复掺矿物掺合料对混凝土收缩徐变的影响规律及应用

为研究矿物掺合料复掺对高性能混凝土收缩徐变性能的影响规律,设计了矿粉和粉煤灰掺量比例为1∶1、1∶2、2∶1比例共6组试件,其中矿物掺合料的总掺量为胶凝材料的10.0%、22.5%、30.0%。试验结果表明:(1)矿物掺合料复掺时对高性能混凝土收缩性能和徐变性能均有较大的影响,龄期180 d后,6组试件的收缩应变最大差值为43με,徐变应变最大差值为126με。(2)当矿物掺合料总掺量一定,矿粉与粉煤灰的掺量比例越大,对应的混凝土收缩越大,徐变越小。(3)当控制单一变量时,矿粉掺量与高性能混凝土的收缩徐变均呈反比,而粉煤灰掺量与高性能混凝土收缩呈反比,与徐变则呈正比。(4)当矿物掺合料掺量比例一定时,总掺量的增加对收缩的影响表现为先增加后降低,徐变则随着总掺量的增加而增大。     

矿物掺合料对高性能混凝土内胶结材浆体收缩性能的影响

本文研究了矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式对高性能混凝土内胶结材浆体收缩性能的影响 ,并初步探讨了复掺矿物掺合料降低水泥石收缩的机理 ,为解决高性能混凝土收缩问题提供了一定的实验和理论基础。     

桥梁钢管拱肋高强高性能混凝土配合比设计

以某桥梁建设的工程要求为研究基础,深入探究高强高性能混凝土的配合比设计,通过对大桥拱肋C60高性能混凝土进行配合比设计和试验研究,结果表明,水灰比对混凝土强度和坍落度的影响最大,粉煤灰掺量、砂率、膨胀剂掺量影响则相对较小。根据最终确定的佳混凝土配合比,对高强高性能混凝土进行了配制,并将其应用于本项目大桥的拱肋管内混凝土灌注施工,超声波检测和敲击检查,结果显示,配制的C60管内混凝土整体密实,达到了设计要求。     

绿色高性能混凝土耐久性的研究

研究了矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式 (单、双、三掺 )对绿色高性能混凝土的高压渗水性能、抗冻融性能、抗化学侵蚀性能及抗钢筋锈蚀性能的影响规律 ,并探讨了双掺、三掺矿物掺合料显著提高混凝土耐久性能的本质 ,以期为绿色高性能混凝土的大规模推广、应用奠定一定的理论和实验基础。     

矿物掺合料对绿色高性能混凝土抗钢筋锈蚀性能的影响

绿色高性能混凝土是近年来在高性能混凝土的基础上,从节能、环保的角度上设计和制备的一种新型混凝土材料.因其采用复掺矿物掺合料技术,充分发挥了不同工业废渣之间的复合、叠加作用,使得绿色高性能混凝土在稳定和提高其性能的基础上,可大幅度增加工业废渣的掺加量,这些特点和优点使得绿色高性能混凝土已成为今后混凝土发展的一个重要方向[1].但因其掺加了较多的矿物掺合料,使混凝土本身的碱度降低,同时混凝土的电阻也发生明显变化,致使绿色高性能混凝土的抗钢筋锈蚀性能与普通混凝土明显不同.因此,在大规模推广、应用绿色高性能混凝土时,了解、掌握矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式对绿色高性能混凝土抗钢筋锈蚀性能的影响具有重要意义.     

矿物掺合料对绿色高性能混凝土抗钢筋锈蚀性能的影响

绿色高性能混凝土是近年来在高性能混凝土的基础上，从节能、环保的角度上设计和制备的一种新型混凝土材料。因其采用复掺矿物掺合料技术、充分发挥了不同工业废渣之间的复合、叠加作用，使得绿色高性能混凝土在稳定和提高其性能的基础上，可大幅度增加工业废渣的掺加量，这些特点和优点使得绿色高性能混凝土已成为今后混凝土发展的一个重要方向。但因其掺加了较多的矿物掺合料，使混凝土本身的碱度降低，同时混凝土的电阻也发生明显变化，致使绿色高性能混凝土的抗钢筋锈蚀性能与普通混凝土明显不同。因此，在大规模推广、应用绿色高性能混凝土时，了解、掌握矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式对绿色高性能混凝土抗钢筋锈蚀性能的影响具有重要意义。     

90—100MPa高性能混凝土配制技术研究

通过矿物掺料、高效减水剂、水胶比、浆体体积和砂率等因素对混凝土工艺性能、力学性能及耐久性能影响的试验研究，说明采用优化的矿物掺料和与之相适应的ＦＹＡ－１高效减水剂配制９０￣１００ＭＰａ高性能混凝土是十分有效的，并为高性能混凝土配合比设计和生产提供了依据。     

绿色高性能混凝土工作性能和力学性能试验研究

本文通过对掺矿物掺合料混凝土进行试验研究,得到矿物掺合料用量对高性能混凝土工作性能以及力学性能的影响。     

不同矿物掺量的高性能混凝土配合比探究

针对西宁轨道交通所需高性能混凝土的最佳配比进行分析,探讨高性能混凝土的试配原材料及力学性能指标,得出每种水胶比下的最佳矿物掺量。研究在较低水胶比下的双掺和单掺对混凝土力学性能的影响,并对各外加剂对高性能混凝土的影响规律进行了探讨。     

大掺量矿物掺合料在京沪高铁高性能混凝土中的应用

本文介绍了京沪高速铁路中采用大掺量矿物掺合料进行高性能混凝土的配制和施工技术,从混凝土的配合比设计、浇筑与养护等主要环节进行施工控制,指出了大掺量高性能混凝土的施工注意事项。     

双掺合料高性能混凝土在公路路面应用研究

在前期试验研究工作基础上,选择一试验段公路路面应用粉煤灰、珍珠岩粉双掺合料等量替代24%水泥、掺适量高效减水剂以配制高抗折强度和高耐久性的混凝土。经工地试件和取芯样检测力学强度、电通量和氯离子扩散系数等指标表明:该路面混凝土满足重交通等级道路(设计抗弯拉强度≥5.0)的技术要求,混凝土抗氯离子渗透性能较好或非常好,可满足在中、强或弱氯盐环境下钢筋混凝土结构设计使用100年。     

超细粉煤灰高性能混凝土的力学性能

研究了由电收尘气流分选工艺收集的超细粉煤灰对高性能混凝土力学性能的影响;采用多元回归分析方法研究了影响超细粉煤灰高性能混凝土不同龄期抗压强度、劈裂抗拉强度的因素．试验结果表明：超细粉煤灰的掺入改善了混凝土的力学性能,并使混凝土的长期抗压强度稳定增长．与同强度等级的普通混凝土相比,超细粉煤灰高性能混凝土的钢筋握裹力有所提高,干缩和徐变降低,而抗剪强度则与之接近,应力—应变曲线与之类似．     

矿物掺合料对高性能混凝土自收缩影响及计算模型研究

为研究矿物掺合料对高性能混凝土自收缩的影响及其计算模型,采用混凝土自收缩无接触自动测试装置进行粉煤灰掺量及品质、粉煤灰与偏高岭土复掺及粉煤灰与矿渣复掺对高性能混凝土自收缩性能的影响。研究结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,高性能混凝土的自收缩值随之下降;在同掺量下,提高粉煤灰的品质可降低高性能混凝土的自收缩值。在粉煤灰高性能混凝土中复掺偏高岭土会增大其自收缩值;粉煤灰与矿渣复掺可进一步降低高性能混凝土的自收缩值,且在复掺比例为1∶1时最佳。通过对现有混凝土自收缩计算模型与试验数据对比分析,提出高性能混凝土自收缩计算模型,该模型计算结果与试验结果吻合良好。     

高性能混凝土的研究现状与应用前景

高性能混凝土(High Performance Concrete简称HPC)有较普通混凝土更为优良的特性,自其产生以来得到了迅速的发展。本文介绍了国内外不同的HPC的概念,提出了笔者的观点,并分析了影响HPC耐久性、施工性能、力学性能和体积稳定性的影响因素。简要介绍HPC的应用情况,并根据现有情况对HPC的发展做了预测。     

基于长期暴露试验的海工高性能混凝土耐久性分析

以高耐久性为重要特征的海工高性能混凝土已经在海港码头、沿海和跨海桥梁等基础设施得到广泛的应用。为研究分析海工高性能混凝土在实际海洋环境下长期性能，文章以广东湛江海洋暴露试验站混凝土长期暴露试件为研究对象，在采用传统方法磨粉化学分析氯离子含量分布情况的基础上，采用压汞法(MIP)、背散射电镜(BSE)和能谱分析(EDX)等微观测试技术，测试混凝土的孔结构及水化产物对氯离子的固化性能。经对比分析，海工高性能混凝土比普通混凝土具备更优的孔结构，且长期暴露于氯盐环境下有大量的弗里德尔盐生成，固化氯离子效果显著。长期暴露试验和工程实践证明，海工高性能混凝土是有效提高海洋环境混凝土结构抗氯离子渗透性的根本措施，可显著提高混凝土结构耐久性，大幅延长工程的使用寿命。通过追溯和回顾，陈肇元院士对文章的研究工作给予重要的启发和促进，并对海工高性能混凝土的推广应用发挥重要的推动引领作用。     

约束条件下高性能混凝土的早期开裂

早期收缩开裂是高性能混凝土，特别是大流动度混凝土施工应用中经常出现的质量通病。这种裂缝的产生主要与混凝土配合比、养护条件及混凝土所处约束条件有关。本文对掺硅灰、粉煤灰等矿物掺合料的高性能混凝土在约束条件下的早期开裂进行试验研究。结果表明：掺硅灰加剧了混凝土的早期开裂；优质磨细粉煤灰的加入对混凝土早期开裂有一定的抑制作用。     

索塔锚固区泵送高性能钢纤维混凝土的研制

普通纤维混凝土因可泵送性差很少用于索塔锚固区。采用多重复合技术,优选纤维混凝土配合比,并研究了各配合比的泵送性能;模拟干热环境,对优选的高性能混凝土(HPC)和钢锚箱锚固区专用高性能钢纤维混凝土(HPSFRC)进行了塑性收缩试验;研究了纤维掺量和减缩剂对塑性收缩和干燥收缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。研究表明,经优化的高性能钢纤维混凝土2h内泵送性能优良。随着纤维掺量的增加,塑性收缩的开裂总面积下降,混凝土的抗裂等级提高。当钢纤维的体积掺量为0.8%时,高性能钢纤维混凝土自由干燥90d的收缩值同高性能混凝土相比下降了50%;有约束的干燥收缩66d试验环未见开裂,从而减少混凝土开裂的风湿,提高混凝土结构的耐久性。与同强度等级的高性能混凝土相比,钢纤维的加入也改善了混凝土的力学性能,高性能钢纤维混凝土的抗弯强度和劈拉强度提高了近30%。试验结果还表明,纤维体积率为0.6%的钢纤维与减缩剂复合后,对抑制塑性收缩和干燥收缩效果显著。     

高性能混凝土经飞机除冰液长期作用的化学腐蚀

飞机除冰液对机场高性能混凝土(HPC)长期作用的腐蚀性未知,采用浸泡腐蚀法经过4 a测定了普通水泥混凝土(OPC)和HPC分别在水、25%乙二醇(飞机除冰液)和25%商用飞机除冰液(LBR-A除冰液)中的抗腐蚀性。结果表明,除冰液与OPC表层的CH发生化学腐蚀反应,产生结晶腐蚀产物,使得混凝土试件质量不减反增,LBR-A除冰液对混凝土表层的腐蚀性比乙二醇更强一些。但除冰液的长期作用并不能对水泥混凝土的内部结构造成实质性影响,仅限于表层的逐层剥蚀。因此,在商用飞机除冰液的长期腐蚀作用下,用硅酸盐水泥掺加40%粉煤灰(FA)配制的HPC抗腐蚀性最好,用抗硫酸盐硅酸盐水泥掺加40%FA配制的HPC抗腐蚀性次之,OPC抗腐蚀性较差。     

高性能混凝土的氯离子扩散及服役寿命研究

通过快速氯离子扩散试验测试了不同矿物掺和料高性能混凝土和普通混凝土的电通量,分析计算了氯离子扩散系数和钢筋锈蚀的临界氯离子浓度;利用边界元法计算了普通混凝土和高性能混凝土的服役寿命.结果表明:基于边界元法的氯离子扩散场计算长度理论及数值分析模型能很好预测混凝土的服役寿命.三掺粉煤灰、硅灰和矿渣高性能混凝土其耐久性优于单掺粉煤灰高性能混凝土,具有最佳抗氯离子扩散能力.     

再生骨料高性能混凝土收缩徐变对比试验研究

用不同粗骨料(石灰石碎石、再生粗骨料)、细骨料(河砂、人工砂、再生细骨料)两两相组合,共配制6组高性能混凝土进行对比试验,测试抗压强度、弹性模量、收缩和徐变4个性能指标并进行显著性分析。结果表明,骨料类型对高性能混凝土抗压强度的影响不明显,但对弹性模量、收缩和徐变性能都有显著影响。粗骨料对弹性模量和收缩性能的影响较为显著,细骨料对徐变的影响较为显著。再生粗骨料混凝土收缩、徐变早期发展较慢,而中后期的发展速度明显快于普通混凝土;再生细骨料混凝土收缩、徐变的发展速度始终远快于普通混凝土。在此基础上,提出了考虑粗、细骨料类型和骨料种类的高性能混凝土收缩和徐变的预测模型。