双膨胀水泥混凝土的基本性能研究

本文对低热微膨胀水泥及双膨胀水泥混凝土的力学，热学，变形，耐久性等各项物理力学及变形性能进行了全面，系统，深入的研究，同时研究了水泥净浆，砂浆成本的长期变形以及与自生体积变形三者的关系，阐明了双膨胀水泥的膨胀为形特性和膨胀原理以及制备方法。     

双膨胀水泥混凝土的基本性能研究及应用

对双膨胀水泥混凝土的力学、热学、变形、耐久性等进行了研究,同时研究了水泥净浆、砂浆试体的长期变形以及与自生体积变形三者的关系;阐明了双膨胀水泥的膨胀变形特性和膨胀原理;介绍了双膨胀水泥在工程实践中的应用效果。     

导流洞封堵采用MgO混凝土的自生体积变形研究

本文主要就石板水电站和莲花水电站采用本地水泥外掺ＭｇＯ膨胀混凝土的自生体积变形试验进行分析研究。结果表明，两电站所选水泥膨胀混凝土的自生体积膨胀量，均达不到设计要求。因此，建议采用低热微膨胀水泥外掺ＭｇＯ的膨胀混凝土，以满足设计要求的膨胀量。这是目前既能在质量、工期等方面满足导流洞封堵要求，又可在经济方面获得较大效益的理想方案。     

MgO混凝土自生体积变形影响因素分析

自生体积变形是MgO混凝土在工程应用中最重要的性能之一。系统研究了MgO膨胀剂品种和掺量、水泥品种、骨料种类、粉煤灰掺量等原材料以及水胶比对龄期长达1 400 d的MgO混凝土自生体积变形性能的影响。结果表明：掺入4%～6%、活性反应时间为50～200 s的MgO膨胀剂后,混凝土的自生体积变形经过2 a左右逐渐趋于稳定,无倒缩或不收敛现象;水泥中MgO含量并不能真实反映产生有效膨胀的方镁石含量;骨料长期吸水率与MgO混凝土的自生体积变形存在着良好的对应关系,骨料吸水率越高,其MgO混凝土自生体积膨胀变形越小。     

Temperature Effect Test of Self Deformation of MgO Concrete and its Application

论述不同试验温度条件下MgO混凝土的自生体积变形，给出了温度与自生体积变形的关系式，并介绍了温度突变时对新老混凝土体积变形的影响.试验研究表明，MgO混凝土自生体积变形的膨胀变形速率和膨胀量随温度的增高而增大；在气温骤降情况下，外掺MgO混凝土的自生体积膨胀变形是稳定的、不可逆的，也不会产生收缩现象.     

氧化镁微膨胀混凝土的变形特性研究

本文通过长达十余年的自生体积变形试验研究,阐明了氧化镁水泥的膨胀特性与机理,并着重论述了微膨胀混凝土的体积变形,证明氧化镁水泥混凝土的长期变形性能是稳定的。通过工程验证,氧化镁的膨胀特性,掺合料质量与掺量都是可控制的。在工程中应用氧化镁延迟性微膨胀水泥,是坝体混凝土温控防裂的极其有效措施,也是理想的防裂新材料。     

粉煤灰对MgO混凝土长龄期自生体积变形的影响

为了探索粉煤灰对MgO混凝土长龄期自生体积变形的影响规律,在室内测试了长达4a龄期的不同粉煤灰掺量的MgO混凝土的自生体积变形,并从部分试件中钻孔取芯进行电镜扫描观测及能谱分析。结果表明:随着龄期的延长,粉煤灰对MgO混凝土的长龄期自生体积膨胀变形的抑制作用增强,且粉煤灰对一、二级配MgO混凝土的长龄期自生体积膨胀变形的抑制作用强于三级配MgO混凝土。同时,掺入适量粉煤灰后,长龄期MgO混凝土的微观结构更加致密。     

碾压混凝土坝外掺MgO微膨胀混凝土的试验研究

本文结合辽宁省白石碾压混凝土坝及阎王鼻子碾压混凝土坝,通过对不同MgO含量的胶材净浆的压蒸试验,确 定了MgO的合理掺量;对常规混凝土、常规碾压混凝土及外掺MgO微膨胀碾压混凝土的自生体积变形进行了试验研究。     

双膨胀水泥混凝土的膨胀性能

双膨胀水泥是在中热和低热矿渣硅酸盐水泥基础上，同时利用了钙矾石与氧化镁二者的膨胀。本文对此种水泥拌制的混凝土的自生体积变形、在钢筋约束下的膨胀应力以及约束试件的强度进行了试验。结果表明，双膨胀水泥混凝土具有较好的微膨胀性，在早期与后期均能产生一定的膨胀，在钢筋约束条件下能够产生比较稳定的预压应力，约束试件的强度比没有约束时有所提高，适用于具有一定约束条件的水工混凝土。     

氧化镁混凝土自生体积变形的长期试验研究成果

本论述了观测时间长达10年及20年的外掺轻烧MgO和内含MgO水泥混凝土自生体积变形的试验研究成果,简要介绍了MgO水泥的膨胀机理。通过长达12年的力学与变形性能试验，阐明了MgO混凝土的长期力学性质是安定的，微膨胀对混凝土长期力学性能的影响不大。     

MgO混凝土自生体积变形与压蒸膨胀值的相关性

进行了高掺MgO水泥净浆、砂浆和混凝土试体的压蒸安定性和体积变形试验研究,并分析了净浆、砂浆和混凝土自生体积变形的基本特性和规律。揭示了压蒸膨胀值及试验变化过程以及超掺MgO时的突变现象与净浆、砂浆和混凝土自生体积变形之间存在着极其密切的相关关系,即存在相同的直线变化过程和相类似的急剧增大的变化规律。研究还表明,压蒸安定性试验方法是鉴定外掺MgO水泥混凝土体积长期安定性的唯一的有效方法,为确定安全的MgO允许最大极限掺量提供了试验依据。     

内含氧化镁水泥混凝土自生体积变形问题探讨

 根据室内混凝土自生体积变形试验结果,归纳了内含氧化镁水泥混凝土自生体积变化规律。内含氧化镁水泥混凝土自生体积变形与配合比参数有关,较大水胶比有利于氧化镁的较快水化,粉煤灰对混凝土变形有抑制作用,内含氧化镁水泥适用于强度等级较低的重力坝混凝土。高强度等级混凝土可采用低氧化镁水泥外掺轻烧氧化镁来改善补偿收缩性能。当氧化镁含量在4%左右时,混凝土自生体积变形在2 a左右即趋于稳定,不会影响结构的安全性。     

两种低热与中热硅酸盐水泥混凝土热力学特性对比分析

结合白鹤滩水电站大坝主体混凝土,全面对比了2种低热与中热硅酸盐水泥混凝土的抗压强度、干缩率、自生体积变形和绝热温升等热、力学特性。研究结果表明:采用相同水胶比和粉煤灰掺量时,低热硅酸盐水泥混凝土的7,28 d龄期抗压强度、劈拉强度、极限拉伸值、抗压弹模均低于中热硅酸盐水泥混凝土,90 d龄期时2种水泥混凝土的强度基本相当,180 d龄期时低热硅酸盐水泥混凝土超过中热硅酸盐水泥混凝土;2种水泥混凝土的干缩率较接近,低热硅酸盐水泥混凝土的28 d绝热温升比中热硅酸盐水泥混凝土低2.0~3.5 ℃,2种水泥混凝土的自生体积变形均表现为微膨胀。综合比较认为,该低热硅酸盐水泥混凝土的抗裂性能优于中热硅酸盐水泥混凝土。     

长龄期MgO混凝土自生体积变形与水泥基材料压蒸膨胀变形的关联性

针对水利水电工程挡水坝常用的三级配粉煤灰混凝土,采用压蒸试验、自生体积变形观测、压汞分析、电镜扫描、X射线能谱等方法,对水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形与龄期长达6 a的三级配外掺MgO混凝土自生体积变形的关联性进行了研究。结果表明:外掺MgO混凝土的自生体积膨胀变形与水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形没有关联性。现行以水泥砂浆试件或一级配混凝土试件的压蒸膨胀变形曲线拐点或压蒸膨胀率为0.5%确定的坝体混凝土的MgO极限掺量,虽能够保障混凝土大坝安全运行,但未能反映外掺MgO混凝土膨胀变形的实际情况。     

水泥－粉煤灰－矿渣粉三元胶凝体系体积稳定性的研究

研究了不同胶凝材料体系水泥浆体的体积收缩变形特性。试验结果表明：水泥品种与细度是影响硬化浆体体积稳定性的主要因素,水泥细度越大,硬化浆体的体积稳定性越差,低热（高贝利特）硅酸盐水泥浆体的体积稳定性优于中热硅酸盐水泥;矿物掺和料的掺入使得胶凝材料的体积稳定性变得复杂,优质的矿物掺和料能够降低硬化浆体的收缩;水泥－粉煤灰二元胶凝体系的体积稳定性优于水泥－粉煤灰－矿渣粉三元胶凝体系。     

掺MgO混凝土自身变形的温度效应试验及其应用

论述不同试验温度条件下ＭｇＯ 混凝土的自生体积变形，给出了温度与自生体积变形的关系式，并介绍了温度突变时对新老混凝土体积变形的影响．试验研究表明，ＭｇＯ 混凝土自生体积变形的膨胀变形速率和膨胀量随温度的增高而增大；在气温骤降情况下，外掺ＭｇＯ 混凝土的自生体积膨胀变形是稳定的、不可逆的，也不会产生收缩现象．     

Na碱和K碱对低热水泥收缩性能的影响

通过分别外掺Na₂SO₄(Na碱)和K₂SO₄(K碱)的方式,将低热水泥的总碱含量提高至0.8%,1.2%和1.6%,研究了不同碱含量和不同碱类型对低热水泥干燥收缩和自收缩的影响,并从水化动力学和孔结构方面,探究了不同碱含量和不同类型碱对低热水泥收缩性能的影响机制。结果表明,碱促进了低热水泥的干燥收缩和自收缩,这种促进作用不可忽略,且对自收缩影响时效短于干燥收缩,而以K₂SO₄形式存在的碱更易促进低热水泥干燥收缩和自收缩。基于水化动力学和孔结构研究,不同类型碱对低热水泥收缩性能的影响机制在于:碱促进了低热水泥结晶成核和晶体生长过程,细化了孔结构,增加了与收缩性能相关的孔分布,而以K₂SO₄形式存在的碱,能使这种促进作用和细化作用更加明显。该研究可为精细化提高混凝土耐久性提供数据支撑。     

乌东德高拱坝大坝混凝土长期性能试验研究

乌东德大坝是世界上首座全坝应用低热水泥的特高拱坝,大坝混凝土采用“低热水泥+35% Ⅰ级粉煤灰”胶凝材料体系设计方案,全面掌握大坝混凝土性能对工程安全运行至关重要。对乌东德大坝胶凝材料水化性能、混凝土力学性能、混凝土变形性能、混凝土绝热温升等开展了试验,研究了乌东德大坝低热水泥混凝土5 a龄期的性能发展规律。研究表明,乌东德大坝混凝土用胶凝体系在3 a龄期后水化程度为90.4%,水化进程达到准稳定状态;从性能发展规律可分析得出,大坝混凝土最终抗压强度为70.5 MPa、弹性模量约42 GPa、干缩约380×10^-6、自生体积变形约20×10^-6,较同条件下中热水泥混凝土,具有长期强度高、弹性模量相当、长期体积稳定性好等特点;乌东德大坝混凝土绝热温升的最终收敛值为27.9 ℃,3 a龄期后绝热温升年增长仅0.1 ℃,后期无“翘尾”现象。综合分析可知,乌东德大坝混凝土的各项性能约1 a龄期后逐步进入缓慢收敛状态,3 a龄期后基本达到稳定状态。     

氧化镁混凝土自生体积变形的长期观测结果

本文论述了观测时间长达10年及20年的外掺轻烧MgO和内含MgO水泥混凝土自生体积变形的试验研究成果，阐明了MgO混凝土的长期力学性质是安定的，微膨胀对混凝土长期力学性能的影响不大