海底隧道环境腐蚀性评价及二次衬砌混凝土室内加速腐蚀分析

为评价海底隧道支护结构环境腐蚀性等级和分析二次衬砌混凝土抗腐蚀性能,采用相关技术标准、规范和室内加速腐蚀试验进行综合分析。结果表明,厦门翔安隧道二次衬砌外壁环境腐蚀性等级为严重的D级,内壁为非常严重的E级,得到设计采用;矿渣组(水胶比0.36,单掺60%矿渣粉)和共掺组(水胶比0.36,掺15%粉煤灰+60%矿渣粉)综合性能均满足C45强度要求,且具有良好的抗腐蚀性能,推荐作为厦门翔安隧道二次衬砌高性能混凝土配合比的参考;根据耐久性设计综合研究成果,厦门翔安隧道最终采用推荐的共掺组二次衬砌配合比方案。     

公路高性能混凝土中矿物掺和料适宜掺入量的试验研究

在混凝土中掺加粉煤灰、磨细矿渣粉是配置高性能混凝土的基本技术措施。采用不同粉煤灰和矿渣粉掺入量进行混凝土强度、耐久性及和易性指标的试验,验证矿物掺和料对混凝土性能的影响,对掺和料掺量限值以及适宜掺入量进行探讨。     

大掺量磨细矿渣粉高性能混凝土的试验研究

论述了大掺量磨细矿渣粉对混凝土性能的影响,研究结果表明:用S95磨细矿渣粉和少量粉煤灰可以配制出早期抗裂性和耐久性均好的C50~C70高性能混凝土,84 d氯离子扩散系数均小于1.50×10-12m2/s;大掺量磨细矿渣粉高性能混凝土的收缩徐变较普通混凝土小。     

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.     

粒化高炉矿渣粉在高性能混凝土中的应用

在住宅建筑工程建设中,利用粒化高炉矿渣粉、混凝土用粉煤灰等作为外掺胶凝材料的技术应用比较普遍。由于公路、桥梁使用的受力多样性、使用特殊性,外掺材料在公路、桥梁实际施工中应用范围很窄。近年来高性能混凝土广泛应用及水泥等建筑材料价格涨幅较大,导致水泥混凝土成本居高不下,在保证满足质量设计、使用要求的基础上,在高性能混凝土中合理掺加矿渣粉降低混凝土成本、降低水化热、提高耐久性,是工程施工中需要改进的问题。     

复掺矿料高寒隧道泵送混凝土优化设计与性能

针对高寒地区隧道所处的气候环境,结合二次衬砌结构要求,进行了掺复合矿料隧道机制砂泵送混凝土配合比的两阶段优化设计。第1阶段以和易性和力学性能为优化设计控制指标,采用正交试验方法,对9组含有不同水灰比、砂率、单位用水量的泵送混凝土坍落度和抗压强度进行了研究。第2阶段以耐久性为优化设计控制指标,利用单因素变量法,对10组不同粉煤灰(F)、矿渣微粉(S)和复掺F-S掺量的泵送混凝土抗冻性和抗渗性进行了测试和分析。对复掺F-S高寒区泵送混凝土界面区结构进行了扫描电镜观察,利用压汞试验对其孔结构参数进行了测试,进而分析了复掺F-S改善泵送混凝土耐久性的微观机理。结果表明:当水灰比、砂率、单位用水量分别为0.48, 42%, 198 kg/m~3时,泵送混凝土的和易性和力学性能最佳;单掺适量粉煤灰、矿渣微粉和复掺F-S均可有效提升泵送混凝土的耐久性,当复掺F-S为30%时,泵送混凝土的抗冻性和抗渗性最优;复掺F-S改善机制砂泵送混凝土的界面区结构和孔结构的原理分别为:矿渣微粉和粉煤灰分别在早期和后期参与了水化反应,生成较为致密C-S-H凝胶和C-A-H晶体等水化产物,增强了界面区强度;矿渣微粉和粉煤灰的微集料填充效应和致密的水化产物细化了泵送混凝土的孔结构,减少了水分和有害离子的渗入。     

矿渣粉在水泥混凝土路面施工中的应用

结合矿渣粉在水泥混凝土路面的实际应用,明确了矿渣作为掺合料改善混凝土性能的技术指标,对掺配比例和质量要求作了说明,对矿渣混凝土路面施工质量和初期养护提出了要求,尤其是结合工程中实际使用效果,对矿渣粉与粉煤灰符合掺配进行了较详细的介绍,具有较强的借鉴作用。     

磨细矿渣粉及粉煤灰双掺技术在大体积混凝土中的应用

结合磨细矿渣粉和粉煤灰双掺技术在广东清连高速公路杜步3号桥主墩承台大体积混凝土中的成功应用,从混凝土配合比设计及生产控制方面介绍如何有效解决大体积混凝土水化热问题,以防止裂缝形成。     

桥梁用C50高强混凝土抗酸雨侵蚀性能研究

根据广东佛山地区降雨的酸度和离子组成,为加速腐蚀,扩大离子浓度,配置pH值为4.3的酸液,考虑矿物掺合料品种和掺量的影响,采用喷淋法研究在酸雨侵蚀条件下桥梁用C50高强混凝土性能的劣化规律。研究结果表明:粉煤灰与矿渣双掺效果优于粉煤灰单掺和矿渣单掺,粉煤灰与矿渣双掺较佳配比为1∶4、总掺量为35%。     

酸性环境下铁路隧道衬砌高性能混凝土耐久性的试验研究

依托玉磨铁路中老友谊隧道工程，对C50高性能混凝土隧道衬砌在酸性环境下的强度和耐久性，通过优化混凝土的配合比设计，采用单因素分析法，研究了水胶比和粉煤灰掺量对高性能混凝土的影响。研究表明:与水胶比相比，粉煤灰掺量对混凝土强度的影响更大；在酸性环境中，相比粉煤灰掺量，水胶比的变化对混凝土中氯离子含量的影响较大，而混凝土中电通量数值则对粉煤灰掺量的变化更为敏感。     

巴东长江大桥主梁C60高性能混凝土的研究与应用

针对巴东长江公路大桥预应力主梁施工,研究了粉煤灰、矿粉对C60高性能混凝土拌和物性能、力学性能、长期变形性能和耐久性的影响。试验结果表明,采用适量粉煤灰或矿粉运用缓凝高效减水剂双掺技术配制的C60高性能混凝土具有良好的工作性能、较高的早期强度和高抗冻性,且降低了混凝土的长期收缩和徐变变形,提高了混凝土的抗氯离子渗透性。C60粉煤灰高性能混凝土在巴东长江公路大桥边主梁上得到了成功应用。     

五河口斜拉桥主梁高性能混凝土试验研究

针对五河口斜拉桥箱梁,重点研究了粉煤灰、粉煤灰和硅粉复掺、纤维对高性能混凝土物理力学性能和耐久性能的影响。试验研究结果表明,采用粉煤灰和高效减水剂的双掺技术,配制的C 60高性能混凝土具有良好的工作性能、力学性能和耐久性能,尤其是具有较小的干缩变形,能满足工程进度要求的3 d张拉预应力束和大体积混凝土的温控要求,高性能混凝土在五河口斜拉桥箱梁上得到了成功应用。     

矿物掺和料对高性能混凝土性能的影响

通过对6组具有代表性的不同配合比混凝土拌和物和试块的性能测试,研究了高性能混凝土在掺入不同比例的粉煤灰、矿粉后的物理、力学性能、耐久性能以及经济性。结果表明：掺入粉煤灰、矿粉对混凝土的性能有明显的改善作用,复合掺入比不掺或单掺矿物掺料具有更好的效果,保证了施工质量。     

复掺矿物掺合料海工混凝土氯离子抗渗性机理分析及寿命预测

结合象山港跨海大桥工程实例,采用快速氯离子电迁移法(RCM)法测试了不同水胶比情况下,复掺粉煤灰和矿粉海工混凝土的氯离子扩散系数;用差热分析法(DTA)和扫描电镜(SEM)分析了复掺粉煤灰和矿粉对海工混凝土氯离子抗渗性的影响机理;并运用Fick第二定律对海工混凝土结构抗氯离子侵蚀耐久寿命进行预测。试验结果显示,降低水胶比及复掺粉煤灰和矿粉能有效提高混凝土的氯离子抗渗性,使混凝土的设计寿命得到延长。     

矿渣粉稳定黄土强度试验及机理分析

针对公路工程石灰稳定黄土早期强度低、耐久性能差及水泥稳定土成本高、施工质量控制难等问题,利用矿渣粉,并掺加激发剂和粉煤灰,综合稳定黄土。按照无机结合料稳定土试验,进行了矿渣粉、石灰和水泥稳定黄土无侧限抗压强度试验,并进行比较。结果表明:同等稳定材料掺量条件下,矿渣粉稳定黄土7 d抗压强度要明显高于石灰稳定黄土,与水泥稳定黄土同期抗压强度相当,而矿渣粉稳定黄土性能价格比最高。分析了矿渣粉稳定黄土机理,认为矿渣粉在激发剂和粉煤灰共同作用下,活性得到充分发挥,产生复合胶凝效应和填充增强效应,提高了土体的7 d抗压强度,并提出矿渣粉稳定黄土机理框图。     

利用隧道玄武岩洞渣加工机制砂混凝土研究

依托云南省杨柳至宣威高速公路项目,通过室内正交试验,研究机制砂掺量、水胶比、粉煤灰掺量、钢渣掺量等因素对混凝土坍落度和扩展度的影响;对比分析不同阶数拟合函数的预测效果,采用三阶非线性函数建立并验证了机制砂混凝土坍落度和扩展度的预测模型.研究表明:水胶比和粉煤灰掺入量对扩展度和坍落度影响较大,钢渣影响较小;随着水胶比、粉...     

机制砂在隧道喷射混凝土及二次衬砌中的应用

为解决机制砂混凝土应用中存在级配不良、性能指标波动幅度较大、回弹率高及强度低等缺陷,以贵广高速铁路隧道施工为依托,采用室内试验和现场试验对机制砂加工系统的设备选型与在喷射混凝土及二次衬砌中的应用进行研究。研究结果表明:1)粉煤灰掺量为40%、水胶质量比为0.37的大掺量粉煤灰机制砂喷射混凝土能够满足规范及设计要求;2)选择喷射混凝土配合比时,可加大粉煤灰掺入量,降低单位用水量和水胶质量比,提高混凝土的工作性;3)施工现场喷射工艺成熟时,还可适当降低坍落度值,以确保混凝土的喷射效果和实体质量;4)水洗机制砂石粉含量并非越低越好,在8%~12%时混凝土的物理性能、力学性能以及耐久性能达到最佳。     

石灰岩机制砂中石粉作掺合料对混凝土工作性和强度的影响

在利用岩石轧制生产机制砂的过程中,伴随产生相当数量的岩石细粉副产物。为了有效利用石粉资源,本文对石灰岩石粉代替粉煤灰作混凝土矿物掺合料的可用性进行了研究。首先,测试了掺入石粉的水泥胶砂的流动性和力学性能;其次,对石粉取代粉煤灰作掺合料对C 30、C 60、C 80机制砂混凝土工作性和强度的影响进行了试验和讨论。结果显示:在混凝土中掺入15%~22.5%数量的石粉作掺合料是完全可行的,其对混凝土强度的影响基本相当于等掺量的粉煤灰。     

基于正交试验方法的装配式小型水工建筑物混凝土配合比研究

从小型装配式水工建筑物混凝土要求出发,在传统混凝土建筑材料基础上,加入粉煤灰、硅粉、耐碱玻璃纤维等外掺剂,利用正交试验方法,以粉煤灰、硅粉、耐碱玻璃纤维为试验因素、不同掺量为试验水平,构造L9(34)型正交表,寻求不同外掺剂配合比条件下混凝土28 d强度和容重,达到轻质高强的目的.由试验结果分析可知,上述外掺剂最优配合比为粉煤灰掺量20％、硅粉9％、耐碱玻璃纤维1％时,混凝土强度30.5 MPa,容重2 015 kg/m3;并通过对比试验,确认结果达到设计要求.上述试验结果可为小型水工装配式建筑物实践提供借鉴.