磷渣-矿渣-水泥混合材抗硫酸盐侵蚀性研究

文章通过磷渣粉和矿渣粉的复掺试验,研究了磷渣粉与矿渣粉复掺对水泥力学性能和抗硫酸盐侵蚀性能的影响.试验结果表明,磷渣粉与矿渣粉复掺能够进一步提升矿渣的抗硫酸盐侵蚀性能,提高水泥的抗硫酸盐侵蚀能力,并且矿渣粉的掺入能够改善因掺入磷渣粉导致早期强度不足的缺点,其中20％磷渣粉+10％矿渣粉+70％水泥组试块7 d强度有了显...     

硫酸盐/氯盐侵蚀下水泥胶砂力学性能研究

盐侵蚀对水泥混凝土的劣化作用主要表现为对水泥胶砂的劣化。采用标准ISO抗折强度和抗压强度试验研究不同浓度复合硫酸盐/氯盐侵蚀条件下,水泥胶砂浸泡不同周期的抗折强度和抗压强度;进一步分析水泥胶砂在不同浓度复合硫酸盐/氯盐侵蚀下力学性能的变化规律,并探讨盐蚀条件下水泥胶砂性能劣化机理。结果表明:在复合硫酸盐/氯盐侵蚀下,水泥胶砂力学性能发生不同程度劣化;随着硫酸盐浓度增加,劣化效果越明显,随着氯盐浓度增加,劣化效果有所减弱;盐溶液渗入水泥胶砂孔隙中发生化学侵蚀是导致水泥砂浆性能劣化的主要原因,而氯盐能一定程度上抑制硫酸盐的侵蚀。研究成果可为复合盐侵蚀地区抗侵蚀提供一定的基础。     

广西地区路面水泥混凝土耐久性试验研究

文章通过室内实验,研究了双掺超细矿渣和高效减水剂对路面混凝土耐久性和抗裂性的影响,并将其与硅粉混凝土进行了对比。试验结果表明,在选定合适的配合比后,改性混凝土的力学性能和耐磨性较普通混凝土有所提高,抗塑性开裂能力有明显改善。此外改性混凝土虽然强度和耐磨性较硅粉混凝土低,但抗裂性能更为优越。     

地铁隧道管片裂缝修补后的抗侵蚀性能研究

地铁隧道管片在生产、施工和运营过程中均可能产生裂缝,而管片裂缝修补后的耐久性优劣直接影响隧道安全。文章通过模拟地铁管片裂缝,采用氯离子渗透试验和硫酸盐侵蚀试验,研究了新型修补材料NR修补不同管片裂缝后的抗侵蚀性能,并与常用环氧树脂修补材料EC进行了对比分析。结果表明:采用NR修补不同管片裂缝后其抗Cl-渗透性均明显提高,其中对C60混凝土管片修补效果好于C50混凝土管片;对掺聚丙烯纤维管片的修补效果好于未掺聚丙烯纤维的管片;对PFC50和C60混凝土管片的修补效果要优于EC材料。采用NR修补后管片的抗硫酸盐侵蚀能力略有下降,C60混凝土管片修补后的抗硫酸盐侵蚀的抗压和抗折强度降幅均较C50混凝土管片的小,且抗压强度修复效果优于抗折强度;掺聚丙烯纤维管片裂缝修补后的抗硫酸盐侵蚀的抗压和抗折强度降幅均较未掺聚丙烯纤维管片的小,且抗压强度修复效果优于抗折强度;对C50和PFC50混凝土管片抗硫酸盐侵蚀的抗压强度的修补效果要优于EC材料,且对3种混凝土管片抗硫酸盐侵蚀的抗折强度的修补效果均要优于EC材料。     

矿物掺合料对水泥胶砂抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为了提高水泥胶凝材料的抗硫酸盐侵蚀性能,本文用粉煤灰和硅灰两种矿物掺合料等量取代水泥制备砂浆试件,用5%的硫酸钠溶液浸泡后测定其相对抗折强度、相对抗压强度和质量损失率等性能指标,研究矿物掺合料对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响。试验发现：大量(30%以上)粉煤灰的掺入给水泥砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能带来负面影响;5%的硅灰可以有效提高水泥砂浆的抗折强度、相对抗压强度;矿物掺合料复掺对于水泥砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能的影响与掺和比例有关,将25%粉煤灰和5%硅灰复掺后的效果优于20%粉煤灰和10%硅灰复掺后的效果。     

新型聚合物改性水泥混凝土影响因素分析及配合比设计

新型聚合物改性水泥混凝土路面材料中增加了聚合物乳液和纤维,与普通水泥混凝土相比其内部材料结构发生了改变、配合比设计也相对复杂。本文针对新型聚合物改性水泥混凝土的配合比设计提出了原材料要求,并通过室内试验分析了水灰比、聚灰比(聚合物用量)、乳液种类、纤维掺量对聚合物改性水泥混凝土工作性、力学强度及弯曲韧性的影响。试验表明:聚合物改性水泥混凝土路面材料兼有沥青混凝土与水泥混凝土的双重优点,聚合物改性水泥混凝土具有优良的抗折强度与压折比,突出的弯曲韧性,并最终确定了新型聚合物改性水泥混凝土配合比,其中聚合物乳液SD623用量为80～90kg/m~3,聚酯纤维1. 632～1. 904 kg/m~3。     

不同集料组合对C40水泥混凝土路面耐久性能的影响研究

为提升C40水泥混凝土路面的耐久性,同时丰富路面建设材料来源,文章对砂岩碎石+天然砂(A)、砂岩碎石+砂岩机制砂(B)、玄武岩碎石+天然砂(C)三种集料组合下水泥混凝土进行了耐久性对比试验。结果表明：从抗水渗、抗氯离子渗透、抗碳化、抗冻、抗硫酸盐侵蚀和早期抗裂性试验结果来讲,均表现为A>C>B;三种集料组合下,抗水渗透性均>P30,抗氯离子渗透性均满足100年的设计使用需求,A组的抗碳化能力满足T-Ⅴ等级,B组和C组的抗碳化能力满足T-Ⅳ等级;在材料允许情况下,应优先使用天然砂作为细集料,选用砂岩碎石作为粗集料,当天然砂不足时,也可采用砂岩机制砂作为细集料,配制的C40水泥混凝土也同样具有良好的耐久性。     

复掺矿物掺和料对高性能混凝土耐久性能影响分析

为研究复掺矿物掺和料对高性能混凝土耐久性能的影响,选择了粉煤灰和矿渣粉2种矿物掺和料进行复掺,就不同复掺比例对高性能混凝土耐久性能的影响规律进行对比分析。结果表明：复掺矿物掺和料可以显著改善高性能混凝土的耐久性能,粉煤灰和矿渣粉复掺比例为2∶8的混凝土抗氯离子渗透性能较优,复掺比例为8∶2的混凝土的抗碳化性能较优,复掺比例为4∶6的混凝土抗冻性能较优,复掺比例为6∶4的混凝土抗硫酸盐侵蚀性能较优。其结论可为复掺矿物掺和料在高性能混凝土中的应用提供一定参考与借鉴。     

隧道衬砌混凝土抗硫酸盐侵蚀耐久寿命预测模型研究

文章通过对硫酸盐侵蚀机理的分析,得出了自然劣化衰减方程;并根据规范中规定的混凝土强度耐蚀系数低于75%时混凝土寿命到期的基本原则,建立了混凝土抗硫酸盐侵蚀的耐久寿命预测模型;同时选取主要参考点建立了硫酸根质量浓度、水胶比、矿物掺合料掺入种类和掺量,以及不同养生方式的影响系数函数。综合考虑这些因素对衬砌混凝土耐久性的影响,得出了混凝土抗硫酸盐侵蚀的寿命预测方程,并对各种胶凝材配方混凝土的耐久寿命进行了预测。预测结果表明,多元复掺胶凝材对混凝土的抗硫酸盐侵蚀具有良好的效果,考虑多因素的混凝土寿命预测模型简单实用。     

路用再生骨料透水混凝土的力学性能优化研究

路用再生骨料透水混凝土(PRAC)的力学性能直接影响再生骨料透水混凝土道路的质量。文章基于PRAC的破坏机理,从两个方面研究其力学性能的优化:(1)在普通硅酸盐水泥的基础上,往PRAC的胶凝材料中分别掺入硅灰、粉煤灰、磨细矿渣粉等矿物掺合料和增强料、外加剂等进行试验,研究胶凝材料的力学性能并分析其作用机理,从而提高水泥石强度;(2)对增加骨料之间的接触点数量和面积时PRAC力学性能的变化规律进行改性研究。结果表明:通过掺入不同矿物掺合料可以显著提高再生骨料透水混凝土水泥石的强度;通过改变PRAC的骨胶比,增加骨料颗粒表面包裹的胶凝材料的厚度,可优化PRAC的力学性能,提高PRAC的强度。     

高海拔低温大温差环境下水泥对混凝土性能影响研究

针对青海地区高海拔低温大温差环境,依托青海省通天河大桥和黄清沟大桥工程,研究该地区水泥对水泥混凝土各种性能的变化规律。研究结果表明:纯硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥具有较好的力学性能,而粉煤灰水泥和矿渣水泥具有较好的工作性能、抗氯离子渗透性能。混凝土抗压强度和抗氯离子渗透性能随着水泥颗粒细度减小而增加,抗冻性能具有先增加后降低的趋势;水泥细度越小,对混凝土工作性能产生不利影响。     

含超细矿物掺合料快硬混凝土抗侵蚀性能分析

为了研究超细矿物掺合料对快硬混凝土抗侵蚀性能影响,文章通过浸泡抗侵蚀试验,以抗折强度和抗侵蚀系数为指标,研究超细矿物掺合料掺量、不同侵蚀溶液种类、不同侵蚀龄期对快硬混凝土抗侵蚀能力的影响,测试了在浓度分别为5%NaCl、5%MgSO4、5%Na2SO4溶液环境下,不同超细矿物掺合料掺量快硬混凝土的力学性能,并探讨了快硬混凝土受侵蚀机理。结果表明：在不同种类侵蚀溶液养护制度下,超细矿物掺合料掺量为5%～10%时,可以明显提高快硬混凝土各龄期的抗折强度;快硬混凝土受侵蚀是一个复杂的物理化学过程,不同种类侵蚀溶液对快硬混凝土抗侵蚀系数的影响不尽相同;不同龄期快硬混凝土侵蚀破坏的主导机制不一样。     

粉煤灰对钢纤维混凝土力学性能的影响研究

文章采用常规力学性能试验研究了粉煤灰、养护龄期等对钢纤维粉煤灰混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并通过侵蚀冻融循环试验模拟实体工程环境对钢纤维粉煤灰混凝土耐久性劣化的影响。试验结果显示:粉煤灰对钢纤维混凝土的综合力学性能均存在一定程度的劣化作用,尤其是早期力学性能,粉煤灰用量越大,力学性能衰减越显著,但在适合掺量的条件下,随养护龄期的延长能够降低劣化效果,粉煤灰对各项力学性能劣化影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随养护龄期的延长,钢纤维粉煤灰混凝土的各项力学指标呈对数曲线增加,养护龄期3d时各项力学强度的影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随侵蚀冻融循环次数的增加,钢纤维粉煤灰混凝土的力学抗折性能显著下降,破坏时最大挠度值呈下降趋势,混凝土由塑性状态向脆性状态过度,侵蚀冻融循环30次的最大挠度值下降25.8%,抗折强度值下降18.5%。     

道路基层内养生透水水泥混凝土性能研究

为了避免水分对路面基层的损坏,并增强路面基层抗裂能力,文章提出将透水水泥混凝土用于道路基层,采用内养生剂提升混凝土抗裂性,同时对内养生透水水泥混凝土配合比进行了设计,并对内养生透水水泥混凝土力学性能、抗裂性能、透水性能进行测试。结果表明：内养生透水水泥混凝土的7 d抗压强度、28 d抗压强度、28 d抗弯拉强度分达到10 MPa、 13 MPa、2.9 MPa,说明内养生剂能有效增强透水水泥混凝土的抗裂能力,且内养生透水水泥混凝土能满足高速公路基层强度等性能要求。     

聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试研究

通过对聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳能力进行了分析,经测试计算,所选聚合物改性水泥混凝土路面复合板结构均能满足要求,能够承受设计基准期15年内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳性能进行了较为准确的判断。     

四川崇州某水电站引水隧洞混凝土腐蚀原因分析及防治建议

文章对四川某水电站引水隧洞衬砌混凝土产生腐蚀变质的原因进行了分析,指出环境水对混凝土的硫酸盐及碳酸水侵蚀是最根本和直接的因素.由于在水电站勘察设计阶段未对地质环境,尤其是水文地质及地下水化学性质进行评价,故而在工程设计方案中对混凝土的主要原材料--水泥的标号及成份的要求中未考虑环境水对混凝土的侵蚀问题,因此文章对此提出了相应的防治建议.     

复合硫酸盐腐蚀环境下水泥胶砂力学性能研究

本文通过实验室干湿循环的加速腐蚀,研究水泥胶砂在硫酸钠与硫酸镁溶液中的腐蚀破坏情况。试验测试了腐蚀破坏过程中水泥胶砂的抗压强度、抗折强度,并分析了腐蚀阶段水化产物的微观结构。试验结果表明:水泥胶砂的硫酸盐腐蚀破坏是一个复杂的物理化学过程,不同种类的硫酸盐溶液中水泥胶砂的破坏机理不尽相同。在腐蚀前十天硫酸钠溶液中水泥胶砂各性能指标的变化幅度比在硫酸镁溶液中的小;酸性环境下,水泥砂浆早期的抗硫酸盐能力提升;水泥砂浆的抗硫酸盐能力随水灰比的上升而下降,粉煤灰对水泥砂浆早期抗硫酸盐能力提升较小,随粉煤灰掺量的加大,先增大后降低。     

察格高速公路低渗透高性能混凝土的施工质量控制

察格(察尔汗至格尔木)高速公路穿越盐湖地区,全路段均为强、过盐渍土。由于地质、水文、环境等原因,要求硬化后的混凝土具有足够的强度且应具有良好的抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗碳化等特性。而高性能混凝土具有良好的工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。除此之外,还具有高密实、低渗透以及能抵御多种形式侵蚀的性能,特别适用于高速公路等暴露在恶劣环境中重要的混凝土工程。该项目混凝土工程结构物的施工从高性能混凝土的原材料备料、混凝土的搅拌、运输、施工、养护等环节按照相关的规范、规程和标准进行严格的检查和监控,严格控制混凝土生产施工和管理,从工艺和管理上确保高性能混凝土的质量,取得了较好的效果。     

聚合物改性水泥混凝土路面复合板结构有限元计算分析

聚合物混凝土(彩色)透水降噪路面是一种聚合物改性水泥混凝土路面,它既不同于普通水泥混凝土路面,也不同于沥青混凝土路面的一种新型路面。因此,其在路面研究引起了行业的高度重视。对聚合物混凝土(彩色)透水降噪路面进行有限元计算,为该路面的实际应用做出有益的分析。     

赤泥再生混凝土力学性能及其放射性试验研究

将赤泥掺加到含有一定量再生骨料的再生混凝土中,不仅可以达到节约水泥的目的,还有利于建筑垃圾的资源化利用。文章针对赤泥再生混凝土的力学性能和放射性展开研究,探讨赤泥掺量对再生混凝土抗压强度和抗折强度以及放射性的影响,研究表明:赤泥再生混凝土的3d和28d抗压强度及抗折强度均随着赤泥掺量的增加而呈现下降的趋势,从力学性能角度考虑,赤泥作为一种掺和料加入再生混凝土中的掺量宜≤20%;再生混凝土中加入赤泥,其放射性下降,即水泥的水化作用可以有效调控和屏蔽赤泥的放射性,基于国家相关标准,符合放射性要求的赤泥掺量可以达到15%左右。