝土温度控制在60～70℃、湿度控制在85%～90%左右、养护时间达到24h的石膏基加气混凝土制品性能最好。     

江市特大桥箱梁混凝土早期力学性能实验研究

混凝土的力学性能直接影响桥梁结构的安全和工作性能．有必要对其进行现场测试研究。根据标准试验方法,分别测定了江市特大桥箱梁混凝土的抗压强度、回弹值、弹性模量等早期物理力学性能参数．得出了现场养护和标准养护两种条件下混凝土的力学性能发展规律,建立了江市特大桥箱梁混凝土专用测强曲线,确定了混凝土随龄期增长变化的物理力学参数发展模式．并对现场施工提出了若干建议,对施工具有指导意义。     

大体积混凝土芯部温度监测及其力学性能变化规律

在实验室模拟大体积混凝土的芯部状态,连续监测混凝土温度变化,据此制定混凝土匹配养护制度,在实验室进行匹配养护和标准养护,测试混凝土在不同养护条件下的力学性能,得到大体积混凝土芯部力学性能变化规律。     

大体积混凝土养护及温控施工方案研究

依托某大桥承台的大体积混凝土在10℃和20℃施工温度工况,对混凝土的内外温度及温差进行了计算,基于计算结果,给出了总体温控施工方案。结果表明:在10℃和20℃施工温度下,大体积混凝土施工内外温差均不大于25℃,采用合理厚度的泡沫板保温措施进行承台混凝土养护即可满足混凝土温控要求;建议采用安装冷却水管、埋设测温监控、控制混凝土浇筑和养护质量等方法来进行大体积混凝土的养护及温度控制。     

机制砂混凝土氯离子渗透性能分析

为分析沿海地区机制砂混凝土耐久性能,本文对不同养护条件下河砂和机制砂配合比混凝土的力学性能和抗氯离子侵蚀性能进行了试验研究。发现自然条件养护混凝土均表现出比标准养护条件下更高的抗压强度。与河砂混凝土相比,机制砂混凝土的抗压强度和弹性模量较高。自然条件养护钻芯混凝土的氯离子扩散系数略高于标准养护,2种养护条件下机制砂配制混凝土的抗氯离子渗透性能良好,能够满足规范要求。     

泡沫混凝土的强度特性及在路堤填筑中沉降分析

采用室内试验和数值模拟的方法,分别研究了泡沫混凝土的强度特性和在路堤沉降中的变形特性,结果表明:泡沫混凝土的抗压强度受体积参数和养护条件影响较大,试件湿容重为700 kg/m3时,其抗压强度值仅为湿容重为1 176 kg/m3试件的20%;随气泡群含量和气泡平均尺寸的增加,泡沫混凝土试件的抗压强度显著降低;浸水饱和状态和低温养护条件同样会降低泡沫混凝土的抗压强度。与堆载预压法相比,采用泡沫混凝土进行路堤填筑沉降量降低近50%,说明采用泡沫混凝土对于控制软土路基沉降具有明显的优势,研究结果可为实际施工提供参考和依据。     

海底隧道衬砌混凝土高温后性能试验研究

由于通风条件差,火灾是隧道最严重的灾害之一。海底隧道地处复杂海洋环境,衬砌混凝土性能与普通混凝土相比,存在明显差异。为了研究海底隧道衬砌混凝土高温燃烧后的物理力学特性,参照厦门翔安海底隧道衬砌结构混凝土配合比制作试件,标准养护后,各组试件分别在200,300,400,600,800,1 000℃高温环境下灼烧6 h,采用自然冷却与水喷淋两种冷却方式,分别进行尺寸量测、抗压强度和抗渗试验,分析高温后混凝土的热膨胀、极限压应变、横向应变、抗压强度、弹性模量及抗渗性能等。结果表明:(1)温度低于300℃,热膨胀系数随温度变化不明显;温度高于400℃,热膨胀系数随温度升高迅速上升;与自然冷却方式相比,在水喷淋冷却方式下混凝土高温后热膨胀系数更大。(2)轴向应变相等条件下,温度低于600℃时横向应变随温度升高而增大;温度高于600℃后,横向应变随着温度增高变小。(3)温度低于300℃,抗压强度随温度变化小;温度高于300℃,抗压强度随温度升高降低。自然冷却条件下混凝土抗压强度与温度呈线性关系;而水喷淋冷却条件下,二者为非线性关系。(4)混凝土的弹性模量、抗渗等级均随温度的升高而降低,相比水喷淋冷却方式,自然冷却方式对二者影响更大。     

热养护下矿物掺合料高性能混凝土强度损失和孔结构研究

为了研究热养护对矿物掺合料高性能混凝土后期强度及微观结构的影响,不同恒温时长,不同恒温温度养护下矿物掺合料高性能混凝土进行强度试验和孔结构分析。结果表明：与标对准养护相比,热养护能快速提升混凝土早期强度,但热养温度越高热养时间越长混凝土后期的强度损伤越大,孔隙率也越大。80℃热养48h后转标养28d的强度损失为50℃的4.4倍,总孔隙率为1.091倍。与标准养护和自然养护相比,后养护方式采用Ca(OH)2饱和水溶液养护,对热养混凝土的后期强度和孔径分布有一定的改善。     

环氧树脂-混凝土叠合结构的热应力分析

为解决环氧树脂-混凝土叠合结构在温度变化时因两种材料变形不协调而造成结构破坏的问题,进行了环氧树脂-混凝土叠合结构的热应力研究,对结构在环氧树脂固化阶段、养护阶段、后固化阶段和使用阶段进行应力分析,提出各阶段环氧树脂中存在的热应力有收缩应力、固化应力、后固化应力和温度应力,给出了这些应力的计算公式,并进行了有限元计算和试验验证,结果表明:(1)从环氧树脂浇注到混凝土上那一刻开始,就会由于树脂的固化反应、以及温度的变化而在体系内部产生应力,主要包含收缩应力、固化应力、后固化应力、温度应力;(2)较小的弹性模量能有效降低环氧树脂-混凝土叠合结构的固化应力、后固化应力和温度应力,但常温下表现为低弹性模量的环氧树脂在低温时其弹性模量会急剧上升,有时会增加几十倍,大大增加了低温时的温度应力;(3)常温养护时,高温后固化的环氧树脂-混凝土叠合结构的内应力变化比较复杂,因高温后固化会降低环氧树脂的线性热膨胀系数,增加其弹性模量以及热变形温度,同时也会产生固化收缩,最终应力累积的计算需要大量试验数据;(4)环氧树脂最大平均弹性模量为131.9 MPa(20℃至-20℃的平均弹性模量,环氧树脂线胀系数取100×10~(-6)(m·m~(-1))/℃)时,可通过ASTM C884中相容性试验测试。     

CO2储存环境对固井水泥性质影响之研究

CO2存入地下以地质封存方式进行减量是一项可行的工程手段。干燥情况下CO2基本没有危害。然而在进行地质封存时,气井通常在地下水层、盐水层等潮湿的环境下操作,CO2与水结合会形成碳酸,形成一个酸性的环境。实验室观测表明API G级油井水泥添加包括飞灰、膨润土、重晶石与硅粉在潮湿(100%)、饱和CO2条件(常压,70℃)环境养护条件下28 d,研究其力学性能、化学成分及微观结构之间的关系。实验项目包括抗压强度、微观结构分析、X射线衍射及EDS扫描电镜。观察其养护样品发现,API G级油井水泥添加飞灰的水泥呈现出最佳抗压强度及最深的碳化深度。而API G级油井水泥添加膨润土的水泥现出最低抗压强度及最浅的碳化深度。     

CFB粉煤灰路基填料无侧限抗压强度试验研究

CFB粉煤灰是循环流化床锅炉燃煤时产生的主要固体废弃物,由于其煤燃烧的温度远低于传统煤粉炉的燃烧温度,造成CFB粉煤灰的工程力学性能与传统的煤粉炉粉煤灰存在较大差异,造成其在工程应用中受到一定的限制。为了解CFB粉煤灰的工程力学性能,对CFB粉煤灰路基填料的无侧限抗压强度进行了试验研究,探讨了不同压实度的CFB粉煤灰在不同养护条件、不同养护龄期及水作用下的CFB粉煤灰无侧限抗压强度变化规律。结果表明:不同的养护条件对CFB粉煤灰的无侧限抗压强度的增长有影响,自然养护条件下CFB粉煤灰的无侧限抗压强度增长比标准养护下的明显;自然养护条件下,各压实度及各养护龄期下的CFB粉煤灰的无侧限抗压强度均要大于标准养护条件的,且随着压实度的增大和养护龄期的增长,CFB粉煤灰的无侧限抗压强度会增长,但当压实度超过92%,养护龄期达到14 d后,压实度对CFB粉煤灰无侧限抗压强度影响不明显;不同养护条件下,14 d龄期的不同压实度的CFB粉煤灰无侧限抗压强度会基本达到一致(压实度90%的自然养护除外);养护龄期达到7 d后,各压实度下CFB粉煤灰试样的软化系数均不小于0. 75,说明CFB粉煤灰养护7 d后耐水浸能力强,水对CFB粉煤灰路基的无侧限抗压强度影响不明显,因此CFB粉煤灰路基有较好的水稳性能。