C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究

为配制出适用于大跨度桥梁工程的高性能混凝土,通过掺加大掺量优质的粉煤灰、矿粉,降低水胶比的方法,进行C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究。试验结果表明：采用优化设计混凝土配合比配制出的混凝土拌合物出机坍落度为170～215 mm ,2 h坍落度损失较小,压力泌水率较低,表现出良好的工作性能;混凝土28 d抗压强度较高,达到C60强度等级;掺加矿物掺合料的混凝土具有较低的收缩和徐变,与不掺矿物掺合料的混凝土相比,长龄期（360 d ）的收缩和徐变值降低了30％～50％;通过掺加大掺量矿物掺合料、降低水胶比的方法可以配制出C60低收缩徐变的高性能混凝土,该混凝土可用于塔柱和预应力混凝土箱梁中。     

再生骨料快硬高早强混凝土的配制技术研究

为合理利用废弃的混凝土再生骨料,采用正交试验优化水胶比、再生骨料掺量及快速修补矿物掺合料CUFG掺量的合理配伍。试验结果表明:无论是早期还是后期,水胶比仍然是影响混凝土强度的最主要因素;再生骨料和快速修补矿物掺合料对强度的影响与龄期有关;合理安排水胶比和快速修补矿物掺合料掺量,在再生骨料用量达100%的条件下制备的混凝土24 h抗折、抗压强度均满足重交通和特重交通开放的要求。     

C100超高强泵送混凝土的配制研究

超高强泵送混凝土的应用越来越广泛，但还存在配合比设计尚无相应规范参考、配制过程大多依靠经验、技术尚不成熟等问题。为满足工程采用超高强泵送混凝土的要求，阐明关键配合比参数对超高强泵送混凝土抗压强度的影响规律，通过系统研究水泥品种、胶凝材料用量、矿物掺合料种类、水胶比和碎石种类等配合比参数对混凝土抗压强度的影响规律，配制出满足工程要求的C100超高强泵送混凝土。研究结果表明： 配制C100超高强泵送混凝土，水泥品种和碎石种类是2个关键参数，宜选用P·Ⅱ52.5水泥和母岩强度高的碎石； 在本试验条件下，胶凝材料用量宜为640 kg/m3，矿物掺合料掺量宜为25%（宜选用含硅灰的掺合料体系），水胶比宜为0.20。     

干热河谷地区大体积高强混凝土配合比优化设计

针对云南格巧高速公路双河特大桥C60巨型塔柱大体积高强混凝土在干热河谷地区体积稳定性控制要求,采用L16(44)正交试验,以水胶比、胶凝材料、矿物掺合料取代量、粉煤灰与矿粉复合比例为四因素,研究分析混凝土抗压强度和绝热温升为指标最优设计方案,并通过收缩变形试验优化配合比。结果表明,影响混凝土强度因素逐次为水胶比胶凝材料复合掺合料比例矿物掺合料掺量;影响混凝土绝热温升因素逐次为水胶比胶凝材料矿物掺合料掺量复合掺合料比例;粉煤灰和矿粉均可降低水化放热,并抑制混凝土自收缩和干燥收缩,且粉煤灰收缩抑制效果优于矿粉。     

高性能混凝土配合比试验研究

在分析高性能混凝土对各组成材料的特殊要求的基础上，以强度等级42.5R的硅酸盐水泥，粒径5－20mm化岗岩碎石、NNO型萘系减水剂及矿物掺合料（Ⅱ级粉煤灰和磨细矿渣）为原材料，可配制出具有良好坍落度的C60、C80高性能混凝土。高强高性能混凝土的强度可通过变化水胶比及选择不同品种与用量的矿物掺合料来调节。     

融雪剂对不同水泥混凝土抗冻性能影响研究

目前最为常见的道路、桥梁构造物的清雪方式是撒布融雪剂,但融雪剂溶于雪水后会对混凝土造成严重侵蚀,降低构造物承载能力以及服务水平。针对这一情况,对不同水胶比以及掺有不同矿物搀和物的混凝土进行了盐溶液冻融试验,并测定了相对动弹模量变化率以及质量变化率。结果显示,混凝土水胶比越小,混合料的抗盐冻性能越优良;矿物掺合料可以有效的改善混凝土的抗冻性,而FA与SF混掺混凝土的抗冻性能略优于FA单掺混凝土。     

负温环境对水泥水化程度及混凝土强度的影响研究

为研究负温、常温养护下的水泥水化程度和混凝土的强度增长规律,选定水胶比为0.24和0.38,在混凝土中加入粉煤灰和矿粉为掺合料,同时加入不同掺量的引气剂作对比,测试混凝土试块在养护至7 d、14 d、21 d、28 d、84 d的抗压强度,分析对比其规律。研究表明:-3℃养护下,水泥水化程度在14 d后变缓,同龄期下水泥水化进程约为常温养护下的50%;常温养护下,矿物掺合料的效应在84 d以后发挥效果较明显;-3℃养护下,混凝土强度约为常温养护下的60%,矿物掺合料的效应不明显,引气剂的加入对低水胶比的混凝土试块强度影响更大。     

5℃下不同水胶比矿物掺合料火山灰效应实验研究

利用火山灰效应的比强度分析方法,对低温(5℃)养护环境下不同水胶比复合矿物掺合料水泥砂浆的力学性能进行了实验研究,对复合矿物掺合料不同龄期火山灰效应的发挥进行了数值分析,并比较了硅灰掺量对火山灰效应的影响。结果表明:因为矿物掺合料的加入,砂浆的强度均得到了不同程度的提高;水胶比较小时火山灰效应更容易得到发挥;抗折强度火山灰效应贡献率在两种水胶比下呈相反的发展趋势,抗压强度呈相同的趋势;不同硅灰掺量同水胶比时到后期基本呈现相反的发展趋势。为了使复合矿物掺合料的火山灰效应得到充分发挥,应考虑砂浆的水胶比,并通过实验确定最佳的掺量。     

青岛海湾大桥海工高性能混凝土配制技术研究

针对青岛海湾大桥所处胶州湾海域高含盐量及冻融循环的环境特点,采用大掺量优质粉煤灰、磨细矿粉等矿物掺合料,采用较低的水胶比以及与胶凝材料相适应的外加剂配制满足100年设计使用年限要求的海工高性能混凝土.研究了海工高性能混凝土力学性能与抗氯离子渗透性能随龄期发展变化的规律;并采用快速冻融法及硬化混凝土气泡间距系数法对海工高性能混凝土的抗冻性能进行了分析评价.研究结果表明,在混凝土中掺人大量的矿物掺合料及引入适当的微小气泡可以明显提高海工混凝土的耐久性.     

自密实轻骨料混凝土配合比设计研究

采用绝对体积法,在水胶比为0.31~0.34,体积砂率为50%左右的条件下,掺加不同比例的矿物掺合料和占胶凝材料用量1.5%的复合高效减水剂,成功配制出拌和物工作性好、质量均匀、强度等级为LC 40、干表观密度为1 762 kg/m3的自密实轻骨料混凝土。     

隧道单层衬砌高强喷射混凝土试验研究

近年来,单层衬砌作为新的隧道结构形式,由于其具有经济、低碳、环保特点,广泛应用于隧道及地下工程中。但对于组成单层衬砌结构主要材料的喷射混凝土的力学和耐久性能要求比以往喷射混凝土要求更高。该文围绕提高喷射混凝土强度和密实度进行了相关的试验研究,研究证实采用聚羧酸高性能减水剂、无碱速凝剂和低水胶比以及单掺或双掺矿物掺合料可有效提高混凝土的强度和密实性。     

石灰石粉-煤渣粉掺合料对混凝土性能影响研究

为研究石灰石粉-煤渣粉掺合料对混凝土性能的影响,结合室内试验方法,针对C40和C50两种混凝土,对比分析不同矿物掺合料含量对混凝土工作性能、力学性能及干燥收缩性能影响,研究表明:矿物掺合料含量超过30%会导致C40混凝土工作性能下降,增加矿物掺合料含量可以增强C50工作性能最佳;过大增加矿物掺合料含量会使C40混凝土抗压强度减小,增加矿物掺合料含量C50混凝土可有效增强混凝土抗压强度;随着矿物掺合料的增加,C40和C50混凝土干燥收缩率均呈减小趋势,其中C50混凝土干燥收缩率整体要比C40混凝土干燥收率稍大。研究结果可为石灰石粉-煤渣粉混凝土设计提供理论借鉴。     

混合掺合料高性能混凝土的力学和耐久性研究

对掺入掺合料(1种或2种)的高性能混凝土力学特性和耐久性进行了研究。实验参数变化量包括掺入掺合料的种类和数量以及混凝土的水胶比。实验表明:掺合料硅灰在对提高混凝土强度和渗透性方面明显优于粉煤灰。2种掺合料的高性能混凝土(粉煤灰+硅灰)在抗氯离子渗透方面表现最优。所有的2种掺合料的高性能混凝土样品均表现出很突出的耐久特性。     

矿物掺合料对道路水泥混凝土塑性开裂和抗冻耐久性影响的研究

抗裂性和抗冻性是影响道路水泥混凝土性能的重要因素,为比较粉煤灰、硅灰、矿渣微粉等矿物掺合料对道路水泥混凝土塑性开裂和抗冻耐久性的影响,采用平板法、电通量法和慢冻法,测定了矿物掺合料混凝土的塑性开裂时间、条数、面积,氯离子扩散系数和相对动弹模量。结果表明,矿物掺合料可加速或延缓混凝土塑性裂缝的发生时间,掺量与平均开裂面积、单位面积上的开裂面积呈正相关,但与裂缝条数无显著相关性;矿物掺合料可有效降低混凝土的氯离子扩散系数,但掺量超过20%后,降低速率有所减缓;矿物掺合料改善混凝土抗冻耐久性的作用在冻融后期愈发明显。掺量适宜时,3种掺合料均可达到相似作用效果,过量后相对动弹模量均呈下降趋势,冻融后期的下降更加显著。     

高性能混凝土收缩徐变性能的试验研究

试验研究了水泥用量、矿物掺合料、龄期对高性能混凝土收缩、徐变的影响规律。试验结果表明:在胶凝材料用量一定、水胶比相近的情况下,水泥用量越低,矿渣掺量越大,混凝土的收缩、徐变值越小;在高性能混凝土中宜选用比表面积低于444 m2/kg的矿渣,且矿渣和粉煤灰总掺量宜大于40%;混凝土的收缩、徐变在加载后90 d内增长较大,在120 d后趋于稳定。     

公路工程用机制砂混凝土性能研究

通过在相同条件下用机制砂和天然砂配制混凝土试验,发现由于机制砂颗粒为人工破碎的矿物颗粒集合体,相对天然砂有较大的比表面积,在混凝土拌和时能吸附了更多的水份,使混凝土有效坍落度降低,拌和用水数量加大;在混凝土胶凝材料用量相同,水胶比与砂率基本相当时,二者强度基本差别不大。     

天然火山灰质材料在某特大桥大体积机制砂混凝土中的应用

天然火山灰作为混凝土的活性矿物掺合料的使用可以弥补传统活性矿物掺合料的紧缺,但天然火山灰对混凝土的工作性能、强度、耐久性有显著的影响。试验表明:天然火山灰质材料具有较好的活性,大掺量矿物掺和料加入混凝土中,对混凝土的工作性有一定的改善作用;天然火山灰质材料与粉煤灰等配制出的混凝土强度差距并不明显,但复合式天然火山灰质材料做掺和料的不利于混凝土后期强度的增长;天然火山灰质材料可在一定程度上改善混凝土耐久性,抗氯离子渗透性能与抗碳化性能接近Ⅱ级粉煤灰配制的混凝土;天然火山灰质材料对碱-骨料反应具有明显的抑制作用。     

矿物掺合料高性能混凝土耐久性研究

矿物掺合料能显著提高混凝土的耐久性能。分析了矿物掺合料在高性能混凝土中的作用,提出了配置高性能混凝土的关键技术要求,并结合宁夏地区的环境特点进行试验研究。结果表明:粉煤灰等矿物掺合料能明显提高混凝土的抗腐蚀和抗渗性能,并提出了粉煤灰、硅粉在C 30水下混凝土及C 50高性能混凝土中的合理掺量,总结了混凝土中掺入矿物掺合料的优缺点。     

东南沿海地区全季节预制箱梁混凝土配合比设计

针对70 m预制箱梁混凝土早期抗压强度及耐久性的需求，通过调整胶凝材料的用量以及掺合料的掺配比例，进行多次试配、试验，配制出满足东南沿海地区不同季节气候条件下箱梁混凝土施工工艺需求的海工耐久混凝土配合比。     

聚羧酸系外加剂在舟山金塘跨海大桥中的应用

工程实践表明,通过聚羧酸系外加剂在海工混凝土中的使用,可以提高海工混凝土的耐久性、抗腐蚀性、抗裂性和延缓水化放热等性能,降低海工混凝土的水胶比。同时,通过大比例掺入矿粉、粉煤灰等掺合料,以控制混凝土氯离子扩散系数,满足设计技术指标。