大体积混凝土绝热温升影响因素试验研究

本研究通过系统开展混凝土绝热温升试验,对比研究单掺粉煤灰、单掺矿粉和粉煤灰矿粉双掺混凝土绝热温升的特点。同时研究水胶比、单方胶凝材料用量、混凝土人模温度、外加剂型号等对混凝土绝热温升的影响。研究结果表明：胶凝材料种类和用量是影响绝热温升的主要因素,缓凝外加剂对缓解和推迟混凝土放热过程也有显著作用;入模温度对混凝土绝热温升有明显影响。     

深中通道大体积混凝土配合比设计

采用低水泥用量、大掺量矿物掺合料和适中水胶比的思路对深中通道岛上段隧道大体积混凝土配合比进行优化设计.通过研究不同粒径碎石、矿物掺合料种类和掺量、水泥种类和掺量对混凝土强度、水化热和耐久性的影响,优选出强度适宜、水化热相对较低的混凝土配合比,从配合比角度为大体积混凝土控裂提供保障.     

温度对大掺量粉煤灰大体积混凝土强度影响研究评述

温度显著影响胶凝材料,尤其是粉煤灰的的水化反应速率。文中阐述温度对大掺量粉煤灰混凝土强度影响的研究现状及存在的问题。现行的强度评价标准不能真实的反应大掺量粉煤灰大体积混凝土的强度发展,温度是影响粉煤灰混凝土强度发展的重要因素,在检测评价大掺量粉煤灰大体积混凝土强度时应重点考虑。如果考虑大体积混凝土内部的温度历程,大掺量粉煤灰混凝土的早期强度有望满足工程需要。     

大体积混凝土浇筑水化热分析

为了探求影响大体积混凝土温度场的因素,通过讨论考虑管冷和混凝土分批浇筑时混凝土的内部温度场的计算方法,对泰安长江大桥主塔承台浇筑全过程进行了温度场三维分析。结果表明:混凝土浇筑温度、水管冷却、外界气温、水温等因素的变化对温度场都有重要的影响。应采取措施有效控制混凝土内部最高温度,降低混凝土内外温差,防止混凝土温度急剧变化。     

大体积混凝土裂缝控制

大体积混凝土施工关键在于控制水化热和混凝土内外温差,减小温度应力和收缩应力,控制和防止混凝土裂缝。本文结合工程实际情况,采取了优化混凝土配合比,降低混凝土入模温度,分层施工,适当埋设冷却水管等一系列措施,同时利用实时温度监测系统对混凝土温度进行监测,确保大体积混凝土施工质量。     

大体积混凝土承台水化热监测分析

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,提出大体积混凝土水化热控制措施。     

翻车机房大体积混凝土温度裂缝控制技术

温度裂缝是大体积混凝土结构施工中的质量通病,如何有效地控制大体积混凝土的温度裂缝,是施工技术人员普遍关注的技术问题,结合翻车机房工程实践,从优选混凝土原材料、控制混凝土温度等方面对温度裂缝产生的最常见原因进行分析,并提出控制措施。     

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。     

ANSYS计算大体积混凝土温度场的关键技术

为了能够用ANSYS较为准确地计算大体积混凝土温度场,结合工程实例,对单元选择、网格划分以及各时变参数的技术处理进行了分析和探索。计算结果表明,温度场的计算值与实测值比较接近,在变化趋势上也基本一致,验证了本文所提出方法的可行性。     

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。     

Chloride diffusion models for Type I and fly ash cement concrete exposed to field and laboratory conditions

The exposure temperature significantly affects the diffusion of chloride ions in concrete, and, as such, it must be taken into consideration in the development of service-life prediction models for structures exposed to chloride-bearing environments. Most of the earlier studies have used cement paste to assess the effect of exposure temperature on chloride diffusion. In the reported study, chloride diffusion in Type I and fly ash (20% fly ash) cement concrete was evaluated under field and laboratory conditions. The laboratory concrete specimens were exposed to chloride solution maintained at four temperatures (22, 35, 50 and 60 °C) for 365 days. Beam specimens were exposed in the tidal zone of a marine exposure site, along the Arabian Gulf coast, for up to 10 years to study the chloride diffusion in the field specimens. The coefficient of chloride diffusion (D_a) in the concrete specimens exposed to 22 or 35 ᵒC in the laboratory was less than that in the concrete specimens exposed to 50 and 60 ᵒC. The D_a for Type I cement concrete specimens increased by 3.6 times as the temperature was increased from 22 to 60 ᵒC while this increase was 2.3 times for the fly ash cement concrete specimens for a similar increase in the temperature. The D_a decreased with the period of exposure in the field specimens. The values of activation energy that can be used for predicting the chloride diffusion for exposure temperature within the range of 22–60 °C were developed based on the laboratory data. In addition, mathematical models were developed relating the coefficient of chloride diffusion in the field and laboratory concrete specimens. The developed models can be utilized to ascertain chloride diffusion in field specimens, utilizing the laboratory values, and hence calculate the useful service-life of structures.     

大体积混凝土浇筑温度场的仿真分析

以重庆市嘉陵江航运开发草街航电枢纽船闸工程为背景,在有限元程序ANSYS平台上,利用参数化设计语言(APDL)编制命令来对闸室结构的混凝土分层浇筑过程的温度场进行仿真分析,得到了闸室内各断面处的温度变化曲线及闸墙的温度场随时间的变化规律;提出了一些控制大体积混凝土温度的施工措施,并且在该工程中取得了较好的效果。结果表明所建立的有限元分析模型可以较真实地模拟大体积混凝土的浇筑温度场。     

复掺粉煤灰与矿渣粉的海工自密实高性能混凝土试验研究

为满足海洋环境下高性能混凝土的施工要求,开展了复掺粉煤灰与矿渣粉海工自密实高性能混凝土的试验研究。试验结果表明,在复掺粉煤灰和矿渣粉掺量为60%～70%的条件下,掺入20%～30%粉煤灰自密实混凝土具有较高的流动性、填充性、间隙通过性和抗离析性等工作性,满足自密实混凝土的施工要求;28 d抗压强度大于50 MPa,56 d的电通量小于1 000 C,90 d扩散系数小于1.5×10-12 m2/s,具有较高的抗压强度和抗氯盐侵蚀性能,满足海洋环境下抗氯盐侵蚀的耐久性要求。     

强夯加固粉煤灰及下伏的淤泥质软土地基试验研究

以南京扬子石化储油罐地基处理工程为背景,对粉煤灰及下伏的淤泥质软土地基进行了强夯试验研究。试验中首先对夯坑周围地表沉降以及孔隙水压力进行了检测,然后通过室内土工、载荷、标准贯入、静力触探等试验对强夯加固效果进行了检验。试验表明:强夯采用初始低能量夯击,逐步增加夯击能量和夯击遍数的施工工艺,辅以设置碎石垫层和竖向塑料排水板以及夯点采用梅花形布置的方法,效果明显,使地基的物理力学性能和抗变形性能显著提高,消除了上部粉煤灰层的液化问题,整体加固效果很好,夯后各项指标完全达到或超过预期值;同时通过对试验数据的分析研究,获得强夯法加固该类地基土的最佳强夯参数和施工工艺。     

船闸大体积混凝土水化热温度监控及有限元仿真分析

为研究大体积混凝土水化热的温度变化规律及其对温度裂缝产生的影响,对在建船闸进行有限元仿真分析并对埋设温度计进行监控.通过对比分析有限元计算结果和实测温度结果,得到两者存在差异的可能原因.通过对放热函数及强度调整函数的参数设置调整,使计算结果更接近工程实际情况.在有限元分析结果的基础上,通过裂缝指数来评价船闸主体结构温度裂缝产生的可能性,在对放热函数及强度调整函数进行调整后,计算结果表明结构出现温度裂缝的可能性在5%以下,与主体结构外观情况相符.对比分析不同规范对温度应力计算规定的异同,以期为相关计算选择适用规范及互通有无提供参考依据.     

码头胸墙大体积混凝土裂缝成因分析及防裂措施

依托在建的以色列阿什杜德港项目,针对其TRS码头胸墙典型施工中出现大量竖向裂缝的问题,结合施工方案及温度监测数据对裂缝成因进行分析研究,得出裂缝的成因主要是由于分层浇筑时上层的收缩受到下层的约束造成的结论。采取在加拌冰屑控制入模温度的基础上,调整为整体一次浇筑的措施,并通过优化混凝土配合比以及加强保温保湿养护促进细小裂缝自愈,解决了大体积混凝土裂缝的问题,值得阿什杜德港项目后续Q27主码头及类似条件下的大体积混凝土施工借鉴参考。     

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。     

基于MIDAS的大体积混凝土冷却水管布置方案研究

为有效发挥大体积混凝土结构中冷却水管的控温作用,利用有限元软件MIDAS/CIVIL,对埋设冷却水管的大体积混凝土的温度场进行计算,分析水管布置形式,水管直径、管距、长度,冷却水流量等因素对温度场的影响,并综合考虑冷却效率和施工成本,提出较为合理的冷却水管布置方案。     

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。