混凝土成熟度和氯离子扩散系数的相关性及在某工程中的应用

采用化学结合水法、氯离子快速测定法（RCM法）和混凝土成熟度测定法研究了56 d龄期内混凝土氯离子扩散系数和混凝土成熟度的关系。结果表明：混凝土氯离子扩散系数不仅随养护龄期的延长而降低,还随养护温度的升高而降低,延长养护龄期或提高养护温度均可提高胶凝材料的水化程度;室内养护混凝土试件的氯离子扩散系数与混凝土成熟度值之间呈幂函数关系,二者具有很好的相关性（R2=0.976）,利用室外养护混凝土试件的数据进行验证计算,其理论计算值与实测值具有较好的吻合性,可根据混凝土成熟度实测值预测出混凝土的氯离子扩散系数;在本工程中,沉管隧道接触海水时混凝土成熟度的推荐值为21064℃·h,控制边界值为13926℃·h,考虑外部养护温度和水化热对混凝土成熟度产生影响时,可对混凝土接触海水的龄期通过后计算进行适当的调整。     

特细砂对素混凝土龄期强度的影响

以孟加拉吉大港工程采用特细砂配制的混凝土为研究对象，研究砂率、砂的细度模数、减水剂掺量等因素对素混凝土的龄期强度影响。结果表明，特细砂配制的素混凝土强度随龄期呈现先快速增大后缓慢增大的趋势，3 d强度达到28 d强度的55%以上，7 d强度达到28 d强度的70%以上；小幅度提高砂率对龄期强度影响不大；中砂较特细砂配制的素混凝土28 d强度有小幅提高；减水剂掺量超过1%时，28 d强度有大幅提高。     

混凝土掺和料对混凝土强度增长的影响

混凝土掺合料是为了改善混凝土性能,节约用水,调节混凝土强度等级,在混凝土拌合时掺入天然的或人工的能改善混凝土性能的粉状矿物质。本文结合盐城港射阳港区通用码头三期工程混凝土配合比设计及混凝土强度实际增长情况,探究混凝土掺和料对混凝土强度增长的影响情况。结果表明,单惨粉煤灰对混凝土抗压强度的贡影响随其养护龄期的增加而增大,早期强度增长较慢。为尽快提高混凝土早期强度,可在混凝土中惨入高活性掺和料。     

超声波法检测桩身质量误判实例的原因分析

超声波在混凝土中的传播速度与混凝土的强度有关，而混凝土的强度与混凝土的龄期有直接关系。因此，利用超声波管法检测桩身质量，应以混凝土的２８天龄期设计强度为依据。     

养护龄期对混凝土抗冻性能的影响

通过C30和C40两种强度等级的基准抗冻混凝土和掺加掺合料的抗冻混凝土分别在养护龄期14d和28d开始冻融的试验研究,表明适当缩短养护龄期对混凝土的抗冻性能影响不大。建议允许14d养护龄期开始冻融试验,对缩短冻融试验周期意义重大。     

淤泥海砂混合料动力特性试验研究

沿海地区淤泥和海砂储量丰富,适当配合比的淤泥海砂混合料理论上可用于海堤填筑。采用DDS-70型动三轴试验系统和GZZ-50型共振柱试验系统,对不同配合比的淤泥海砂混合料进行动力特性试验研究,得出淤泥海砂混合料的动强度和最大动剪切模量,并分析不同配合比和固结围压对淤泥海砂混合料的动强度以及最大动剪切模量的影响。试验结果表明,淤泥海砂混合料的动强度和最大动剪切模量均会随着固结围压的增大而增大;随着混合料中海砂含量的降低及淤泥含量的增加,其动强度和最大动剪切模量会减小。     

混凝土强度快速推断法的研究

采取快速硬化灰浆的措施快速推断混凝土强度的方法,是在湿筛新拌合的混凝土所得到的灰浆中,添加速凝剂并立即进行高温养护,测定水泥由于迅速进行的水化作用而产生的强度,据以推算新拌合的混凝土28天龄期的强度。根据各种试验结果,用此方法在龄期1.5小时以内可以相当精确地推算出新拌合混凝土的28天强度。     

海洋环境中湿态混凝土单轴立方体抗压强度的时变规律研究

海洋环境中混凝土的饱和程度对其宏观力学性能及耐久性有较大影响,准确获取湿态混凝土单轴立方体抗压强度随其饱和度变化的时变规律对港口工程混凝土结构设计至关重要。本文通过理论分析、材料力学性能对比试验等手段,对湿态混凝土单轴立方体抗压强度随其饱和度变化的时变规律进行了系统研究。基于研究目的,设计了C30、C40两个强度等级的混凝土,使其在海水中分别浸泡0d、7d、14d、21d、28d后进行单轴立方体抗压强度对比试验。试验结果表明:C30混凝土在经28d海水浸泡后,强度降低了2.5MPa,降低了5.9%;C40混凝土在经28d海水浸泡后,强度降低了3.4MPa,降低了7.9%;即两种不同强度等级的混凝土在海水中浸泡28d后,单轴立方体抗压强度均有不同程度的降低,强度降低程度均在6%~8%之间。由此可知,不论何种等级的混凝土,随其饱和度的增加,其单轴立方体抗压强度是呈现逐渐降低的趋势。本研究对推动海洋工程湿态混凝土的强度变化规律研究具有积极的推动作用。     

温度对混凝土氯离子扩散性能的影响

混凝土中氯离子侵蚀过程与外部环境条件、混凝土自身性能等因素密切相关。通过开展2~40℃5个不同环境温度和28、56及90 d 3个养护龄期的室内盐水浸泡试验,研究环境温度和养护龄期对普通混凝土和高性能混凝土氯离子侵蚀规律的影响。结果表明:环境温度影响混凝土中氯离子的扩散速度,随着环境温度的升高,混凝土中氯离子扩散系数增大,并且环境温度对氯离子扩散速度的影响程度及混凝土活化能Ea与混凝土性能、养护龄期相关;在对南北不同地区混凝土耐久性设计和施工时,应充分考虑混凝土材料的差异性及养护时间对活化能Ea取值的影响。     

加载龄期及湿度对混凝土收缩徐变影响比较分析

对《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023－85）和（JTGD62－2004）《铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》99年版和2005年版、ASSHTO－1994规范中在相同条件下,通过不同的加载龄期、不同的环境相对湿度等其中一个参数变化时对各规范收缩应变、徐变系数进行分析和比较。主要结论为：混凝土收缩应变主要与环境的相对湿度有关;混凝土的徐变系数,各规范相差较大,铁路规范中徐变系数仅与加载龄期有关,与混凝土的所处相对湿度无关,且其徐变系数相差不大;公路规范中加载龄期及湿度均对其有影响,但湿度对混凝土徐变系数影响更为敏感;在设计和施工中尤其是混凝土前期养护时的湿度应重点关注。综合分析表明,JTGD62－2004考虑参数较多、较为合理,建议铁路规范进行适当调整。     

海水侵蚀下混凝土强度预测模型研究

根据灰色系统理论，依据试验数据建立了海水作用下混凝土的强度预测模型。以便能够比较准确地预测海水侵蚀混凝土强度与浸烘循环次数的关系，为预测海水侵蚀混凝土强度变化提供理论分析方法和依据。经计算分析比较，其预测结果与实测数据较好吻合，结果比较理想。     

养护条件对预制盾构管片混凝土力学性能及微观形貌的影响

为解决预制混凝土管片后期浸水养护引起的水资源消耗量大,废水处理成本高,带水作业存在安全隐患等问题,提出用喷雾代替浸水的新型养护方式,并针对新型喷雾养护和传统浸水养护两种方式下管片混凝土材料的力学性能及微观形貌开展试验,研究了两种养护条件对不同龄期混凝土抗压强度、抗折强度及微观形貌的影响规律.结果表明:在短龄期时,新型喷...     

水工混凝土抗冻性能影响的试验研究

本文以具体工程所使用水工混凝土材料为试验对象,进行了其抗冻性能影响的试验研究,在水泥砂浆抗冻性能试验过程中,共设置了收缩试验和冻融循环试验两部分。试验结果表明,随着龄期的增加,混凝土试件收缩率增大;传统配比法再生混凝土组质量增加最少,所使用砂浆浆体最低,再生骨料配比最合理,其所具备的抗冻耐久性能最佳。就影响因素而言,混凝土结构含气量、水灰比、骨料结构致密性等对水工混凝土抗冻性能均存在一定程度的影响。     

不同灌浆时机下灌浆料与混凝土的结合性能试验研究

为探明灌浆料和混凝土的结合性能,通过结合体抗压强度试验、结合体劈裂抗拉强度试验和结合体破坏形式统计分析,研究了灌浆时机、混凝土强度等级、龄期等因素对灌浆料和混凝土结合体的力学性能及其破坏形式的影响,以期为隧道衬砌灌浆施工提供参考.结果表明:不同灌浆时机下,混凝土和灌浆料的结合抗压强度均高于混凝土本体的抗压强度,而结合劈...     

长期荷载作用下混凝土徐变对连续刚构桥变形的影响分析

混凝土的徐变是引起连续刚构桥长期下挠的重要原因。文中以一座连续刚构桥为例,分析了长期荷载作用下混凝土徐变对连续刚构桥变形的影响规律,并对混凝土加载龄期,以及成桥交通开放时间等参数进行了探讨。分析结果表明,混凝土徐变对桥梁结构变形的影响是一个长期、逐渐累加的过程;如果混凝土加载龄期太小,将会导致桥梁结构长期变形显著增大;推迟成桥交通开放时间可明显减小桥梁结构的长期变形。     

我国北方海洋环境下混凝土结构表面涂层暴露试验研究

通过对采用青岛海湾大桥混凝土结构涂层体系制作的防腐试件取样测试,分析了在北方冰冻海洋环境下表面涂层的防腐性能和对混凝土结构抗海水腐蚀性能的影响。研究表明：经5a现场暴露试验,混凝土表面涂层自身质量以及对混凝土的防护效果均较好,与混凝土表面的黏结强度大于2.5 MPa;尽管在混凝土表层1~3 mm处有少量氯离子渗入,但相比无涂层混凝土,氯离子含量低4~7倍,可有效延缓海水中氯离子的侵蚀,大幅延长混凝土结构的使用寿命。     

钢-混凝土箱型组合斜拉桥主梁混凝土收缩徐变分析

组合梁斜拉桥兼有混凝土和钢结构的优点,但作为两种材料的结合体,混凝土收缩徐变会引起组合截面的应力重分配,可能促使混凝土裂缝的提前出现或加速裂缝的扩展,从而降低结构的受力性能和耐久性。采用有限元方法分析了混凝土收缩徐变对组合梁斜拉桥主梁应力重分布的影响,并对混凝土的加载龄期的影响进行了参数分析。计算结果表明：混凝土加载龄期越早,组合截面的应力重分布越明显;混凝土收缩徐变对混凝土桥面板的应力影响不大,但对钢梁应力影响较为显著,钢梁的应力增量达到钢材容许应力的30%左右。     

向香港大型填海项目出口海砂的实践与分析

为进一步深化粤港澳合作,促进区域经济协同发展,香港地区陆续推出多个大型填海工程.香港本地基本没有砂石资源可供开采,所需填海砂石基本由内地提供,海砂是主要填海材料之一.传统的一般贸易形式出口的天然砂无法满足大型填海工程对海砂供应数量和强度的要求.文中以香港某大型填海工程出口海砂为例,采用了承包工程贸易方式出口海砂的操作方...     

海水中非饱和混凝土轴心抗压强度试验研究

本文通过混凝土轴心抗压强度对比试验,对非饱和混凝土轴心抗压强度的分布规律进行了研究。本文设计了两种强度等级的混凝土C30和C40,采用混凝土试块在海水中浸泡的方式模拟混凝土的非饱和程度,然后进行混凝土试块的轴心抗压强度,浸泡的时间分别为7、14、21、28d四种。根据试验结果可知:经过28d的海水浸泡,C30混凝土轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比降低了4.7MPa,降低了13.7%;经28d海水浸泡后的C40混凝土的轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比降低了3.6MPa,降低了9.8%;即经28d的海水浸泡,两种混凝土的轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比均有所降低,轴心抗压强度降低程度的范围为7%~14%。由此可知,不论何种等级的混凝土,随其饱和度的增加,其轴心抗压强度是呈现逐渐降低的趋势。     

透水模板布对海工高性能混凝土抗氯离子渗透性的影响

通过室内试验和暴露试验,研究了透水模板布对海工高性能混凝土抗氯离子渗透性的长期影响。结果表明：透水模板布可有效提高表层混凝土的抗氯离子渗透性,降低混凝土氯离子扩散系数,26个月暴露龄期时氯离子扩散系数降低了30％～60％,可显著提高混凝土结构的使用寿命。