热养护对矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透性能及孔结构的影响研究

为研究热养护对矿物掺合料混凝土强度、耐久性的影响,文中通过对热养护下矿物掺合料高性能混凝土进行氯离子渗透试验和微观试验,研究热养护对矿物掺合料高性能混凝土抗氯离子渗透性能及孔结构的影响。结果表明,相较于标准养护,热养护在一定条件下能快速激发矿物掺合料活性,提升矿物掺合料高性能混凝土抗氯离子渗透性能,但过高的热养温度和过长的热养时间会使混凝土热损伤增大,增加孔隙率,导致抗氯离子渗透性能变差。80℃热养9 h后转标养28 d的混凝土电通量值为50℃的62%,72 h后为50℃的2.05倍。补充养护采用Ca(OH)₂饱和水溶液养护方式,对热养混凝土的抗氯离子渗透性能和孔径分布有一定的改善,但当热养温度过高时,补充养护的改善作用不明显。     

蒸汽养护对高性能混凝土力学性能影响研究

为研究蒸汽养护对高性能混凝土力学性能影响,通过测试并对比混凝土蒸养与标养条件下56 d龄期内的抗压强度和弹性模量变化,分析了不同养护方式下混凝土的力学差异。结果表明,对于添加粉煤灰、矿粉等矿物掺和料的高性能混凝土,蒸汽养护可以显著提升其早期强度和弹性模量,同时不影响其后期强度及弹性模量发展,蒸汽养护技术具有较好的工程应用前景。     

青藏铁路低温早强混凝土抗压强度试验研究

试验研究了高效减水剂、引气剂、早强剂和矿物掺合料对低温养护(-2 ℃±2 ℃)混凝土抗压强度的影响.试验结果表明在混凝土中双掺复合外加剂和矿物掺合料,不仅有利于低温养护混凝土早期强度发展,而且较大幅度提高了混凝土后期强度,并可显著改善混凝土的耐久性.     

负温环境对水泥水化程度及混凝土强度的影响研究

为研究负温、常温养护下的水泥水化程度和混凝土的强度增长规律,选定水胶比为0.24和0.38,在混凝土中加入粉煤灰和矿粉为掺合料,同时加入不同掺量的引气剂作对比,测试混凝土试块在养护至7 d、14 d、21 d、28 d、84 d的抗压强度,分析对比其规律。研究表明:-3℃养护下,水泥水化程度在14 d后变缓,同龄期下水泥水化进程约为常温养护下的50%;常温养护下,矿物掺合料的效应在84 d以后发挥效果较明显;-3℃养护下,混凝土强度约为常温养护下的60%,矿物掺合料的效应不明显,引气剂的加入对低水胶比的混凝土试块强度影响更大。     

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.     

UHPC 养护温度对力学性能的影响

众所周知,热养护能够显著提升UHPC的早期强度,但目前工程应用中,较高的养护温度（≥80℃）通常实现较为困难,与日益增长的绿色环保需求相违背。为了推广UHPC应用与指导工程项目的施工,提出相对容易实现的低温（30~70℃）热养护,研究30℃、50℃、70℃、90℃条件下先分别热水养护1 d、2 d、3 d和4 d的力学性能发展情况,同时与标养28 d之后的力学性能进行对比。结果表明,在30℃、50℃和70℃条件下养护4 d后,抗压强度分别是90℃热水养护2 d的69.4%、88.6%和92.9%,是标养28 d的83.8%、107.0%和112.2%。抗弯拉强度随温度和养护时间增长的变化幅度相对较小,几种养护温度4d的抗弯拉强度偏差在4%以内。可见相对低温的热养护能够满足对UHPC力学性能的要求。     

大掺量矿物掺合料砼基本力学性能的试验研究

采用高效减水剂、高效引气剂、活性掺合料、高性能混杂纤维以及膨胀剂等复合技术和合理的养护工艺制备出不同强度等级的大掺量矿物掺合料砼,测定了其基本力学性能.结果表明,外加剂(膨胀剂及引气剂)混杂与二元纤维混杂(聚丙烯纤维 普通钢纤维)多元复合均能不同程度地提高大掺量矿物掺合料砼的抗压强度、抗弯强度和抗劈拉强度,而与三元纤维混杂(聚丙烯纤维 聚酯纤维 普通钢纤维)多元复合则表现出不同的规律,砼的抗弯强度在各龄期均有所提高,而抗压和抗劈拉强度有所降低.     

高温暴露环境高性能混凝土性能退化规律研究

具有致密微观结构的高强混凝土暴露于高温环境下易产生热裂缝,严重降低力学性能以及结构安全性。基于此,现通过改变辅助胶凝材料掺量、种类及组合方式制备了5种高性能混凝土,并研究了不同暴露温度(400℃、600℃、800℃和1 000℃)对高性能混凝土力学性能(残余强度和残余相对强度比)和物理性能(外观状态、质量损失、吸水率和孔隙率)影响,并利用SEM分析高温暴露环境下混凝土内部产物和微观形貌。此外,还建立了高性能混凝土残余抗压强度与物理性能(损失质量、吸水率和孔隙率)之间的关系。结果表明:在1 000℃下,含有25%超细粉煤灰A-5%偏高岭土和5%粉煤灰-20%超细粉煤灰-5%偏高岭土的混凝土的残余抗压强度分别保持18.7MPa和23.9MPa。同时,5%粉煤灰-20%超细粉煤灰-5%偏高岭土的三元组合方式的高性能混凝土试件显示出最低的质量损失(9.2%)、吸水率(10.9%)和孔隙率(28.6%)。在高温暴露环境下,混凝土残余强度与物理性能之间存在密切的相关性。研究对高温暴露后高性能混凝土的设计和使用具有主要的指导意义。     

高性能混凝土配合比试验研究

在分析高性能混凝土对各组成材料的特殊要求的基础上，以强度等级42.5R的硅酸盐水泥，粒径5－20mm化岗岩碎石、NNO型萘系减水剂及矿物掺合料（Ⅱ级粉煤灰和磨细矿渣）为原材料，可配制出具有良好坍落度的C60、C80高性能混凝土。高强高性能混凝土的强度可通过变化水胶比及选择不同品种与用量的矿物掺合料来调节。     

络合型外加剂与矿物掺合料对水泥基材料结构与性能的影响研究

络合型外加剂(络合剂)是一种能促进水泥基材料自修复的添加剂。通过孔隙率、力学性能、裂缝自修复测试和扫描电镜表征,研究了络合剂和矿物掺合料协同作用对水泥砂浆结构与性能的影响。研究结果表明:络合剂能够提高水泥砂浆的力学强度,降低总孔隙率,提高裂缝自修复能力;络合剂和矿物掺合料同时使用能进一步改善水泥砂浆的性能;当龄期为28d时,与普通水泥砂浆相比,掺加粉煤灰和络合剂的水泥砂浆总孔隙率降低了42.2%;掺加矿粉和络合剂的水泥砂浆的抗折抗压强度分别比普通水泥砂浆的抗折抗压强度提高了24.7%和40.7%。掺加络合剂和粉煤灰的水泥砂浆表面宽度为0.3mm的裂缝在养护28d后自愈合。扫描电镜观察显示,掺加络合剂和矿物掺合料的砂浆孔隙中,有大量水化硅酸钙和碳酸钙生成。     

C20混凝土组成材料与孔结构及性能关系的研究

该文通过压汞法、快速冻融法、美国电量法、干湿循环腐蚀法等试验分析了不同类型C20混凝土孔结构与性能的关系。对于C20混凝土,掺入复合矿物外加剂可使混凝土孔隙率降低,少害孔增加,有害及多害孔减少,混凝土早期强度没有降低,后期强度有增大的趋势,对抗渗性、抗腐蚀性较为有利,但对抗冻性改善不明显;掺入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,对混凝土抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性均不利;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(多害及有害孔减少,无害及少害孔增大),混凝土强度降低不明显,对混凝土抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性均有利。     

路用高弯拉强度混凝土配制与施工技术要点

主要论述了高弯拉强度混凝土对水泥、集料、掺合料及外加剂等原材料的技术要求;提出路用高弯拉强度混凝土配合比设计原则与方法,并给出推荐的配合比范围;论述了高弯拉强度混凝土拌和、运输、摊铺、切缝和养护等施工过程中的技术控制要点。     

青藏高原气候环境对混凝土强度和抗渗性的影响

为了研究青藏高原气候环境对混凝土性能的影响，在高原和平原地区完成相同配比混凝土的制备与养护工作，并结合强度、抗渗性、气孔结构、显微硬度以及扫描电镜与原子力显微镜分析等测试对比研究混凝土性能的差异，从宏观、细观和微观多个角度揭示高原气候条件对混凝土性能与内部结构带来的影响与作用机理。结果表明：高原地区制备且标准养护组混凝土的抗压强度与抗渗性都最优，其次是平原地区制备且标准养护组，高原地区制备且室外自然养护组性能最差；低气压导致混凝土拌合物含气量降低和工作性下降；高原标准养护下硬化混凝土含气量最低，平均孔径最小，而高原室外自然养护下硬化混凝土含气量最大，平均孔径最大；高原地区制备的混凝土，在标准养护条件下界面过渡区密实程度最高，结构均匀，其显微硬度最大，而室外自然养护条件下界面过渡区密实程度最差，微裂纹密布，结构粗糙，其显微硬度最小；而高原地区制备且室外自然养护条件下，混凝土气孔结构参数和界面过渡区微结构整体最差，以上原因的综合作用给混凝土力学和抗渗性带来极为不利的影响。总体来讲，青藏高原气候环境对混凝土性能的负面影响主要源于室外养护条件，而非制备过程。     

石灰岩机制砂中石粉作掺合料对混凝土工作性和强度的影响

在利用岩石轧制生产机制砂的过程中,伴随产生相当数量的岩石细粉副产物。为了有效利用石粉资源,本文对石灰岩石粉代替粉煤灰作混凝土矿物掺合料的可用性进行了研究。首先,测试了掺入石粉的水泥胶砂的流动性和力学性能;其次,对石粉取代粉煤灰作掺合料对C 30、C 60、C 80机制砂混凝土工作性和强度的影响进行了试验和讨论。结果显示:在混凝土中掺入15%~22.5%数量的石粉作掺合料是完全可行的,其对混凝土强度的影响基本相当于等掺量的粉煤灰。     

江市特大桥箱梁混凝土早期力学性能实验研究

混凝土的力学性能直接影响桥梁结构的安全和工作性能．有必要对其进行现场测试研究。根据标准试验方法,分别测定了江市特大桥箱梁混凝土的抗压强度、回弹值、弹性模量等早期物理力学性能参数．得出了现场养护和标准养护两种条件下混凝土的力学性能发展规律,建立了江市特大桥箱梁混凝土专用测强曲线,确定了混凝土随龄期增长变化的物理力学参数发展模式．并对现场施工提出了若干建议,对施工具有指导意义。     

C100超高强泵送混凝土的配制研究

超高强泵送混凝土的应用越来越广泛，但还存在配合比设计尚无相应规范参考、配制过程大多依靠经验、技术尚不成熟等问题。为满足工程采用超高强泵送混凝土的要求，阐明关键配合比参数对超高强泵送混凝土抗压强度的影响规律，通过系统研究水泥品种、胶凝材料用量、矿物掺合料种类、水胶比和碎石种类等配合比参数对混凝土抗压强度的影响规律，配制出满足工程要求的C100超高强泵送混凝土。研究结果表明： 配制C100超高强泵送混凝土，水泥品种和碎石种类是2个关键参数，宜选用P·Ⅱ52.5水泥和母岩强度高的碎石； 在本试验条件下，胶凝材料用量宜为640 kg/m3，矿物掺合料掺量宜为25%（宜选用含硅灰的掺合料体系），水胶比宜为0.20。     

排水基层多孔混凝土的物理力学性质

多孔混凝土作为路面的基层,应具有良好的物理性质和力学性质,前者主要指其排水、收缩及抗冲刷等性能,后者主要指其强度和应力-应变特性。通过试验与分析,给出多孔混凝土有效空隙率和全空隙率,及渗透系数与空隙率的关系;得出多孔混凝土强度随龄期的发展规律,弯拉强度、劈裂强度与抗压强度的相关关系,抗压强度与空隙率的关系以及两种形式下的双对数疲劳方程;提出多孔混凝土弯拉弹性模量与弯拉强度,以及抗压弹性模量与轴心抗压强度的关系;得出多孔混凝土的温缩系数和干缩系数。     

非标准养生温度下二灰稳定碎石路用性能试验研究

通过大量的室内试验，研究了二灰稳定碎石在10 ℃的低温环境下养生的无侧限抗压强度、劈裂强度及增长趋势。试验研究结果表明:与标准养生温度相比，在10 ℃养生环境下，二灰稳定碎石的抗压强度和劈裂强度等物理力学指标大为降低且增长缓慢，7天龄期抗压强度仅为0.43～0.67 MPa，是标准养生温度下的1/3左右，达不到相关技术规范要求，路用性能受到严重影响。因此，建议在低温季节进行二灰稳定碎石基层施工时，要采取一些有效措施来保障其强度的形成。     

施工参数对热拌环氧沥青混合料性能的影响研究

热拌环氧沥青在我国钢桥面铺装上的应用已长达十五年之久,现结合苏通大桥养护工程,利用现场热拌环氧沥青混合料的施工,从容留时间、养生时间、养生温度、桥面振动、施工缝五个方面来分析施工因素的变化对热拌环氧沥青混合料性能的影响,为指导施工提供技术支撑.研究发现,热拌环氧沥青混合料容留时间越长,混合料空隙率越大,强度明显下降;强...     

橡胶水泥混凝土力学特征及降噪性能研究

为研究橡胶水泥混凝土的力学特性与降噪性能,对橡胶水泥混凝土的模量和强度指标与胶粉掺量、颗粒大小的关系展开试验分析,并基于复合材料微分法计算比较了橡胶水泥混凝土的弹性模量指标;对试验路进行噪声测试,研究橡胶水泥混凝土路面的降噪效果.结果表明：橡胶水泥混凝土的弹性模量及抗压强度随胶粉掺量的增大而减小,抗弯拉强度先增大后减小;胶粉颗粒越大,橡胶水泥混凝土的模量越大,但下降趋势越明显,抗弯拉及抗压强度随橡胶颗粒增大而较小,得出掺量为0.024体积分数,40目颗粒大小较为合适;在高速行车时,橡胶水泥的降噪性能较为显著.