高吸水树脂对机制砂混凝土收缩性能和强度的影响研究

针对机制砂混凝土在甘肃河西地区干旱多风气候条件下易产生早期开裂的问题,研究高吸水树脂(SAP)对机制砂混凝土的自收缩、干燥收缩和抗裂性的影响,对比分析了SAP在标准养护和模拟养护条件下对机制砂混凝土强度发展的影响.结果表明:SAP内养护法可有效抑制机制砂混凝土的自收缩和干燥收缩,显著降低机制砂混凝土在模拟环境条件下的开裂风险;在模拟河西地区气候条件下,SAP的掺入能够有效保证机制砂混凝土的强度发展,但随着SAP掺量的增加,强度有所下降.综合考虑混凝土的自收缩、干燥收缩、抗裂性和强度的影响,建议在甘肃河西地区大风低湿度条件下SAP的掺量为0.76 kg/m~3,内养护水引入量为9.45 kg/m~3.     

聚丙烯纤维自密实混凝土工作性及强度性能研究

研究了不同体积掺量聚丙烯(PP)单丝纤维自密实混凝土的工作性、抗压强度和劈裂强度。研究表明:在不改变原有自密实混凝土配合比的情况下,PP纤维体积掺量不宜超过0.10%(体积份数);适当提高胶凝材料和高效减少剂的用量是改善纤维自密实工作性有效途径,并且可以提高纤维的掺量0.15%(体积份数);纤维对自密实混凝土的抗压强度影响较小,最优配合比下PP纤维自密实混凝土较普通自密实混凝土劈裂强度提高24%。     

自密实混凝土道面性能

为了提高采用自密实混凝土铺筑的机场道面性能,增加自密实混凝土粗骨料的用量,使其体积百分比达到75%,最大粒径为40 mm,以控制混凝土收缩小于400 με;用掺入最优掺量粉煤灰与高效减水剂的方法以及推导的自密实道面混凝土抗折强度公式获得所需的大流动性、高粘聚性、高抗折强度与高抗渗性的混凝土,并进行了足尺板道面结构弯曲疲劳检验.检验结果表明:混凝土28 d抗折强度室内达到7.0～8.0 MPa,现场达到6.5 MPa,Cl-渗透试验电测法通过电量小于1 000 C;自密实混凝土道面的坍落度大于160 mm,疲劳寿命超过机场设计要求一倍;并且使路面铺筑速度提高了1.5倍.可见此混凝土路面性能优越.     

自密实砂浆配合比设计及工作性能

分别考虑了水胶比、粉煤灰掺量、砂率、减水剂用量的变化,用全计算法设计了13种配合比的自密实砂浆,应用欧洲自密实混凝土规范EFNARC建议的方法对自密实砂浆进行了流动扩展度、V型漏斗试验,分析材料掺量对工作性能的影响规律,据此可以快速确定自密实砂浆的配合比参数.结果表明,在选定水泥标号条件下,自密实砂浆配合比参数范围的选择有限.     

内掺CCCW混凝土抗压强度和自修复性能研究

为了研究自制水泥基渗透结晶防水材料（CCCW）对混凝土抗压强度、自修复性能的影响，制备了基准混凝土、CCCW掺量0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的混凝土试件，通过抗压强度试验研究了不同掺量下自制CCCW对混凝土的抗压强度影响规律，通过抗压强度恢复率、抗渗恢复率研究了自制CCCW掺量为1%时对混凝土自修复性能的影响。结果显示：随着CCCW掺量的增加，混凝土的抗压强度不断增强，掺量达到1%后，强度增强效果趋于稳定；水泥混凝土自身具有一定的自修复能力，CCCW的加入可以明显改善混凝土自修复效果，且受损状态对后期强度恢复影响较大，受损越严重恢复率越低。     

纤维对高强自密实混凝土工作性能的影响

在高强自密实混凝土的基础上分别单掺了玄武岩纤维和聚丙烯纤维,然后将二者进行混掺,同时调节减水剂的掺量,通过坍落扩展度、V型漏斗、J型环和L槽试验测试其工作性能,结果表明,所配制的纤维高强自密实混凝土满足一级自密实混凝土性能要求．     

LC50自密实轻骨料高性能混凝土配合比参数设计

针对轻骨料混凝土拌和物在大流动性条件下,轻骨料易于上浮而导致拌和物匀质性较差且混凝土无侧限抗压强度相对偏低的现象,结合具有较高强度等级的自密实混凝土、轻骨料混凝土配合比设计方法和大流动性混凝土拌和物均匀流动性理论,采用绝对体积法,在水胶比为0.29~0.33,体积砂率为50%的条件下,掺加30%级粉煤灰和占胶凝材料用量1.5%掺有增粘组分的复合高效减水剂HFMN,研制出工作性好、质量较均匀、强度等级达LC50、干表观密度为1779 kg/m3的自密实轻骨料高性能混凝土(SCLC),给出了最优配合比参数值及部分性能指标.     

一种新型混凝土裂缝自修复剂的制备及性能研究

混凝土内部存在肉眼不可见的微裂缝,不及时修复会扩展成宏观裂缝,造成不可估量的损失。依据微膨胀、络合沉淀和碳化结晶理论研制了一种能有效修复混凝土微裂缝的新型自修复剂。通过力学性能测试得到修复组分的最佳配比:络合组分∶调凝组分∶储水组分∶增塑组分∶密实组分=1.00∶0.25∶2.00∶3.37∶13.47,在此配比下的裂缝宽度分别由0.27 mm和0.12 mm实现完全修复,冻融循环200次时掺入修复剂后混凝土的相对动弹性模量比未掺加修复剂混凝土高10.8%,抗冻性得到显著优化。XRD和SEM分析显示,修复剂的掺入促进了Ca(OH)_2和Aft的生成,这些物质均匀分散在浆体中,使浆体结构更加密实,孔洞减少、强度提高。     

自密实混凝土浇筑过程应注意事项

随着建筑工程快速发展,自密实混凝土浇筑应用中需要在满足其强度以及流动性的基础上降低水灰比,从而直接避免收缩裂缝的产生,兼顾混凝土"高流动性"和"高稳定性"。对自密实混凝土浇筑过程中应注意的事项进行了阐述,为相关人士提供参考。     

自密实混凝土扩展度影响因素分析与评价

扩展度是表征自密实混凝土填充性的一项重要指标,同时也是混凝土工作性能的重要指标。从砂率、粉煤灰用量、微硅粉掺量三方面探讨自密实混凝土扩展度大小的影响因素。试验结果表明:砂率的大小对自密实混凝土的影响主要体现在对粗骨料的润滑,本试验条件下的合理砂率约为46%;当粉煤灰含量约占胶凝材料的30%时,粉煤灰能够与水泥充分反应,自密实混凝土的扩展度达到最大;因微硅粉对混凝土拌合物起到了保水作用,减少了拌合物发生离析、泌水的几率,使得拌合物具有较好的工作性和稳定性。因此,本试验条件下微硅粉的复拌含量为粉煤灰总量的5%较为适宜。     

SAP内养生水泥混凝土综述

分析了超吸水性聚合物(SAP)的材料性能和SAP内养生混凝土配合比设计的关键参数,提出了内养生混凝土组成设计方法;从SAP吸释水行为和内养生混凝土水化特征角度,探讨了SAP内养生混凝土水分传输机制,综述了SAP内养生混凝土的收缩阻裂性能、力学性能和耐久性能;通过界面过渡区特征、水化产物和孔结构特征,探究了SAP内养生混...     

湿热环境下混凝土受酸雨腐蚀的试验研究

为了揭示酸雨环境下混凝土性能的劣化规律,分别配置p H1.5、p H2.5和p H3.5的3种溶液来模拟不同酸度的酸雨,在实验室自动喷淋装置中模拟降雨和加热干燥,采用干湿交替的试验方法对100个C40混凝土试件进行不同程度的加速腐蚀,得出不同腐蚀状态下混凝土外观、质量、中性化、抗压强度的变化规律。试验结果表明：随着腐蚀时间的延长混凝土的外观有不同程度的劣化,中性化深度不断加深。混凝土质量、抗压强度在p H2.5和p H3.5条件下都是先短暂地增大后逐渐减小,而在p H1.5条件下是一直递减。     

混凝土含水率对强度影响的试验

通过浸泡时间不同,改变混凝土试块的含水率,测试不同混凝土试块的含水率,并研究含水率变化对试块抗压强度影响的规律.研究表明：混凝土标号越高,饱和含水率越小;试块的面积体积比越小,饱和含水率越小;含水率未达1%时,属于表面吸水,对试块的抗压强度影响不明显;同样标号的混凝土试块,其测试抗压强度随着含水率的增高而降低,自然养护的试块,其测试抗压强度随着含水率的增大下降的速度大于标准养护试块.     

不同种类纤维对海工混凝土性能影响对比研究

为解决海工混凝土因抗裂性能差引起的耐久性问题,研究了3种纤维在不同掺量下对海工混凝土抗压性能和抗裂性能的影响,并采用RCM法对不同纤维掺量下海工耐久混凝土抗氯离子渗透性能进行评定.试验结果表明：掺入不同纤维均能增加海工混凝土的抗压强度和劈裂强度;不同纤维掺量下海工混凝土电通量和氯离子扩散系数均有所降低,且随着纤维掺量的增加,降低幅度逐渐增大;对比3种不同纤维掺量下的海工混凝土的性能可以看出,掺入1.5 kg/m3高强高模量聚乙烯纤维效果最佳,性能最为优异.     

不同含水率对钢筋混凝土柱推倒分析的影响

混凝土含水率影响到混凝土的力学性能,从而对钢筋混凝土结构性能有较大的影响.结合钢筋混凝土短柱单调静力推倒的相关试验,应用SAP2000程序,建立并验证了钢筋混凝土柱有限元分析模型,在不同含水率条件下,对钢筋混凝土柱进行了推倒分析.结果表明：随着含水率的增加,构件基底最大剪力和变形能力呈先提高后降低的趋势,且随着含水率的增大下降幅度越来越大.     

高性能路面混凝土的配制研究

由于双掺减水剂和矿渣,改性混凝土的抗弯拉强度较普通混凝土有大幅度的提高,压折比和抗压强度下降,柔性上升。除力学性能有显著改善外,修补混凝土的干缩与抗冻也有大幅度提高。机理分析可知,双掺减水剂和矿渣可以改善混凝土的工作机理和内部结构,因而大幅度提高了其路用性能。     

连续配筋混凝土路面早期裂缝

为了准确计算连续配筋混凝土路面早期裂缝的分布和发展规律,基于钢筋混凝土间粘结滑移的非线性本构关系,采用接触理论,建立了连续配筋混凝土路面在温度变化和混凝土干缩情况下的有限元刚度方程,得出了计算早期裂缝宽度和裂缝间距的有限元解。研究了混凝土抗拉强度、弹性模量的变化、施工季节、配筋率和钢筋直径等因素对连续配筋混凝土路面早期裂缝的影响。计算结果表明:混凝土抗拉强度与弹性模量随龄期的变化对连续配筋混凝土路面的早期裂缝在浇筑完成后28d内影响显著,随着龄期的增加逐渐趋于稳定,配筋率和配筋方式对早期裂缝的影响较大,为控制早期裂缝的发展,采用小直径多根数的配筋方式较为合理,且最好在秋季施工。     

高频振动对引气混凝土引气参数和抗冻能力的影响

针对两种引气混凝土施加不同时间的高频振动,采用硬化混凝土气孔结构分析仪定量地描述振动对引气混凝土含气量、气泡间距和气泡孔径分布等参数的影响,通过冻融循环试验反映高频振动与引气混凝土抗冻能力的关系。结果表明:振动施加初期混凝土含气量变化不大,随振动时间的延长(约60 s后),含气量开始大幅下降,约105s后,含气量下降放缓,最终趋于稳定;随高频振动时间的延长,混凝土气泡间距系数先增大再减小,气泡平均直径不断减小,比表面积不断增大;480～960μm的气泡对高频振动更为敏感,0～480μm的气泡在混凝土中较为稳定;长时间的高频振动会直接劣化引气性能,造成混凝土抗冻融能力下降。     

钢管混凝土柱徐变稳定性分析

为了探讨混凝土徐变对钢管混凝土柱轴向荷载作用下长期稳定性的影响,基于能量法和按照龄期调整的有效模量法,应用失稳准则,推导了考虑徐变和屈曲前变形的两端铰接、一端固定一端铰接和悬臂柱3种边界条件下的钢管混凝土柱长期稳定临界力计算公式,研究了该类柱徐变稳定临界力与核心混凝土强度的影响规律,并将规范取值与该临界力进行了对比. 研究结果表明:考虑徐变的钢管混凝土柱稳定临界力与徐变系数有关,相同计算长度但不同边界条件的该类柱徐变稳定临界力一致;核心混凝土强度的提高,会减小徐变对构件稳定临界力的影响;当按现行混凝土结构设计规范对核心混凝土强度等级低于C45的钢管混凝土柱进行设计时,应注意徐变失稳问题;钢管混凝土柱的徐变稳定承载力在前60 d下降明显且占总下降量约80%,在100 d后承载力逐渐趋于稳定.      

钢套管再生混凝土加固柱轴压试验

为实现建筑业节能减排的目标,提出了钢套管再生混凝土加固柱的新加固方法,对1个未加固柱、12个钢套管再生混凝土加固柱以及2个钢管混凝土柱进行轴压试验,并对试件的承载力和变形特点进行分析,并讨论了该加固柱的承载力计算方法.研究结果表明:加固后试件的承载力提高2.19～3.98倍,且加固柱的刚度、延性均比原柱有明显提高;钢套管再生混凝土加固柱的承载力为钢套管普通混凝土加固柱承载力的91.8%～97.0%;当填充再生混凝土强度由27.0 MPa增加到32.9 MPa时,加固柱的承载力仅提高2.67%;对于再生粗骨料取代率为50%的试件,当钢套管厚度由1.81 mm增加到3.84 mm和5.84 mm时,承载力分别提高了34.0%和77.8%;考虑原柱初始应力后,试件峰值应变减小47.1%～59.3%;钢套管加固柱与钢管混凝土柱具有类似的受力性能.采用不同规范计算试件的承载力,结果表明EC4规范公式的计算精度最高,稳定性最佳.