寒区桥梁混凝土抗冻耐久性试验研究

通过冻融循环试验,对寒区桥梁混凝土抗冻耐久性进行试验研究。在不同水胶比、含气量、外加剂掺量、抗冻龄期、浆骨比等多种因素下,探索寒区桥梁混凝土抗冻性能的影响规律。试验结果表明,水胶比越大,相对动弹性模量下降速度越快;含气量最优取值为5%;不同浆骨比试件的质量损失均不断增大,相对动弹性模量损失率逐渐减少。     

低掺聚丙烯纤维混凝土桥面铺装耐久性分析

针对寒区桥面铺装这一特殊领域要求,对不同掺入量的聚丙烯纤维混凝土进行冻融循环及冻融—氯盐共同作用下耐久性试验,研究低掺聚丙烯纤维对寒区桥面铺装混凝土性能的影响。试验结果表明低掺聚丙烯纤维桥面铺装混凝土可提高抗冻性能并抵御氯盐侵蚀能力,防止钢筋锈蚀,增强混凝土耐久性。     

配合比设计参数对高性能混凝土抗冻性敏感特性的影响

为考察不同配合比设计参数对高性能混凝土抗冻性敏感特性的影响规律和显著性关系,利用正交试验方法,选取水胶比、粉煤灰掺量和砂率作为考察因素,计算300次冻融循环后混凝土试件的抗折强度损失率和质量损失率,并进行极差和方差分析。研究结果表明:水胶比对高性能混凝土抗冻性有显著的影响,而粉煤灰掺量和砂率均无显著影响;冻融循环试验后的质量损失率不能准确地描述混凝土的抗冻性,而抗折强度对冻融循环试验比较敏感,建议采用抗折强度损失率作为高性能混凝土抗冻性的评价指标。     

水泥混凝土抗盐冻性能影响因素研究

通过室内试验研究了气孔结构、表面性质以及荷载耦合作用对混凝土抗盐冻性能的影响规律。结果表明:气泡间距系数相比含气量对混凝土抗盐冻性能的影响更敏感;当新拌混凝土含气量>6%、硬化混凝土气泡间距系数<0.18 mm时,气泡结构参数对混凝土抗盐冻性能的影响钝化;表面泌水、抹面操作不当除了会引起混凝土表面水泥石强度降低以外,还可能会导致混凝土表面气泡结构参数劣化,降低混凝土的抗盐冻性能;重复荷载和盐冻循环的耦合作用会加剧混凝土的盐冻破坏,一般的室内盐冻试验可能会高估混凝土实体工程使用过程中的抗盐冻性能。     

水泥混凝土抗盐冻性能影响因素研究

通过室内试验研究了气孔结构、表面性质以及荷载耦合作用对混凝土抗盐冻性能的影响规律.结果表明:气泡间距系数相比含气量对混凝土抗盐冻性能的影响更敏感;当新拌混凝土含气量＞6％、硬化混凝土气泡间距系数＜0.18 mm时,气泡结构参数对混凝土抗盐冻性能的影响钝化;表面泌水、抹面操作不当除了会引起混凝土表面水泥石强度降低以外,还可能会导致混凝土表面气泡结构参数劣化,降低混凝土的抗盐冻性能;重复荷载和盐冻循环的耦合作用会加剧混凝土的盐冻破坏,一般的室内盐冻试验可能会高估混凝土实体工程使用过程中的抗盐冻性能.     

路面混凝土抗盐冻性能试验研究

冻融循环引起的内部开裂和除冰盐冻结产生的表面剥蚀是抗冻区道路混凝土的主要病害,也是研究混凝土耐久性的基本问题。针对国内日益增多的盐冻剥蚀破坏问题进行了详细研究,分别测试和分析了粉煤灰掺量、含气量和骨料对混凝土强度和盐冻剥蚀量的影响,得出了一些重要结论,为路面混凝土的设计及施工提供了重要的参考依据。     

水泥混凝土抗盐冻性能试验研究

基于水泥混凝土配合比设计的方法,通过弯拉强度和冻融循环试验,对不同冻融循环次数下,水泥混凝土试块的弯拉强度损失、质量损失、相对动弹模量进行了研究,并相应分析了混凝土的抗盐冻性能.试验研究结果表明:降低水灰比、粉煤灰掺入使水泥混凝土抗盐冻性能得到有效提高,引气剂加入使混凝土弯拉强度和抗盐冻性能均得到提高.     

矿物掺合料对水泥混凝土抗盐冻性能的影响

为解决寒冷气候条件下水泥混凝土受海水或除冰盐冻融破坏问题,以28 d龄期混凝土试件、质量浓度为3%氯化钠溶液、循环温度-20~20℃为试验条件,以单位面积剥落物质量为评价标准,对掺加不同矿物掺合料的水泥混凝土进行抗盐冻性能试验。试验结果表明:随着胶凝材料中硅灰质量分数的增加,水泥混凝土的抗盐冻性能逐渐增长,当胶凝材料中硅灰的质量分数大于11%后,水泥混凝土抗盐冻性能增长变缓;粉煤灰和矿粉的掺加对水泥混凝土抗盐冻性能有一定的降低作用,当胶凝材料中粉煤灰的质量分数大于20%,胶凝材料中矿粉的质量分数大于15%,水泥混凝土抗盐冻性能下降变缓。     

干贫混凝土基层材料及路用性能

通过试验分析了粉煤灰掺量对干贫混凝土抗压强度和干缩性能的影响,并开展了在不同粉煤灰掺量下,干贫混凝土抗冲刷性能试验和抗压弹性模量试验。试验结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,干贫混凝土的抗冲刷性能和抗压弹性模量会随之降低。因此,建议干贫混凝土中不宜过多掺用粉煤灰。     

混凝土受除冰盐侵蚀破坏机理及防治措施研究

除冰盐侵蚀破坏是受冻地区使用除冰盐环境中,混凝土最常出现的破坏形式。论述了混凝土受除冰盐侵蚀破坏的特征、破坏的物理及化学机理和混凝土盐冻破坏的主要控制因素。总结分析了掺引气剂和降低水灰比对混凝土的抗盐冻侵蚀性能的改善;不同的掺合料硅灰、粉煤灰、矿渣、石灰石对混凝土抗盐冻性能的影响;钢纤维与引气剂复合掺入混凝土是充分发挥了钢纤维与引气剂两者复合效应,增强了混凝土抗除冰盐的侵蚀能力,钢纤维与硅粉混合也是改善混凝土受冻剥蚀的有效措施。     

聚丙烯纤维材料应用于寒区桥面铺装的实验研究

针对桥面铺装混凝土受冻融循环单因素和在氯化钠溶液中冻融循环双因素损伤机理进行试验研究,并对混凝土的冻融破坏和盐剥蚀破坏进行了分析,通过低掺聚丙烯纤维混凝土抗冻性实验对不同掺量聚丙烯纤维混凝土进行配合比设计及优选,然后对不同掺入量组成的低掺聚丙烯纤维混凝土进行冻融循环、冻融—氯盐共同作用耐久性试验研究,最后对试验结果进行了分析评价。     

粉煤灰在公路中的应用

为了探讨粉煤灰在水泥混凝土路面应用的可行性,试验研究了不同粉煤灰掺量下混凝土的力学性能和部分耐久性。研究结果表明:当粉煤灰掺量从0增大到40%,路面混凝土28 d弯拉强度降低了15%;28 d抗折强度降低了7%;28 d抗压强度的最佳掺量是30%;混凝土的氯离子扩散系数减小了12%;满足相关规范对路面混凝土力学性能和耐久性要求。     

矿物掺合料对高性能混凝土力学性能和耐久性的影响分析

主要讲述了膨胀剂、粉煤灰以及矿渣用不同的比例掺到高性能混凝土对其力学性能和耐久性的影响。分析了不同养护条件、水胶比以及配合比等条件下矿物掺合料的弹性模量、抗压强度、抗折强度、劈拉轻度、抗冻性、抗氯离子渗透和干燥收缩性能等的变化规律。     

基于灰色系统理论的高寒盐沼泽区混凝土耐久性评估

依托青海省德香高速工程, 通过混凝土室内损伤试验, 分析了冻融干湿循环和盐腐蚀耦合作用下混凝土动弹性模量的演化过程与特征; 基于灰色系统理论, 建立了不同工况下混凝土相对动弹性模量GM (1, 1) 预测模型, 预测了2种损伤条件下3种配合比混凝土耐久年限; 依据室内损伤试验与灰色系统理论GM (1, 1) 模型预测结果分析了混凝土的组分, 研究了不同掺合料对混凝土耐久性的影响。研究结果表明: 混凝土耐久性GM (1, 1) 预测模型的相对误差在6%以内, 且后验差比值小于0.35, 小概率误差大于0.95, 预测精度较高; 不同使用环境对混凝土耐久性影响差异较大, 复合盐腐蚀-养护冻融循环的影响程度较复合盐腐蚀-浸泡冻融循环提高了42.8%~46.2%;掺加了粉煤灰、硅灰与膨胀剂的配合比Ⅲ的混凝土耐久性最好, 耐久年限较基准配合比混凝土提高了50%以上, 因此, 为了保证混凝土耐久性, 在类似地区工程实践中, 可参考配合比Ⅲ进行现场混凝土配比设计; 粉煤灰与矿渣同时使用将会生成钙矾石, 相比基准配合比, 不同配合比下混凝土耐久年限降低率均在50%以上, 严重损伤混凝土耐久性。      

混凝土在氯盐介质条件下的冻融破坏机理

来自海洋环境和除冰盐的氯化物,使混凝土在冬季处于氯盐介质条件下的冻融循环,在这种冻融循环作用下混凝土更易产生剥蚀破坏,从而降低了混凝土的耐久性。分析了混凝土在氯盐介质下冻融破化的物理、化学机理和破坏特征,并根据破坏机理提出了预防混凝土盐冻破坏的措施。     

粉煤灰-矿渣双掺对混凝土绝热温升、干缩及徐变影响研究

以佛山市富龙西江特大桥超大体积承台项目为依托,通过绝热温升试验和干缩试验,对比分析不同水胶比、不同粉煤灰-矿渣双掺量对混凝土绝热温升及干缩性能影响.结果表明:粉煤灰-矿渣双掺对混凝土绝热温升与干缩性能影响显著,随双掺量提高,混凝土28 d最大温升降低,且随水胶比增大其影响略微减弱;随双掺量提高,混凝土各龄期的干燥收缩减...     

复合矿物掺合料对混凝土抗盐冻性的影响

为改善混凝土的抗盐冻性能,通过矿物掺合料与引气剂、憎水剂的复掺,研究复合矿物掺合料对混凝土的工作性、抗压强度、电通量和抗盐冻性的影响。结果表明:掺加复合掺合料后能够使混凝土获得优良的工作能,掺量50kg/m3矿物掺合料能降低混凝土的用水量5～8kg/m3;混凝土56d抗压强度比可达到110%;电通量较基准混凝土降低约60%; 300次盐冻后质量损失率为1. 5%。     

不同水灰比和不同粉煤灰掺量下混凝土抗渗性能分析

为探究混凝土原材料中水灰比和粉煤灰掺量对混凝土抗渗性能的影响,根据规范中的标准试验方法进行了不同水灰比(0.30、0.40、0.50)和不同粉煤灰掺率(0%、10%、20%、30%)下的混凝土棱柱体试件快速冻融循环试验和交流电渗透电阻试验,通过整理实验数据得到了冻融循环后混凝土试件各项抗渗指标的变化规律,进而对各项指标的变化规律进行了分析。分析表明:在冻融循环作用下,水灰比过大和粉煤灰掺率过小都会导致混凝土内部的毛细孔数量变多,使得混凝土的抗渗性能和抗冻性能降低。此外,还对混凝土抗渗性能进行了简要分析,并总结了实际施工中常采用提高混凝土抗渗性能的措施,为有抗渗要求的混凝土参数选取、设计和施工提供参考。     

水灰比和粉煤灰掺量对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为了探究不同水灰比和粉煤灰掺量下混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,通过室内试验研究了水灰比和粉煤灰掺量对混凝土坍落度、抗压强度的影响;水灰比和硫酸盐浓度对水泥砂浆受硫酸盐侵蚀后抗折强度的影响;粉煤灰掺量对水泥砂浆受硫酸盐侵蚀后抗折强度的影响。结果表明：水灰比越大混凝土的坍落度越大,抗压强度越小,砂浆受硫酸盐侵蚀后的抗折强度越小;适当增加粉煤灰掺量,能提高混凝土的坍落度和抗压强度,当粉煤灰掺量为20％时两者达到最大值,而砂浆受硫酸盐侵蚀后的抗折强度随粉煤灰掺量的增大逐渐增大;硫酸盐浓度越高,砂浆的抗折强度越低。     

硫酸镁溶液对应力作用下混凝土抗冻性的影响

制备了掺加20%粉煤灰的高强混凝土(HSC)、复合掺加40%粉煤灰、10%矿渣和5%硅灰的大掺量矿物掺合料混凝土(HVMAC)和综合运用引气剂、高效减水剂、大掺量矿物掺合料、混杂纤维和膨胀剂技术的高耐久性混凝土(HDC),采用快冻法测定了混凝土在水和5%MgSO4(质量分数)溶液中的抗冻性。在冻融过程中对试件采用三分点加载方式,设定弯拉应力为破坏应力的35%。分析结果表明:与水中冻融条件相比,MgSO4溶液分别使HSC和HDC在应力作用下的抗冻性提高了46倍和70%以上,其抗冻融循环次数分别达到了425次以上和900次以上,但却使HVMAC在应力作用下的抗冻性降低了67%,抗冻融循环次数仅为75次。