双膨胀水泥混凝土自生体积变形的试验研究

通过改变低热微膨胀水泥中MgO的掺量和掺入方式、改变水泥组成、调整膨胀源组分等方法制备了不同膨胀性质的双膨胀水泥,对低热微膨胀水泥和这几种双膨胀水泥在不同试验温度、不同养护制度下的混凝土自生体积变形进行全面试验研究,阐明了温度、湿度变化及水泥质量组成对混凝土自生体积变形的影响。试验结果表明:在低热微膨胀水泥中掺入MgO能减少其回缩,增大膨胀量,稳定膨胀变形;G13型水泥膨胀量最大;优化复合型水泥组分掺MgO可能获得理想的膨胀过程曲线。     

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。     

双膨胀水泥混凝土的工程应用

简要介绍了双膨胀水泥混凝土在湖南凌津滩水电工程的应用试验，进行了双膨胀混凝土现场取样检验和原型观测。结果表明：双膨胀混凝土兼有早期和后期微膨胀性能，从而能有效地补偿大体积混凝土的收缩，双膨胀混凝土的强度及其它力学性能与普通混凝土基本一致，均满足设计要求。     

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。     

紧水滩上游拱围堰的通仓高块连续浇筑试验

在紧水滩上游拱围堰上,首次采用低热微膨胀水泥混凝土进行81m浇筑块不分缝一次滑模到顶的快速施工试验。试验结果说明,低热微膨胀水泥混凝土的力学变形性能符合设计要求。混凝土平均强度R_(28)=28.15MPa,离差系数为8.3%,保证率为99.99%,混凝土自生体变形28天平均值为268×10~(-6),比堰体埋设仪器实际变形的平均值201×10~(-6)稍大。低热微膨胀水泥混凝土的膨胀性能具有对试验堰段补偿收缩的作用,从观测数据分析,堰体内混凝土早期膨胀性     

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。     

低热微膨胀水泥混凝土自生体积变形的试验研究

一、前言低热微膨胀水泥是由硅酸盐熟料、高炉水淬矿渣、无水石膏共同或部分分别磨细组成。具有发热量低和微膨胀以及收缩补偿的作用,对于混凝土大坝的温度控制和防止裂缝的产生,均有较好的效果。本文通过大量的试验研究证明,低热微膨胀水泥混凝土在绝湿条件下,不仅能产生膨胀反应,而且它的自生体积变     

南水北调中线换填弱膨胀水泥改性土碾压工艺试验研究

本文介绍了南水北调南阳膨胀土试验段工程弱膨胀土水泥改性土的主要试验方法与试验过程,对有关试验成果进行了分析研究,取得用以指导渠道换填弱膨胀水泥改性土施工的填筑碾压施工参数。     

膨胀土的膨胀模型

膨胀土的研究主要针对膨胀变形与膨胀力而言,在膨胀变形方面,一般将膨胀变形与初始干密度、膨胀变形与初始含水量、膨胀变形与上覆荷载分开单独研究,没有从整体上研究它们的相互关系;在膨胀力方面,由于膨胀变形与膨胀力是从两类不同试验得到的,缺乏对膨胀变形与膨胀力之间相互关系的研究.在大量试验基础上,提出了膨胀土的膨胀模型,该模型不但能反映初始干密度、初始含水量、上覆荷载对膨胀变形的综合影响,还可以从膨胀变形试验直接得到膨胀力.模型揭示了膨胀变形与膨胀力的内在关系.模型理论结果与已有的国内不同单位对不同地区膨胀土试验的结果有很好的一致性.     

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。     

掺MgO混凝土的宏细观试验研究

利用MgO膨胀剂的延迟微膨胀效应能显著提高大体积混凝土的力学性能,产生的预压应力还能有效提高大体积混凝土抵抗温度开裂的能力,但目前对其微观机理研究不多。采用宏观与微观相结合的方式,研究了不同活性指数、不同掺量的MgO混凝土的力学性能,利用SEM/EDS微观分析手段揭示了MgO对混凝土性能影响的作用机理。试验结果表明：MgO取代部分水泥掺入混凝土中,混凝土的力学性能降低;掺量为4%~5%时,活性指数为100s的MgO混凝土的膨胀率大于活性指数为50 s的MgO混凝土;MgO混凝土的膨胀特性与Ca,Si,Mg,Al等元素的分布情况有关,掺入的MgO将改变界面区Ca,Si,Mg元素的富集特性,Ca元素和Mg元素更易于在界面区富集,导致混凝土宏观力学性能的降低。     

中低热微膨胀水泥混凝土性能试验研究

本文应用新研制的中低热膨胀水泥拌制混凝土，进行混凝土的拌合物性能、力学性能、变形性能、热学性能和耐久性试验，以确定该水泥能否满足水电工程大体积混凝土的要求。试验结果表明，混凝土的上述性能基本满足设计要求，尤其是它的膨胀性能明显优于单一的氧化镁膨胀或硫铝酸钙膨胀，具有明显的技术优势和经济效益。     

南水北调中线工程膨胀土渠段改性土施工中存在的困难及对策研究

膨胀土水泥改性后换填是“十一五”期间提出的针对膨胀变形引起的渠坡破坏模式的处理方案之一。由于改性土施工技术难度大,施工工艺较复杂,国内施工队伍缺少现场改性土施工的实践经验,且在大规模膨胀土输水渠道中应用尚属首次,因此,该技术在实际施工中存在一定的困难和问题,为此,国家“十二五”科技支撑项目设置“膨胀土水泥改性处理施工技术”研究课题对其开展专门研究。以南水北调中线工程鲁山—郑州段膨胀土渠段的现场科研和施工工作为基础,分析膨胀土渠段改性土填筑施工中存在的料源、施工工艺、检测方法及检测标准等普遍存在的问题,通过开展现场试验和室内研究,提出了相应的解决方案和建议,研究成果可直接应用于南水北调中线总干渠膨胀土渠段的大规模施工。     

三峡工程大坝混凝土材料研究若干问题

本文论述了三峡工程大坝混凝土材料研究的若干问题。例如:骨料、特种水泥、外加剂、碱-骨料反应、补偿收缩混凝土、RCC混凝土、混凝土配比设计等。     

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。     

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。     

溪洛渡大坝混凝土特性及防裂措施

溪洛渡拱坝混凝土采用玄武岩粗骨料、灰岩细骨料,针对骨料特性,通过优化配合比、提高水泥要求以及外掺MgO等工程措施,有效地改善了混凝土的极限拉伸变形和自身体积变形,提高了混凝土的抗裂特性,保证了溪洛渡大坝混凝土的质量。