抗氯盐硅酸盐水泥的研制与在洋山港中的应用

在综合考虑耐久性、收缩以及水化热等性能情况下,优选出水泥熟料和混合材料,并掺加适量石膏,研制出用于配制海工高性能混凝土用特种水泥——抗氯盐硅酸盐水泥。用其配制的高性能混凝土按A STM C 1202-97标准的6 h电通量小于1 000 C,按NT BU ILD 443标准的氯离子扩散系数小于10×1-0 13m2/s,抗氯盐硅酸盐水泥具有较低的水化热。实际工程应用表明,抗氯盐硅酸盐水泥混凝土耐久性等性能满足设计要求。     

海港工程混凝土耐久性设计与寿命预测

近年来海洋工程向大型、跨海、外海化发展，混凝土结构使用年限达到50a以上的目标已成为目前基本建设的迫切任务。由于混凝土耐久性的影响因素复杂．设计时往往难以把握具体的耐久性指标。文章中介绍了几种国内外用于评定海港工程混凝土耐久性的测试方法，结合中港集团建筑材料重点实验室近些年来对海港工程混凝土耐久性的研究和暴露实验研究成果，通过分析、比较，探讨海港工程混凝土结构合适的耐久性技术指标及寿命预测方法。     

基于氯离子分布的氯离子渗透参数计算的新方法

根据混凝土中氯离子的分布对氯离子侵入性能进行评价时,混凝土粉末样品的采集,氯离子含量的测试和表达方式,均可对评价结果产生影响。在干湿循环条件下,以理论上的表面氯离子浓度为主要评价参数对氯离子的渗透性能进行评价的方法不尽合理。通过对暴露26年后的青岛北海船厂码头中大量的混凝土芯样中氯离子分布的分析和计算,结合其它文献中氯离子分布的数据,提出了以扩散区与对流区界面为扩散表面,以界面处的氯离子浓度为扩散表面浓度,评价氯离子侵入性能和进行寿命预测的方法。     

磨细矿渣抗去冰盐的性能分析

为了解决冰雪造成的交通封闭，经常使用去冰盐加速冰雪融化，但带来了新的氯离子腐蚀钢筋问题，为此，分析了去冰盐破坏水泥混凝土路面的机理，采用实验室内掺氯离子压滤试验法评价和模拟水泥混凝土路面抗去冰盐腐蚀性能，并通过压滤法分析了磨细矿渣抗氯离子侵蚀性能。     

近海环境下耐久性损伤刚构桥墩时变抗震性能分析

基于OpenSees平台,以全寿命周期内某近海刚构桥桥墩为例,考虑刚构桥墩墩顶约束条件,进行非线性时程分析,通过截面弯矩—曲率曲线分析氯离子侵蚀对桥墩抗震性能的影响。随着服役期延长桥墩耐久性损伤程度增大,材料力学性能不断退化,当服役期达到67a时,保护层开裂;桥墩中仅箍筋发生锈蚀时,氯离子侵蚀对桥墩承载力和延性影响较小;当纵筋发生锈蚀后,墩顶最大位移随服役期的延长而增大,抗震性能明显降低。本文研究成果可为桥梁全寿命周期内抗震性能设计提供技术参考。     

海洋环境下碳纤维加固钢筋混凝土梁的力学性能分析

钢筋在恶劣环境下锈蚀是引发钢筋混凝土结构破坏的重要原因,本文针对海洋环境下混凝土构件在承受荷载作用的同时钢筋发生腐蚀的情况,进行模拟试验,测试两组不同条件下碳纤维加固钢筋混凝土梁在荷载与环境耦合作用下的挠度、中和轴高度变化、极限承载力以及破坏状态。在试验数据的基础上,对是否采用碳纤维加固以及采用不同碳纤维加固方式的混凝土构件之间的区别进行探讨,并进一步分析碳纤维加固后构件的力学性能及腐蚀对梁各受力部分的影响。试验结果和理论分析表明:适当提高碳纤维用量及选取合理的加固方式可以有效提高钢筋混凝土梁的力学指标并能减小构件的长期变形。     

双向电渗技术在沿海地区小型桥梁中的应用

作为一种新型混凝土结构耐久性提升技术,双向电渗技术将氯离子排出混凝土的同时将阻锈剂迁移到钢筋表面,既消除了引起钢筋锈蚀的外因,又阻止了钢筋继续锈蚀,起到了双重防护作用。文章以南通市某一中小型桥梁为例,对该技术的应用和施工安装方法进行了详细的介绍。工程应用结果表明,该技术能有效去除混凝土内部80%左右的氯离子,同时使钢筋表面的阻锈剂浓度与氯离子浓度比值大于1,显著降低了钢筋锈蚀的风险。     

坝陵河大桥锚碇混凝土耐久性研究

通过试验对坝陵河大桥锚碇混凝土的渗透性进行了分析。结果表明,氯离子扩散试验得到的混凝土渗透性结果与孔结构试验结果吻合较好。同时根据试验所得的渗透系数对锚碇混凝土的耐久性寿命进行了预测,并分析总结了提高混凝土耐久性的技术措施,为混凝土结构耐久性设计提供了参考。     

聚羧酸系外加剂在舟山金塘跨海大桥中的应用

工程实践表明,通过聚羧酸系外加剂在海工混凝土中的使用,可以提高海工混凝土的耐久性、抗腐蚀性、抗裂性和延缓水化放热等性能,降低海工混凝土的水胶比。同时,通过大比例掺入矿粉、粉煤灰等掺合料,以控制混凝土氯离子扩散系数,满足设计技术指标。     

海洋环境中氯离子侵蚀与混凝土碳化诱发钢筋锈蚀失效概率的对比分析

提出了混凝土抗氯离子侵蚀和混凝土碳化概率模型。从混凝土结构部位、混凝土桥梁距海岸线距离、混凝土质量等角度对处于海洋环境中的混凝土桥梁因氯离子侵蚀和混凝土碳化而诱发钢筋腐蚀的概率进行对比分析,结果表明在海洋环境中混凝土桥梁各部位由于氯离子侵蚀而导致的失效概率远大于混凝土碳化导致耐久性失效概率。距海岸线距离、混凝土质量也是重要的影响因素。随着距海岸线距离的增加以及混凝土质量降低,氯离子诱发耐久性失效概率与碳化失效概率比值明显减小,混凝土碳化诱发钢筋锈蚀的权重增加。