减缩剂对高性能砼体积稳定性影响试验研究

设计了干燥收缩、自收缩、平板约束、抗氯离子渗透性以及极限拉应变等5种试验方法来检验减缩剂对高性能混凝土收缩开裂性能的影响。研究结果表明：减缩剂能够改善高性能混凝土的工作性，对忍凝土的力学性能无副作用，能够有效地提高混凝土的抗裂性能。     

抗氯盐硅酸盐水泥的研制与在洋山港中的应用

在综合考虑耐久性、收缩以及水化热等性能情况下,优选出水泥熟料和混合材料,并掺加适量石膏,研制出用于配制海工高性能混凝土用特种水泥——抗氯盐硅酸盐水泥。用其配制的高性能混凝土按A STM C 1202-97标准的6 h电通量小于1 000 C,按NT BU ILD 443标准的氯离子扩散系数小于10×1-0 13m2/s,抗氯盐硅酸盐水泥具有较低的水化热。实际工程应用表明,抗氯盐硅酸盐水泥混凝土耐久性等性能满足设计要求。     

矿物掺合料对海工自密实高性能混凝土收缩性能的影响

采用粉煤灰、矿渣粉、石灰石粉、硅灰等矿物掺合料,配制海工自密实高性能混凝土,对其收缩性能进行了研究。结果表明,掺入粉煤灰和石灰石粉可降低海工自密实高性能混凝土自收缩和干燥收缩,可配制出收缩较低的海工自密实高性能混凝土,提高其抗裂性。     

Ⅱ级粉煤灰对海工高性能混凝土抗氯离子渗透性能的影响

粉煤灰具有改善混凝土性能的作用,并在工程中获得大量应用。针对工程中常用Ⅱ级粉煤灰配制海工高性能混凝土的情况,采用2种不同电厂的Ⅱ级粉煤灰,研究了它们所配制的高性能混凝土的抗压强度和抗氯离子侵蚀性能。研究结果表明,Ⅱ级粉煤灰可以显著提高混凝土的抗氯离子侵蚀性能,Ⅱ级粉煤灰海工高性能混凝土的抗氯离子侵蚀性能和抗压强度与其玻璃体含量、化学组成以及钙硅摩尔比密切相关。     

箱型沉管抗裂混凝土的配合比优化设计

箱型沉管结构复杂、体形庞大,混凝土在硬化过程中受到水化热、收缩、沉降等多重因素的影响导致变形,而变形又受到各种约束的作用产生拉应力.当产生的拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土就会开裂.箱型沉管混凝土控裂是施工中的难题之一.从影响混凝土开裂的几大因素出发,对混凝土材料本体组分进行优化设计,辅以一定的功能阻裂材料,为工程提供了抗裂性能良好的混凝土配合比.     

花岗岩机制砂石粉对C80高强高性能混凝土性能的影响及机理研究*

为推动海工机制砂高强高性能混凝土技术的发展,系统研究花岗岩石粉对C80高强高性能混凝土工作性、力学性能、抗氯离子渗透性等性能的影响,分析石粉对混凝土性能的影响机理。研究结果表明：当机制砂石粉含量为4.5%～6.5%时,制备的C80高强高性能混凝土的工作性良好,石粉含量对新拌混凝土的屈服应力、塑性黏度等流变性能的影响不显著;随着石粉含量的增加,高强高性能混凝土力学性能先增加后降低,抗氯离子渗透性、干燥收缩呈现不断增大的趋势,但当石粉含量不超过6.5%时,对混凝土抗氯离子渗透性、干燥收缩影响幅度不明显;机制砂中适量的石粉降低了混凝土浆体孔隙率、优化了孔结构分布,有利于提高混凝土力学性能和耐久性,但石粉含量超过6.5%时,石粉对混凝土砂浆的孔结构、胶凝材料水化进程具有不利影响;C80高强高性能混凝土用机制砂石粉的含量宜控制在4.5%～6.5%。     

大掺量混合材绿色混凝土早期收缩及开裂性能研究

本文依托南通吕四船闸工程,依据国家标准GB/T50082-2009研究大掺量混合材对船闸混凝土早期收缩及开裂性能的影响。结果表明和基准混凝土相比,混凝土中掺加30%矿粉和20%粉煤灰后早期总收缩值有所增加,但均不大。C50基准混凝土发生了开裂,掺加30%矿粉和20%粉煤灰的混凝土并未发生开裂,保持了体积的稳定。混凝土早期总收缩主要发生在24h内,24h内混凝土收缩显著。混凝土早期开裂不但和收缩有关,同时还应考虑混凝土强度、徐变及弹性模量等因素。     

九江长江公路大桥索塔高性能清水混凝土耐久性研究*

九江长江公路大桥索塔施工采用C50高性能粉煤灰混凝土并要求外观达到清水混凝土质量目标。针对索塔混凝土结构施工实践及实际的使用环境,提出索塔高性能清水混凝土的外观质量控制指标及其结构的耐久性设计要求,通过试验研究骨料的碱反应活性及粉煤灰掺量对索塔清水混凝土的抗碳化、抗酸雨侵蚀、抗渗透性、抗冻融等耐久性能的影响。结果表明:选用的砂石骨料不具有碱活性,在索塔混凝土中掺入22.5%粉煤灰能改善其综合耐久性,并满足耐久性设计指标要求。     

鄂东长江公路大桥宽箱梁C55高性能混凝土试验研究

结合鄂东长江公路大桥边跨预应力混凝土宽箱梁的施工，重点研究了掺入适量矿物掺合料、聚丙烯纤维对箱梁C55高性能混凝土的物理力学性能和长期耐久性的影响。试验结果表明，采用聚羧酸盐高效减水剂，掺入20％Ⅰ级粉煤灰或15％粉煤灰与10％矿粉复掺配制的箱梁C55高性能混凝土具有良好的工作性能、较高的早期强度和较大的后期强度增长，以及很高的抗氯离子渗透性和抗冻性，特别是具有较低水化热温升、较小收缩和徐变变形特性，有利于改善箱梁混凝土的抗裂性。     

船闸混凝土抗裂性能试验研究及开裂风险评估

针对船闸大体积混凝土容易发生开裂的问题,通过室内试验研究不同配合比混凝土的热力学及变形性能,并基于多场耦合模型对廊道结构混凝土进行开裂风险评估计算。研究结果表明：掺入抗裂剂减小混凝土干燥收缩且自生体积变形初期产生较大膨胀,显著提升混凝土体积稳定性和抗裂性能;抗裂剂可降低船闸廊道结构混凝土最大开裂风险系数40%以上,控制廊道混凝土各部位开裂风险在0.7以下,大大降低了结构混凝土开裂风险。     

粉煤灰在大体积混凝土中作用机理研究

针对粉煤灰混凝土在标准养护条件和变温养护条件下强度发展进行研究。发现标准养护条件下粉煤灰混凝土早期强度发展缓慢,而变温养护条件强度迅速增长;对比研究粉煤灰对水化热和绝热温升影响,发现粉煤灰可显著降低水化热和绝热温升;在绝热温升试验中发现粉煤灰水化放热峰,而水化热试验中未见粉煤灰放热峰。     

粉煤灰和矿粉低热硅酸盐水泥胶凝材料的水化特征

采用不同掺量粉煤灰和矿粉取代低热硅酸盐水泥,制备水泥砂浆和净浆。测试砂浆抗压强度和抗折强度发展,用XRD分析水泥净浆物相组成,用恒温量热仪测试水泥净浆的放热速率和放热量。结果表明:掺入粉煤灰使低热硅酸盐水泥强度下降,强度发展速度变慢,掺入矿粉对低热硅酸盐水泥强度发展影响较小;与纯水泥体系相比,掺粉煤灰胶材体系的水化物相种类没有变化,水化产物中氢氧化钙含量下降,掺矿粉对氢氧化钙的降低作用更明显,且会促进AFm的形成;粉煤灰和矿粉可降低低热硅酸盐水泥水化放热速率和放热量,粉煤灰对水化进程影响不明显,矿粉对水化进程有促进作用。     

基于混凝土水化热的大直径灌注桩完整性检测新技术

提出了基于混凝土水化热的大直径灌注桩桩身完整性检测新技术。无论何种桩身缺陷,同正常混凝土相比,大直径灌注桩在水化、凝结、硬化过程中,释放热量普遍偏少;桩身夹泥等缺陷体甚至不释放热量;同时,缺陷体对热量的传导能力普遍较差。该技术可以通过精确测量大直径灌注桩混凝土水化热而产生的温度梯度,进而判定桩身完整性。通过现场试验验证了该技术的可行性,值得深入研究与推广应用。     

承台大体积混凝土水化热试验分析

通过对桥梁基础承台大体积混凝土水化热的测试分析,阐述承台混凝土水化热发展的特点,提出大体积混凝土裂缝控制的一些措施。     

厂房大体积混凝土温度应力分析

由水泥水化过程中释放的水化热引起的温度变化和混凝土收缩产生的温度应力,是大体积混凝土产生裂缝的主要原因。结合某工程无损检测厂房,对大体积混凝土温度进行预测与实测,从而计算温度应力,得出要保证该工程混凝土不产生裂缝,需保证混凝土内外温差小于12℃的结论。     

胸墙裂缝开展机制及控制措施

针对阿比让港口扩建项目胸墙浇筑后产生裂缝的问题,进行了统计分析和深入研究,发现裂缝具有一再从中部开裂的特征。通过对胸墙内部温度监测以及收缩应力进行分析,寻找减少该类裂缝的途径,发现降低水化热温差和收缩温差可以减少裂缝。现场采用一系列试验,最终得到了较为理想的裂缝控制措施,即换用低水化热的矿渣水泥并加强养护。通过这些有针对性的举措,最终有效地控制了裂缝的产生。指出了胸墙温度收缩裂缝的开展规律,并给出了相应的控制裂缝措施。     

大型倒虹吸水泥混凝土水化热特性分析

倒虹吸作为一种薄壁混凝土结构,容易受水泥水化热温升的作用而产生开裂现象。结合南水北调滹沱河倒虹吸工程实例,运用有限元软件 ANSYS模拟了倒虹吸水泥混凝土分层浇筑、养护的全过程。得到了倒虹吸混凝土水化热温升变化规律。同时对间歇期、养护条件、混凝土入仓温度等温控措施对倒虹吸管段混凝土内外温差的影响进行了优化分析。     

关于海工混凝土耐久性问题的探讨

海洋环境下的混凝土结构腐蚀现象十分严重,采用高性能混凝土是解决混凝土腐蚀问题的有效措施,控制高性能混凝土的开裂问题是推广应用高性能混凝土的关键.介绍了海工混凝土应用中存在的几个问题及对策措施.