高速铁路板式无砟轨道充填层混凝土收缩变形特性研究

为探明高速铁路板式无砟轨道充填层混凝土的收缩变形规律,开展了充填层混凝土收缩变形影响因素试验研究.结果表明:早期保湿养护对降低充填层混凝土干缩变形作用明显,比未进行保湿养护自密实混凝土的干缩变形降低15%左右;细骨料细度模数对充填层混凝土干缩变形影响较小;粗骨料最大粒径对充填层混凝土自身收缩变形的影响比干燥收缩大,粗骨...     

废玻璃粉对混凝土干燥收缩特性的影响

为了研究废玻璃粉对混凝土力学性能及干燥收缩特性的影响,测定了废玻璃粉掺量分别为0、10%、20%、30%的混凝土试件在干燥环境及干湿循环环境中的力学性能和收缩特性。试验结果表明:随着废玻璃粉掺量提高,混凝土抗压强度降低。干燥环境下废玻璃粉混凝土强度等级越高,干燥收缩变形越大;随着废玻璃粉掺量的提高,混凝土干缩率呈现逐渐减小的趋势,且均小于基准混凝土;当废玻璃粉掺量为30%时,对混凝土的干燥收缩有所改善。干湿循环环境下不同掺量废玻璃粉混凝土干缩率之间的关系与干燥环境下相似;混凝土干燥阶段干缩率上升速率小于湿阶段干缩率下降速率;废玻璃粉混凝土在干湿循环环境下表现出干缩湿胀特性。     

谈混凝土工程中收缩裂缝原因及防治措施

1收缩裂缝的原因 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。     

水泥石的干燥收缩及其与水化程度的关系

通过梯次干燥的方式测定了水泥石在干燥过程中的重量损失和收缩变化,并结合TG-DSC综合热分析研究了水泥石水化程度与干缩的关系。结果表明,水泥石水化程度随龄期延长而逐渐提高。随着水化程度增大(由0.55到0.81),水泥石100%~84%湿度范围内收缩减小,在84%~54%收缩增大,在54%~7%湿度范围内的收缩和总收缩先增大,后有减小趋势。再润湿以后,水泥石的重量损失可以回复,但一部分干缩不可逆,大部分不可逆干缩发生在84%~54%和54%~7%湿度范围内。干燥过程改变了水泥石的孔结构,使水泥石毛细孔粗化,凝胶孔塌陷减少。     

水闸结构中混凝土的干缩应力

本文简要论述了水闸混凝土的干缩机理以及湿度场、干缩变形和干缩应力的理论与计算方法,用有限单元法计算了江苏某新建泄洪闸闸墩混凝土的湿度场和干缩应力。计算结果表明,干缩应力在水闸混凝土裂缝产生和发展中有很大的作用,是水闸等薄壁结构混凝土产生表面或贯穿性裂缝的重要因素。     

面板混凝土补偿收缩与纤维增强的阻裂试验研究

本文采用在混凝土中掺入补偿收缩剂和有机纤维复合改性的方式,通过试验得到改性后面板混凝土的力学强度、干缩变形以及自身体积变形性能等;结果表明,纤维和补偿收缩剂复合改性技术可以显著地降低混凝土的收缩变形,提高抗裂性能.     

新型混凝土减缩剂评价研究

分别用胶砂和混凝土对混凝土减缩剂降低其干缩和自收缩效果进行了检测和评价．实验表明,混凝土减缩剂可显著减少胶砂和混凝土的干缩、自收缩,降低幅度达30％～50％．将混凝土减缩剂涂刷在胶砂试件表面,可以明显提高试件的保水性,降低其干缩．     

高吸水树脂对混凝土性能的影响研究

通过水泥砂浆流动度试验、水泥胶砂试件强度试验、水泥胶砂试件干缩试验、混凝土强度试验、混凝土孔结构分析和混凝土面板早期诱导开裂试验,系统研究了高吸水树脂对水泥胶砂及混凝土性能的影响。结果表明,高吸水树脂内养护对水泥胶砂试件流动性影响与其吸水性能有重要关系,但在混凝土中则并不明显;高吸水树脂对水泥胶砂试件早期干缩有很好的抑制作用,后期干缩抑制效果不明显;高吸水树脂对混凝土后期强度降低不大,对混凝土孔结构总孔隙率影响不明显,高吸水树脂增大了混凝土大孔的体积,稍微降低了气孔间距系数;掺吸水树脂的混凝土要控制早期水分蒸发,避免发生塑性收缩开裂。     

内养护补偿收缩混凝土的抗裂性能

研究了UEA(硫铝酸钙类膨胀剂)和HCSA(硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂)的膨胀特征,比选出适宜于配制补偿收缩混凝土的膨胀剂;研究了内养护对补偿收缩混凝土抗压强度、早期变形、干缩落差和抗裂性的影响,并在西北大风干旱地区开展了内养护补偿收缩混凝土的现场应用试验.结果表明:HCSA的膨胀效能高、膨胀速率快、对后期水分补充的依赖程度低,掺量(质量分数)为6%时可满足混凝土补偿收缩的要求;内养护可提高HCSA的膨胀效能,减小补偿收缩混凝土的塑性收缩和干缩落差,提高补偿收缩混凝土的抗裂性;内养护补偿收缩混凝土用于西北大风干旱地区暴露面大的薄壁平板实体结构时具有良好的抗裂性.     

典型湿度环境下水工补偿收缩混凝土的抗裂性研究

为定量研究典型湿度环境条件下补偿收缩混凝土的抗裂性,制备了3种补偿收缩混凝土,膨胀剂掺量分别为5.7%,7.4%,9.0%;测试了空气养护、绝湿养护、水中养护等3种湿度环境下混凝土的变形性能;计算了3种湿度环境下混凝土的抗裂指数。结果表明:湿度差异对膨胀剂的补偿收缩性能影响显著,基于实际湿度环境对补偿收缩混凝土进行差别化设计是当前研究的方向。     

混凝土多孔砖干燥收缩性能研究

对混凝土多孔砖试块进行了连续60d干燥收缩变形的试验，通过对其在标准养护和自然养护环境中收缩性能的研究，分析了环境温度、相对湿度及龄期对混凝土多孔砖收缩变形的影响，并提出了考虑这些因素的混凝土多孔砖收缩变形估算公式。研究结果可为我国混凝土多孔砖在工程中的应用提供参考依据。     

湿度对连续箱梁收缩和徐变的影响研究

依托新疆某高速立交连续梁大桥施工工程,利用MIDAS/Civil软件建立主梁有限元模型,研究了不同环境年平均相对湿度对因混凝土收缩、徐变引起的主梁变形与箱梁顶、底板应力的影响.结果表明,主梁混凝土的收缩和徐变均与环境年平均相对湿度有关,混凝土收缩引起的应力要比徐变引起的应力值大,徐变引起的主梁变形比收缩引起的变形明显,环境年平均相对湿度越低,主梁变形值越大.     

混凝土多孔砖砌体自由干燥收缩性能研究

混凝土多孔砖砌体在使用阶段的干燥收缩值对控制墙体的干燥收缩裂缝十分重要。对混凝土多孔砖砌体进行了连续217 d干燥收缩变形的试验研究,通过对其在标准养护和自然养护环境中收缩性能的研究,分析了环境温度、相对湿度及龄期对混凝土多孔砖砌体收缩变形的影响,并提出了考虑这些因素的混凝土多孔砖砌体收缩变形的估算公式。研究结果可为我国混凝土多孔砖砌体在工程中的应用提供参考依据。     

高性能混凝土板式构件的早期收缩特性及预测模型

以桥面板等高性能混凝土板式构件为研究对象,通过实验测试了板式构件不同截面厚度位置处早期收缩分布情况,探讨混凝土早期收缩变形与温度、湿度发展过程。结果表明,混凝土板式构件的内部厚度方向不同位置处的相对湿度随龄期都呈现逐渐减小趋势,并呈现两阶段特征,同时,混凝土板式构件早期收缩变形厚度方向不同步,导致板式构件表面产生拉应力,当拉应力大于当时混凝土的抗拉强度时,混凝土表面就会出现浅层裂缝,这与实际工程中发现的板式构件表面开裂情况相吻合。混凝土板式构件早期收缩变形与相同配合比混凝土的早期自由收缩变形进行比较,引入相对约束度并建立了混凝土板式构件早期收缩变形的预测模型,并验证了该模型的准确性,其特点是能预测高性能混凝土板式构件不同截面厚度位置的早期收缩变形,对控制混凝土桥梁板式结构的早期收缩裂缝具有实际意义。     

混凝土多孔砖砌体墙干燥收缩性能研究

对不同条件下混凝土多孔砖砌体墙进行连续60 d干燥收缩变形试验,分析了砌筑砂浆、龄期、混凝土多孔砖初始含水率、相对湿度和温度对混凝土多孔砖砌体墙收缩的影响,并提出了标准养护及非标准养护条件下混凝土多孔砖砌体墙收缩率估算公式,研究结果可为混凝土多孔砖在我国北方地区应用提供参考依据。     

高性能混凝土干燥收缩与相对湿度间关系研究

通过多组位移传感器和湿度传感器研究了单面干燥条件下掺与不掺粉煤灰混凝土试件距离表面不同深度处的收缩变形和相对湿度变化,并分析其相互关系。结果表明：单面干燥条件下,表层混凝土的相对湿度降低速率和收缩值明显大于内层混凝土。混凝土中收缩变形与相对湿度之间存在较好的线性关系,但在达到相同湿度时,表层混凝土收缩值小于内层混凝土。掺粉煤灰使混凝土的单位相对湿度降低引起的收缩值减小。     

玻璃粉混凝土干燥收缩影响效果及作用机理研究

玻璃粉既能作为辅助胶凝材料又能有效抑制混凝土的干燥收缩,是当前绿色混凝土的一个研究热点。对比恒温恒湿环境和自然环境养护下,玻璃粉掺量、粒径以及环境温度、湿度对混凝土干燥收缩的影响效果和变化规律,分析其作用机理。结果表明:(1)恒温恒湿和自然环境养护下,掺入10%~30%掺量和0~75μm粒径的玻璃粉均能有效抑制混凝土的干燥收缩;(2)玻璃粉抑制干燥收缩的效果随玻璃粉掺量增加而增大,随玻璃粉粒径减小而增大;玻璃粉掺量对混凝土干缩率的影响效果大于玻璃粉粒径对混凝土干缩率的影响效果;(3)相较于环境温度,环境湿度对玻璃粉混凝土的干燥收缩影响更大。     

大跨预应力混凝土箱梁桥收缩徐变效应测试与分析

预应力混凝土箱梁桥以其良好的结构整体受力性能在现代大跨桥梁结构中得到广泛应用,但迄今所修建的混凝土箱梁桥中,运营阶段箱梁开裂及下挠过大的现象较为普遍,实际混凝土箱梁桥中混凝土收缩徐变作用及其效应认识的不足是其可能产生的原因之一。现行有关混凝土收缩徐变的计算公式多以试验室模型试验结果为依据确定,由于实际混凝土箱梁结构的尺寸较大同时又处于复杂的自然环境中,因此对实际结构进行长期测试以获得能够验证现行规范混凝土收缩徐蛮计算公式的实测数据显得尤为重要。结合某高速公路上两座大跨预应力混凝土箱梁桥的修建及运营,对处于自然环境中的箱梁桥在混凝土收缩徐变作用下的真实反应进行测试,并详细地分析各测试数据,在此基础上提出同时考虑混凝土温度、环境相对湿度、箱梁局部理论厚度等因素及其变化的混凝土收缩应变和徐变系数计算方法．并烙其应用于实际桥梁的收缩徐变效应分析中,得出一些具有实用价值的结论,为实际箱梁桥的收缩徐变计算提供参考。     

蒸压粉煤灰砖墙体收缩变形性能试验研究

通过对不同尺寸不同约束条件的蒸压粉煤灰砖墙体在标准养护和自然养护环境中连续进行了228天干燥收缩性能试验研究,分析了环境温度、相对湿度、龄期及墙体高度对蒸压粉煤灰砖墙体收缩变形的影响,并提出了考虑这些因素的蒸压粉煤灰砖墙体干燥收缩变形估算公式。研究结果可为蒸压粉煤灰砖墙体控制干燥收缩裂缝提供依据。     

高性能混凝土早期收缩开裂问题研究

根据理论和试验分析,对高性能混凝土早期收缩机理、早期开裂与早期收缩间关系,混凝土非均匀收缩等问题进行研究。结果表明：高性能混凝土早期收缩主要取决于表面水份蒸发和内部自干燥作用引起的相对湿度降低程度,同时与混凝土的弹性模量和龄期有关。混凝土收缩量越大、弹性模量越高、受拉徐变量越小,受约束程度越高,就越容易产生开裂。单面干燥条件下混凝土结构中存在明显的内外层非均匀收缩现象,从而使混凝土表层受拉,内部受压;水灰比越小,这种非均匀收缩现象越显著。