膨胀剂及陶砂对UHPC抗冲磨性能和体积稳定性的影响

根据UHPC具有较好的抗冲磨性能和收缩大的问题,研究了不同种类、掺量的膨胀剂和陶砂对UHPC抗冲磨性能和体积稳定性(收缩)的影响规律,通过力学性能、长期性能等测试方法对其性能进行分析.研究结果表明,在相同条件下,随着饱水预湿高强陶砂体积掺量提高,UHPC收缩减小,但抗冲磨强度下降,陶砂的体积掺量应控制在10％～ 20％;掺入CaO类膨胀剂,可以显著降低UHPC的收缩.随着膨胀剂掺量的增加,其补偿了UHPC胶凝材料水化产生的收缩,使混凝土的收缩大大减少.但膨胀剂掺量过高达到8％后,部分膨胀剂无足够的水发生水化反应,其体积稳定性反而不如膨胀剂掺量为6％的试样.预湿陶砂内养护和膨胀剂补偿收缩的协同作用显著降低UHPC的收缩.     

高性能大掺量粉煤灰混凝土研究

通过系统的试验,重点研究了较长龄期下,粉煤灰掺量为50％和60％的混凝土的力学性能、抗碳化性能和收缩性能.研究结果表明:对于煤灰掺量为50％和60％的混凝土,经较长时间养护和适量激发剂作用后,其后期强度发展较快,与基准混凝土强度相当;长期养护对其抗碳化性能有明显提高,并可以改善混凝土的收缩性能,但对其收缩变化趋势影响不大.     

膨胀剂对补偿收缩混凝土性能影响的研究进展

通过掺加膨胀剂来补偿收缩变形是解决混凝土收缩开裂的重要途径之一.膨胀剂的掺加往往对补偿收缩混凝土工作性有不利影响,且随掺量增加,不利程度增加.一定掺量范围内,膨胀剂的掺加对补偿收缩混凝土力学性能影响不大,但能改善混凝土耐久性;掺量继续增加则会破坏混凝土微观结构,导致力学性能和耐久性大幅下降.同等掺量下,施加一定外部约束对补偿收缩混凝土密实度和力学性能有改善作用.目前针对低水胶比条件下,膨胀剂对高强高性能混凝土性能的影响研究则相对较少.     

膨胀剂与陶砂对低水灰比砂浆的减缩作用

为了有效减少低水灰比水泥基材料的收缩,研究了掺加硫铝酸钙膨胀剂与采用饱水陶砂作为内养护剂的低水灰比砂浆的收缩。结果表明:单独采用膨胀剂不能有效减少低水灰比砂浆的自收缩与干燥收缩;单独采用较高掺量的饱水陶砂时可以显著减少砂浆自收缩,但会增加干燥收缩,而且会明显降低强度;膨胀剂与陶砂复合可以明显减少砂浆自收缩与干燥收缩,在达到同等减缩效果时,可减小陶砂掺量从而基本消除对强度的不利影响:在饱水陶砂的内养护作用下膨胀剂能充分反应,可有效减少低水灰比水泥基材料的收缩。     

复配外加剂体系对高性能混凝土收缩性能的影响

本文通过复配外加剂体系中不同外加剂(膨胀剂-减水剂-引气剂)、不同掺量对高性能混凝土(HPC)基本性能及收缩性能的对比试验,分析了不同掺量对HPC强度、弹性模量、收缩性能的影响程度.总结了对于有补偿收缩要求的HPC,综合对比了掺加不同外加剂时对其性能的影响,给出了各外加剂的最优建议掺量.根据试验所得最优掺量,为了阐明其内在机理,应用扫描电镜二次电子成像观测及能谱成分分析,阐明了复配外加剂的相容性及作用互补机理.研究不仅阐明了有补偿收缩要求的混凝土对外加剂的掺量要求,而且对有效控制混凝土开裂提供了理论配合比.由于配制HPC地材区域的差异性、外加剂批次和性能的差异性、相互之间相容性和匹配性的问题,本研究为类似研究提供参考和借鉴.     

稻壳灰对硬化机制砂混凝土性能的影响

通过测试不同龄期机制砂混凝土抗压强度、干燥收缩、碳化深度和氯离子迁移系数,研究了稻壳灰掺量对硬化机制砂混凝土性能的影响,并分析了影响机理.结果表明:稻壳灰降低了机制砂混凝土早期抗压强度,但提高了后期强度,其掺量为15％时,达到最大值;稻壳灰提高了机制砂混凝土抗碳化性能,其中以掺量为15％改善效果最好;稻壳灰降低了机制砂混凝土干燥收缩,提高了机制砂混凝土抗氯离子渗透性能,且随着其掺量地增加,改善效果越来越好.     

不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压与抗渗性能

试验研究了不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压强度和抗渗性能,结果表明,不同粉煤灰掺量的混凝土,其早期强度随粉煤灰掺量的增加降低越显著,28d时粉煤灰的掺量对混凝土强度的影响作用逐渐减弱;不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗渗性能随粉煤灰掺量的增加降低也越明显,7d以后粉煤灰对混凝土抗渗性能的改善随粉煤灰掺量的增加而增强。     

复合掺合料与膨胀剂对自密实混凝土性能的影响研究

本文研究了粉煤灰与矿渣粉复掺,以及膨胀剂与矿物掺合料复掺对自密实混凝土工作性、力学性能、抗收缩性能的影响规律.研究表明:在一定范围内,粉煤灰与矿渣粉复掺时,矿渣粉掺量的增加,有利于提高混凝土拌合物的流动性和力学性能;膨胀剂掺量为8％～10％时,对改善自密实混凝土(Self compacting concrete,SCC)收缩性能有显著效果,膨胀剂低于适宜掺量范围时,无明显效果,当掺量高于12％时,混凝土体积稳定性变差,强度下降,确保掺膨胀剂的SCC在成熟过程中水养护对发挥膨胀剂性能十分重要,膨胀剂与掺和料复合使用时,对改善SCC收缩性能更佳.     

聚丙烯纤维和膨胀剂对高强轻质混凝土收缩和抗开裂性能的影响

试验配制了等强的普通混凝土和高强轻质混凝土,为改善高强轻质混凝土的收缩和抗开裂性能,向其中分别单掺、双掺了膨胀剂和聚乙烯纤维.通过自由收缩试验和约束收缩试验研究了聚丙烯纤维和膨胀剂对高强轻质混凝土收缩和抗开裂性能的影响.试验结果表明,聚丙烯纤维和膨胀剂均可以改善高强轻质混凝土的收缩和抗开裂性能;按照本试验的掺量进行双掺,制成的高强轻质混凝土的收缩和抗开裂性能均优于普通混凝土.     

轻骨料对混凝土自养护减缩效率的影响

通过测试不同配合比轻骨料混凝土的早期自收缩与长期干缩行为,研究轻骨料性能对混凝土自养护减缩效率的影响.结果表明:陶粒的预湿程度与释水能力对于混凝土自养护减缩效率的影响显著;随着预湿程度的增加早期自收缩减小,自养护减缩效率提高;饱和预湿的宾县页岩陶粒自养护减缩效率为39.1%,陶砂影响规律与其相似,但效率更高.实验中采用130kg/m3掺量的饱和预湿陶砂,自养护减缩效率可达95.6%.