抗扰动复合外加剂对水泥水化产物的影响

为了研究抗扰动复合外加剂对抗扰动混凝土中水泥水化产物形貌结构和化学组分的影响,该文采用扫描电镜和X射线衍射技术手段,根据水泥水化放热速率曲线,研究复合外加剂对水泥水化动力学影响。结果表明:加入抗扰动复合外加剂,体系内部部分钙矾石呈柱状交错分布,提升了结构密实度。水泥浆体中铝离子和硫酸根离子浓度增加,加快了钙离子的消耗;水泥水化放热速率峰值时间提前且大幅上升,缩短了体系凝结时间,提升了早期强度。     

铁山港跨海大桥混凝土抗腐蚀研究

通过正交试验分析了水泥、砂、石品种对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的影响,结果表明:水泥品种是影响混凝土抗渗性的关键影响因素,普通硅酸盐水泥应用在地下工程结构中较硫酸盐水泥更耐侵蚀。对3种外加剂的试验表明,外加剂中硫酸根离子的含量对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力影响较大,在硫酸根丰富的地下环境中,配制混凝土所用的外加剂中应严格控制硫酸根离子含量。这些研究成果已成功应用于铁山港跨海大桥。     

青岛海湾大桥胶凝材料体系水化放热性能及开裂敏感性研究

分别对比研究了单掺粉煤灰、单掺矿粉以及混掺粉煤灰与矿粉的胶凝材料体系的水化放热性能和开裂敏感性.试验结果表明:粉煤灰可以明显降低胶凝材料体系的放热总量、放热速率以及开裂敏感性,并随着粉煤灰掺量的增加,降低效果越明显.只有掺量大于70%的矿粉才可以明显降低胶凝材料体系的放热总量及放热速率,但是矿粉掺量大于30%不利于提高体系的抗裂性能.混合掺入粉煤灰与矿粉更能降低胶凝材料的放热速率、放热总量,减缓水化放热速率变化趋势,降低体系开裂敏感性.     

石粉对胶凝材料水化性能及路面混凝土力学性能的影响

采用正交试验方法研究了影响混凝土抗压强度和抗折强度的主要因素,以优选混凝土配合比为基础,考察了石粉含量对胶凝材料水化性能及混凝土抗折强度和耐磨性能的影响,结果表明:提高石粉含量不仅降低了胶凝材料体系的最大放热速率,且延迟了最大放热速率出现的时间;混凝土抗折强度和耐磨性能随石粉含量增加先提高后降低,在石粉含量为10%时抗折强度和耐磨性能达最大值,在石粉含量为3%～13%的范围内,机制砂混凝土的抗折强度和耐磨性能均优于河砂混凝土试件。     

沪通长江大桥主航道桥桥塔温度场与膨胀调控抗裂技术

沪通长江大桥主航道桥为主跨1 092m的双塔钢桁梁斜拉桥,桥塔高330m,塔身采用C60混凝土,单塔混凝土方量超过6万方(不含塔座)。为降低桥塔混凝土开裂风险,采用等温量热和变温变形试验确定水泥水化调控材料掺量以及复合膨胀材料配比,通过缩尺模型试验研究混凝土抗裂性能,基于此制备抗裂混凝土并应用于29号墩桥塔施工中。结果表明:0.2%掺量的水化调控材料可降低水泥水化放热速率峰值约50%;掺入配比为50%CaO+50%MgO的膨胀材料可增加混凝土温升阶段膨胀变形约1倍,减小温降阶段收缩变形约30%;与普通混凝土相比,抗裂混凝土模型中心温度峰值降低了6.4℃,膨胀变形增大了1倍以上,收缩变形减小100με;29号墩桥塔采用抗裂混凝土施工,显著降低了实体结构收缩拉应力与开裂风险。     

道路抢修用免振捣混凝土研制与性能测试

伍配硫铝酸盐水泥和硅酸盐水泥为主要胶凝材料,辅以试验复配的复合外加剂,研究制备了一种道路抢修用免振捣混凝土(简称RSCC),对其进行了相关性能测试。结果表明:RSCC满足20 min内的免振捣工作性,30~45min凝结硬化,120min抗压强度22.4MPa、抗弯拉强度4.5MPa;耐磨度达到2.51,抗裂性与抗碳化性均优于C50混凝土;XRD试验证明:复合外加剂的使用未改变RSCC的水化产物晶体类型;RSCC兼具两种水泥的优点。     

蒸养条件下C50预制混凝土构件性能研究

研究了高温蒸养(50℃)对混凝土强度的发展规律，对比不同养护方式下混凝土抗压强度、回弹模量及结构实体的回弹强度。研究结果表明，蒸养能显著提高混凝土的早期力学性能，蒸养1 d时，强度可达设计强度97.4%,回弹模量可达到设计指标的85.2%,预制构件回弹强度提高18.8%,可有效缩短预制构件出件时间，大幅提高预制梁场生产效率。蒸养加速胶凝材料体系的水化进程，水化反应速率增大，水化放热量增加，胶凝材料体系的水化程度提高；水泥-粉煤灰-矿渣粉复合胶凝材料体系可改善蒸养对混凝土内部孔隙结构产生的热胀作用，保证了混凝土整体结构密实，28 d氯离子扩散系数降低。     

复合外加剂对掺粉煤灰类半刚性基层的综合改良作用研究

本文重点研究了利用掺复合外加剂的措施来改善水泥稳定基层材料的抗裂性能,以及采用活性激活剂提高低活性粉煤灰活性的方法。混合料采用相同的级配,保持水泥和石灰的剂量不变,采用复合外加剂的最佳剂量进行混合料的路用性能研究,并结合微观机理分析,得出高性能复合外加剂与各项路用性能之间的关系,最终选出综合路用性能最优的外加剂。     

MJS加固试验桩水化热对温度场影响研究

为确定MJS+水平冻结法联合加固的冻结开冻时机,对MJS加固水泥土试验桩水化放热规律进行研究。采用直接法测定水泥水化热获得不同水泥质量掺量（40%、45%、50%、60%、70%）的水化热和水化放热速率,利用水化热室内试验所得数据进行数值模拟预测MJS加固体温度场变化规律,并结合现场MJS试验桩温度实测数据进行对比分析。结果表明： 1）MJS水泥土试验桩的中心温度随水泥质量掺入比增大而提高; 2）试验桩温度模拟值与实测值变化趋势相近,验证了数值模拟的正确性; 3）MJS水泥土试验桩的中心温度先升高后缓慢降低,5 d左右水化放热量达到峰值,温度为56.1~69.2 ℃,水泥土水化放热随水泥质量掺入比的增大而升高; 4）大体积水泥土因水化作用中心温度上升较大,单桩MJS水泥水化热在施工后30 d基本释放完成,故宜在30 d后进行人工冻结加固。     

预制拼装混凝土节段梁的弓形变形研究

通过建立有限元模型,模拟现场混凝土浇筑、水化并经过热-结构耦合分析,来研究新浇筑梁在水化放热过程中致使匹配梁产生的"弓形变形"。通过现场实测数据,验证有限元模型计算的合理性,并在此基础上,分析节段长细比、放热速率、浇筑温度对匹配梁弓形变形的影响。结果表明:建立的有限元计算模型合理;长细比越小,放热速率越快,浇注温度越低,弓形变形就越明显。