不同混凝土的硫化腐蚀性能分析

为了研究不同类型混凝土的硫化腐蚀性能,笔者以不同水灰比、粉煤灰掺量及不同粗集料的混凝土为研究对象,分别对二氧化硫腐蚀环境下各类型混凝土的质量损失、抗压强度和硫化深度展开详细研究,获得了混凝土的硫化腐蚀规律。结果表明:在普通混凝土中,水灰比越大抗硫化腐蚀能力越优;适量掺入粉煤灰,能有效提升混凝土的抗硫化腐蚀性能;轻集料混凝土在质量损失和抗压强度两方面低于普通混凝土。     

钢纤维和聚丙烯粗纤维喷射混凝土性能研究

研究了钢纤维和聚丙烯粗纤维喷射混凝土的力学性能和耐久性能,特别是对其抗碳化及抗氯离子侵蚀耐久性进行了比较。结果表明,在适量的掺量条件下,钢纤维喷射混凝土的力学性能较聚丙烯粗纤维要好,但从长期耐久性来看,在碳化和氯离子腐蚀环境中钢纤维喷射混凝土将有一个失效的过程,而聚丙烯粗纤维喷射混凝土可长期有效。因此,在腐蚀环境条件下,当力学性能满足设计要求时,聚丙烯粗纤维完全可以替代钢纤维。     

聚合物对双掺矿物掺和材的海工混凝土抗腐蚀性能的影响

菲律宾SAMAR公路改造项目要求配制具有抗腐蚀性能的海工混凝土,通过对比试验,将掺加不同聚合物的海工混凝土在标准养护和腐蚀条件下养护,测定混凝土的抗蚀系数和抗氯离子渗透能力,评价其抗腐蚀性能,优化选择混凝土配合比。     

盐渍土地区混凝土结构的耐硫酸盐腐蚀研究

盐渍土中含有浓度较高的腐蚀性盐离子,对埋置其中的混凝土构件有着很强的破坏性,威胁混凝土工程的安全与质量。论文以高性能混凝土作为基准混凝土,初选单掺1%纳米CaCO_3、复掺1%纳米CaCO_3+1%纳米SiO_2、复掺1%纳米CaCO_3+3%纳米SiO_2、复掺1%纳米CaCO_3+1%纳米TiO_2、复掺1%纳米CaCO_3+3%纳米TiO_2制备6种类型的混凝土试件。在硫酸钠溶液中进行干湿循环试验,并对腐蚀后的试件进行微观结构扫描,观察不同类型之间的差异,结果表明:在半浸泡情况下,复掺1%纳米CaCO_3+3%纳米SiO_2的混凝土具有最佳的耐硫酸盐腐蚀性能。     

静水压力下混凝土中氯离子传输特性试验研究

氯离子是造成混凝土中钢筋锈蚀的主要原因,混凝土过早腐蚀耐久性降低,使混凝土结构达不到服役寿命.通过长期渗透性试验,定量地研究氯离子在不同静水压力、不同配合比、不同压力作用时间下的氯离子传输特点.结果表明,在静水压力作用下,氯离子的渗透深度和含量随着静水压力及其作用时间的增加而增加.内掺一定量的粉煤灰可以有效地降低混凝土中氯离子的侵入.     

高石粉含量石屑混凝土性能试验研究

研究了不同水灰比、石屑掺量、石粉含量、砂率对混凝土性能的影响.试验表明:石屑混凝土抗压强度与河砂混凝土抗压强度增长规律基本一致;在水灰比相同的条件下,不同石屑掺量、石粉含量、砂率的石屑混凝土28 d强度均能满足设计强度要求,且较河砂混凝土还有所提高;石屑掺量在40%,石粉含量在13%时,石屑混凝土28 d的强度最高;砂...     

基于六盘山隧道衬砌混凝土腐蚀破坏分析及对策

宁夏盐渍地区混凝土工程(桥基、隧道)腐蚀破坏比较严重,作者通过现场水质调查分析和综合评价,分析了混凝土腐蚀破坏模式及其机理。针对工程病害以及该地区特殊的地质水文环境,研制了掺有粉煤灰和高效减水剂的双掺耐腐蚀混凝土配方。通过试验确定了这种混凝土性能优于规范中抗硫酸水泥,并接近高抗硫酸水泥,在保证双掺混凝土抗腐蚀性能的基础上降低了工程成本。同时,对隧道衬砌混凝土常见的开裂、渗漏破坏提出了相应的设计、施工建议,取得了较好的社会、经济效益。本文的研究成果为西北盐渍地区混凝土工程腐蚀破坏综合治理提供了经验。     

基于六盘山隧道衬砌混凝土腐蚀破坏分析及对策

宁夏盐渍地区混凝土工程(桥基、隧道)腐蚀破坏比较严重,通过现场水质调查分析和综合评价,分析了混凝土腐蚀破坏模式及其机理。针对工程病害以及该地区特殊的地质水文环境,研制了掺有粉煤灰和高效减水剂的双掺耐腐蚀混凝土配方。通过试验确定了的这种混凝土性能优于规范中抗硫酸水泥,并接近高抗硫酸水泥,在保证双掺混凝土抗腐蚀性能的基础上降低了工程成本。同时,对隧道衬砌混凝土常见的开裂、渗漏破坏提出了相应的设计、施工建议,取得了较好的社会和经济效益。     

酸碱和冻融双重腐蚀下混凝土力学效应的试验研究

在酸碱和冻融双重腐蚀条件下,进行了混凝土室内模拟试验。通过对混凝土的表面腐蚀现象、单轴抗压强度以及应力—应变关系的探讨和分析,结果表明:强酸和强碱均对混凝土具有明显的腐蚀性;酸碱和冻融循环腐蚀在不同时期分别占据主导作用,双重腐蚀加速了混凝土力学性能的劣化。同时,对酸碱和冻融腐蚀的机理进行了分析。本文的研究对混凝土在复杂环境条件下的设计和工程应用具有重要参考价值。     

配套使用电感试验和抗折试验对钢纤维混凝土力学特性及纤维分布的研究

纤维在混凝土中的含量和方向对钢纤维混凝土(SFRC)的力学性能有很大的影响,因此研究钢纤维在基体中的分布至关重要。本文对不同纤维含量(30,45和60 kg/m3)的传统钢纤维混凝土(CSFRC)和自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)进行抗压、抗折和电感试验,分析钢纤维掺量对混凝土抗压强度、剩余抗折强度及纤维分布的影响规律。结果表明,钢纤维对混凝土抗压强度没有明显提高作用;荷载强度达到峰值之前,混凝土剩余抗折强度与钢纤维掺量成正比,且自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)裂后性能更好;纤维含量对其分布没有明显影响。此外,本文通过电感试验验证了纤维含量和电感值的关系,结果表明,钢纤维对混凝土抗压强度没有明显提高作用;荷载强度达到峰值之前,混凝土剩余抗折强度与钢纤维掺量成正比,且SFRSCC裂后性能更好;而纤维掺量对其分布没有明显影响。     

活性粉末混凝土干缩性能研究

通过采用掺加聚合物的方法研究了活性粉末混凝土材料(RPC)在不同养护条件下的干缩性能,研究发现在不同的热养护情况下,活性粉末混凝土收缩率不同,同时聚合物的掺量对其干缩性能的影响程度比较明显.     

增粘剂对大流动性轻骨料混凝土性能影响研究

增粘剂的采用是保证大流动性轻骨料混凝土具有优良性能的关键。针对不同增粘剂掺量对大流动性轻骨料混凝土性能的不同影响,采用改进L-800混凝土拌和物流变性能测定仪和自行设计的圆筒法研究了不同增粘剂掺量对混凝土工作性能的影响;按照普通混凝土力学和耐久性能试验方法,测定了不同增粘剂掺量对混凝土力学性能和干缩性能的影响。结果表明,掺入0.02%~0.03%的增粘剂,在不减少混凝土拌和物流动性的前提下,增大其塑性粘度,改善混凝土的工作性能,保证拌和物匀质成型;掺量为0.02%~0.03%,所测混凝土力学指标值不同程度增大,掺量大于0.04%,各指标值下降;增粘剂用量为0.03%时,混凝土干缩值最小,相同增粘剂掺量的混凝土初期干缩先变小后变大,后期增大。     

混凝土孔结构与抗硫酸盐侵蚀性能和强度关系的研究

通过压汞法、干湿循环腐蚀法分析不同类型混凝土孔结构与抗腐蚀性和强度的关系.试验结果表明：随着水胶比的降低,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度增大,对抗腐蚀性有利;与基准混凝土C40相比,在单掺矿物掺合料情况下,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度降低不明显,对抗腐蚀有利;引气剂增加了混凝土孔隙率及多害孔,混凝土强度有所降低,对混凝土抗腐蚀性不利;同时掺这两种物质时,虽增加了混凝土孔隙率,但可以使混凝土的孔径分布相对合理,混凝土强度有所降低,但对抗腐蚀性有利.     

酸性环境下铁路隧道衬砌高性能混凝土耐久性的试验研究

依托玉磨铁路中老友谊隧道工程，对C50高性能混凝土隧道衬砌在酸性环境下的强度和耐久性，通过优化混凝土的配合比设计，采用单因素分析法，研究了水胶比和粉煤灰掺量对高性能混凝土的影响。研究表明:与水胶比相比，粉煤灰掺量对混凝土强度的影响更大；在酸性环境中，相比粉煤灰掺量，水胶比的变化对混凝土中氯离子含量的影响较大，而混凝土中电通量数值则对粉煤灰掺量的变化更为敏感。     

不同橡胶处理方式对改性水泥混凝土力学性能影响

为改善水泥混凝土路面的力学性能,将混凝土材料"变脆为韧",通常添加橡胶颗粒,为使得橡胶与水泥混凝土有更好的兼容性,对橡胶颗粒的表面进行预处理,不同的预处理方案对水泥混凝土的力学性能有一定影响。对橡胶颗粒分别通过水洗、酸性腐蚀、碱性腐蚀、氯化钙以及硅烷偶联剂5种不同方式进行处理,在不同橡胶颗粒掺量条件下对改性后水泥混凝土的工作性、抗压强度、抗弯拉以及疲劳性能进行研究。     

硫酸盐-冻融共同作用下隧道衬砌支护喷射混凝土劣化性能研究

为研究地铁隧道衬砌支护结构在恶劣环境下的劣化问题,以西部地区地铁隧道服役过程中典型的气候条件和腐蚀环境为背景,研究冻融和盐溶液侵蚀情况下隧道衬砌支护结构的耐久性能。依据兰州秋冬环境温度和地下水中硫酸盐的离子质量浓度设计室内硫酸盐-冻融侵蚀试验,研究不同掺量的粉煤灰和玄武岩纤维对衬砌支护喷射混凝土在不同冻融循环次数作用下的质量损失率、相对动弹性模量和抗压强度耐蚀系数的影响,并根据试验结果建立考虑粉煤灰掺量和玄武岩纤维掺量的抗压强度衰减模型。结果表明： 1）粉煤灰和玄武岩纤维对衬砌支护喷射混凝土性能提升的最优掺量分别为20%和0.1%。2）混凝土的质量损失率随冻融循环先增大后降低,到后期又持续增大;随着粉煤灰和玄武岩纤维掺量的增大,衬砌支护喷射混凝土的质量损失率降低,当粉煤灰和玄武岩掺量分别达到30%和0.15%时,对质量损失率的降低出现负效应。3）喷射混凝土的相对动弹性模量和抗压强度耐蚀系数随着冻融循环次数的增大在初期损失较小,之后迅速增大。     

海底隧道环境腐蚀性评价及二次衬砌混凝土室内加速腐蚀分析

为评价海底隧道支护结构环境腐蚀性等级和分析二次衬砌混凝土抗腐蚀性能,采用相关技术标准、规范和室内加速腐蚀试验进行综合分析。结果表明,厦门翔安隧道二次衬砌外壁环境腐蚀性等级为严重的D级,内壁为非常严重的E级,得到设计采用;矿渣组(水胶比0.36,单掺60%矿渣粉)和共掺组(水胶比0.36,掺15%粉煤灰+60%矿渣粉)综合性能均满足C45强度要求,且具有良好的抗腐蚀性能,推荐作为厦门翔安隧道二次衬砌高性能混凝土配合比的参考;根据耐久性设计综合研究成果,厦门翔安隧道最终采用推荐的共掺组二次衬砌配合比方案。     

含气量对不同矿物掺和料C30混凝土耐久性的试验研究

通过美国电量法、干湿循环腐蚀法等分析了引气剂对不同矿物掺和料的C30混凝土的抗氯离子渗透性、抗盐类腐蚀性等耐久性的影响规律。从抗氯离子渗透性来看,适当引气时效果较好。在所设计的腐蚀条件下,掺和料相同时,适当引气可以提高混凝土的抗腐蚀性,含气量较多则对混凝土抗腐蚀性不利;各类不同掺量的C30混凝土在实际含气量为3%左右时抗腐蚀性能最好。     

沥青混凝土用于简易机场道面的动稳定度研究

用水泥代替矿粉作为填料的沥青混凝土可用于简易机场道面铺设,对其在60℃环境不同机型不同胎压下的动稳定度进行了试验研究。结果表明：在同样作用次数下,掺水泥的沥青混合料比掺矿粉的混合料变形小,掺水泥的混合料动稳定度变化趋势与掺矿粉混合料相似;但随胎压增大,掺水泥混合料动稳定度下降幅度小,比掺矿粉混合料稳定。因此,用水泥代替矿粉作为填料的沥青混凝土用于简易机场道面铺设,动稳定度符合标准,且优于掺矿粉的混合料。     

动态水化学侵蚀耦合作用下混凝土的力学特性

模拟了动态水环境下硫酸盐和碳酸盐对混凝土的侵蚀作用,进行了混凝土力学性质试验,研究了动态水和侵蚀环境耦合作用下混凝土的腐蚀特性。试验结果表明,动态水和侵蚀溶液的耦合作用对混凝土的侵蚀更加明显。此外,对混凝土的腐蚀机理进行了分析。其研究对处于侵蚀性地下水渗流以及流动水冲刷等环境下混凝土的耐久性设计和应用具有参考价值。