氯盐与冻融共同作用下引气高性能混凝土氯离子渗透性

通过引气高性能混凝土在3%NaCl溶液中自然浸泡及盐水快速冻融试验,测试了不同冻融次数后混凝土中氯离子含量分布和相对动弹性模量的变化;利用损伤力学原理,研究了冻融损伤与氯离子扩散系数、冻融循环次数的关系。研究表明：冻融循环导致混凝土性能劣化,增大了混凝土氯离子扩散系数,当冻融300次时混凝土的冻融损伤度为5%,氯离子扩散系数增大了1倍;混凝土冻融损伤度与氯离子扩散系数、冻融循环次数之间均符合指数关系。     

35%荷载、冻融循环对混凝土氯离子扩散系数的影响

采用盐湖卤水分别进行长期浸泡、冻融循环、浸泡-35％荷载腐蚀试验,定期检测了混凝土不同深度的自由氯离子含量,应用二维氯离子扩散定律和Fick第二定律计算了混凝土氯离子扩散系数和混凝土的寿命寿命,分析了水灰比和试验环境对表面氯离子扩散系数的影响。结果表明,氯离子扩散系数随着水灰比的增大而增大,与长期浸泡相比,冻融循环和施加35％荷载都加速了混凝土表面氯离子扩散系数,冻融循环的效果更明显,在盐湖环境下采用高强混凝土是提高混凝土耐久性的有效方法。     

基于Monte Carlo法的冻融环境下预应力混凝土疲劳可靠度分析

基于预应力混凝土受弯构件冻融循环与疲劳加载交替试验,分别建立冻融环境下混凝土与钢筋疲劳剩余强度退化模型;考虑冻融循环对疲劳损伤的促进作用,在混凝土剩余强度退化模型中引入冻融应力增大系数;基于混凝土与钢筋剩余强度退化模型,从结构体系可靠度角度出发,运用蒙特卡罗法对交替试验的构件进行可靠度计算.研究结果表明:冻融环境下预应力混凝土构件疲劳可靠度呈指数型衰减,可靠度计算结果与百分位秩法结果吻合度较好.     

提高北方港工混凝土表面耐久性的涂料：乳化环氧涂料的试验研究

本文总结了环氧树脂乳化工艺，对乳化环氧涂料进行了试验研究，认为该涂料具有一种优良的北方港工混凝土表面耐久性涂料，能显著提高混凝土的抗冻性，其幅度达１００次以上冻融循环。     

沿海码头建筑物耐久性提高方法

沿海码头建筑物长期处于复杂的海洋环境中,结构材料易遭腐蚀破坏,使建筑物耐久性降低。沿海码头建筑物耐久性的影响因素主要分为冻融循环、混凝土腐蚀、混凝土碳化、碱骨料反应和钢材锈蚀,通过分析这五种影响因素的破坏机理,提出相应的防治措施。     

内掺抗侵蚀防腐剂对海工混凝土性能的影响研究

通过抗压强度、快速氯离子扩散系数、电通量、碳化深度、干燥收缩和快速冻融循环试验研究内掺抗侵蚀防腐剂对海工混凝土性能的影响。结果发现:掺入抗侵蚀防腐剂降低混凝土抗压强度和28 d D_(RCM)值,增大其掺量对混凝土D_(RCM)和电通量影响不明显;0.46水胶比混凝土抗碳化性能和抗冻融性能随抗侵蚀防腐剂掺量上升而下降;不同混凝土干燥收缩变形在28 d前差别较小,28 d后随抗侵蚀防腐剂掺量上升而下降。延长混凝土养护龄期和降低水胶比可有效弥补掺入抗侵蚀防腐剂的不利效应。     

水下自密实混凝土抗冻融性能试验研究

本文依据优选原材料及外加剂匹配试验,设计9种配合比,在配合比满足强度考核要求前提下,分析掺合料对混凝土强度的影响。并进一步开展不同介质水中水下自密实混凝土冻融试验,分析不同掺合料配比条件下,混凝土质量损失率、相对动弹性模量随冻融循环次数的变化规律。研究表明,本文采用的配合比不仅满足水下自密实混凝土的力学性能要求,还具有良好的抗冻融性能。     

经冻融循环后粉土的性能变化研究

粉土具有特殊的物理学性能,其粒径均匀,毛细管发育,水稳性差,具有冻敏性。针对此特点,本文以黄泛平原地区某工程为背景,首先进行室内重塑粉土在冻融循环状态下的无侧限抗压强度试验;基于试验结果,进行粉土在不同冻融循环后路用性能数值模拟计算。结果表明:重塑粉土在经过冻融循环后,其强度随着循环次数增加逐渐减小,且第一次的冻融循环对其影响最为明显,其后的影响则趋于稳定;重塑粉土经冻融循环后其塑形变形能力有所降低,且抗动荷载变形的能力也随着循环次数的增加而逐渐降低。     

水工混凝土抗冻性能影响的试验研究

本文以具体工程所使用水工混凝土材料为试验对象,进行了其抗冻性能影响的试验研究,在水泥砂浆抗冻性能试验过程中,共设置了收缩试验和冻融循环试验两部分。试验结果表明,随着龄期的增加,混凝土试件收缩率增大;传统配比法再生混凝土组质量增加最少,所使用砂浆浆体最低,再生骨料配比最合理,其所具备的抗冻耐久性能最佳。就影响因素而言,混凝土结构含气量、水灰比、骨料结构致密性等对水工混凝土抗冻性能均存在一定程度的影响。     

大管桩和PHC管桩的抗冻性研究

通过对多个预制厂的大管桩和PHC管桩开展系统的抗冻试验,研究发现大管桩和PHC管桩具有极佳的抗冻性。只要严格控制原材料和生产工艺的每个环节,大管桩混凝土的抗冻等级可达F350甚至F1000以上;大管桩接缝抗冻性不会成为冻融循环后的薄弱环节。"压蒸"和"免压蒸"两种工艺生产PHC管桩的抗冻等级也能达到F350甚至F1000以上。研究发现,蒸养可能对管桩混凝土抗冻性带来不利影响,但可以通过严格控制生产工艺,使用矿粉等矿物掺合料并优化配合比改善其抗冻性。     

蒸汽养护及矿粉对混凝土力学性能、抗氯离子渗透性和抗冻性能影响

通过开展蒸汽养护与标准养护的对比试验,系统研究了混凝土的力学性能、抗氯离子渗透性能和抗冻性能,同时研究矿粉对混凝土性能的影响,并通过扫描电子显微镜的微观测试手段分析冻融前后混凝土的微观形貌。研究结果表明：蒸养对混凝土的抗氯离子渗透性和抗冻性产生不利影响,在混凝土中掺矿粉可以减小蒸养对混凝土微观结构和耐久性的负作用。     

大管桩混凝土力学性能、抗氯离子渗透性和抗冻性研究

对大管桩混凝土的物理力学性能、抗氯离子渗透性能和抗冻性能进行系统研究。对大管桩混凝土的各项性能指标进行系统的测试和分析,并通过扫描电子显微镜（SEM）和压汞试验的微观测试手段,对大管桩混凝土的硬化水泥石结构的晶体形貌和孔隙结构进行微观分析。此外,通过对国内服役近20年的多座大管桩码头开展广泛的耐久性调查和取样分析,获得在役大管桩耐久性状况的宝贵资料,包括海水中氯离子对大管桩的侵蚀情况和冻融侵蚀环境下大管桩的实际耐久性状况。研究表明：大管桩混凝土具有优异的物理力学性能和耐久性指标,具有高强度、高密度、高弹性模量、低渗透性和高抗冻性的综合性能。     

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。     

在役港工混凝土强度时变规律

钢筋混凝土构件是港口码头结构中的主要组成部分,研究其构件在服役一段时间后混凝土强度的分布特征以及时变规律具有重要的实际意义。对大量混凝土强度的检测数据进行统计分析,采用W检验法对混凝土强度进行了概率分布类型的拟合检验,验证了采用正态分布的可行性,并给出了采用不同检测方法混凝土强度的参考值;通过统计不同年限混凝土强度的实测值,采用回归分析的方法得到回弹法测得的混凝土强度值与服役年限之间的关系。     

大体积混凝土止浆垫块及拉杆装置在龙溪口航电枢纽中的应用

在船闸工程大体积混凝土施工过程中，常使用高大模板，为保证模板的稳固，增加其安全性，现场施工中往往采用斜拉杆对模板加固，并使用发泡剂或者缠绕胶带等进行止浆，然而这种传统的方法往往存在工序复杂、止浆效果不佳、拆模后混凝土外观质量差等缺点。为解决该问题，采用一种基于大体积混凝土高大模板施工的弹性材质止浆垫块，并辅以端头带螺纹的拉杆装置，可有效防止混凝土浆液渗漏，还可为拉杆预留保护层以防止锈蚀。该止浆垫块在现场施工的应用取得了较好成效，在提升施工质量及效率的同时，较大程度改善了混凝土表面外观，可为类似工程的大体积混凝土施工止浆提供参考。     

港口陆域建筑预应力混凝土管桩设计

随着港口建设的不断发展,港口陆域建筑越来越多地采用预应力混凝土管桩。基于港口陆域建筑工程设计、施工经验,结合港口陆域建设场地地质条件,参阅有关文献资料,通过对预应力混凝土管桩自身特点、沉桩机理等分析,对预应力混凝土管桩的构造、沉桩工艺及成桩后的质量检测等进行探讨,并提出一些改进建议,供设计和施工参考。     

水下混凝土灌注中的质量问题成因分析及对策

采用导管法灌注水下混凝土时,常常因吊车起拔导管精度控制不足而引起露筋事故,进而影响工程的安全性和经济性。为提高水下混凝土灌注过程中的施工质量,减少灌注过程中缩颈事故的产生,提出水下混凝土灌注过程中的槽壁稳定理论。依托京唐港区某多用途泊位工程,研发出一种新型水下混凝土灌注设备,并总结该设备的设计理念、结构构造及操作流程。实际工程表明,应用该设备灌注水下混凝土,开挖后地连墙墙面效果较好,相关技术可为类似工程提供借鉴。     

在亚高温循环作用下混凝土强度劣化规律试验研究

通过试验研究,从材料性能层次上探讨了在亚高温循环作用下混凝土试件的表观现象与受压和劈拉破坏特征,分析了在亚高温循环作用后通过自然冷却和水淬冷却的混凝土强度劣化规律及其机理,为深入研究处于亚高温特定运营环境下混凝土的耐久性问题提供基础性研究依据。     

船闸施工期混凝土开裂风险分析*

针对船闸闸首廊道、闸室墙等结构部位大体积、异形结构易开裂的问题,依托九圩港二线船闸工程,对混凝土早龄期热、力学和变形性能进行了系统测试。在此基础上,模拟评估了温度场、应力场和开裂风险,并与实际监测结果进行对比。结果表明,廊道外侧长墙、闸室边墙混凝土开裂风险主要来自于表面与环境的温差、内外温差产生的温度梯度,以及降温过程中底板老混凝土对边墙混凝土的约束。闸室墙早期表面开裂风险超过1.0,内部开裂风险在23.5 d后达到并超过0.7;廊道左侧长墙早期表面开裂风险达到0.79,内部开裂风险在17 d以后达到并超过0.7。温度、开裂时间实测结果与计算结果基本吻合。