高吸水树脂对高强混凝土早期减缩效果及机理研究

研究了预吸水高吸水树脂(super absorbent polymer, SAP)作为内养护剂掺入高强混凝土后对其早期收缩及力学性能的影响.预吸水SAP额外引入的水量分别控制为水泥质量的5%和10%.研究结果表明：（1）预吸水SAP对高强混凝土自收缩及早期干燥条件下的总收缩有明显的减缩作用,14d自收缩减缩率可达90%以上,干燥条件下总收缩可减少75%,其机理主要在于掺入SAP后可大大提高相同龄期混凝土的内部相对湿度,减小自收缩和干燥收缩产生的驱动力;（2）预吸水SAP的加入会对高强混凝土的强度发展造成不利影响,但对其后期强度影响不大;当SAP额外引入的水量控制在水泥质量的5%时,高强混凝土28d抗压强度可达基准组的95%以上,因此不会影响SAP作为内养护剂在高强混凝土中的工程应用;（3）与简单增加拌和水量相比,加入预吸水SAP对于混凝土的减缩作用更为显著,掺量适中时对其强度的不利影响更小.     

高强自密实混凝土徐变特性的研究

以徐变度和干燥收缩应变为评价指标,对高强自密实混凝土与普通泵送混凝土进行徐变和收缩特性研究,并分析其与混凝土配合比之间的联系。研究表明:混凝土的徐变度随其强度等级的提高而降低,同样强度等级的自密实混凝土比普通泵送混凝土的徐变度大。研究表明:开始加载龄期延长可降低混凝土的徐变度,高强混凝土的干燥收缩规律与其徐变类似,凡是使徐变增大的因素也会使混凝土的干燥收缩增大;掺加高吸水性树脂的高强自密实混凝土的早期徐变度增长快,但是后期徐变发展速度明显降低,表明其可改善高强混凝土结构的长期变形性能。     

矿物掺合料对C100混凝土早期收缩及干缩的影响

研究了复掺情况下,矿物掺合料种类及掺量对C100高强混凝土早期收缩及干燥收缩的影响。结果表明,混凝土的早期收缩和干燥收缩随着粉煤灰掺量的增加逐渐减少,粉煤灰对早期收缩的抑制作用优于干燥收缩;随着矿粉掺量的增加,混凝土的早期收缩增大而干燥收缩减少;硅灰的掺入增大了混凝土的早期收缩与干燥收缩,且随着硅灰掺量的增加,这种作用更加明显。     

C50桥面铺装用混凝土收缩性能分析

采用自行研制的混凝土高性能减缩剂,以及多种矿物掺合料和减水剂,对混凝土早期自收缩、长期干燥收缩进行试验研究,最终得到了适合桥面铺装用C50级低收缩混凝土配合比.试验结果表明:减缩剂和增钙粉煤灰可显著降低混凝土的自收缩和干燥收缩,而减水剂和矿粉对混凝土收缩则产生负面影响;聚羧酸系减水剂、减缩剂和增钙粉煤灰的复合使用可使混凝土180d的干燥收缩降低40％以上.     

粉煤灰高强混凝土收缩开裂趋势的研究

本文采用圆环试验方法研究了粉煤灰高强混凝土的收缩开裂趋势，并测定了掺加粉煤灰的砂浆和混凝土的早期干燥收缩性能，结果表明，粉煤灰能明显降低砂浆和混凝土的收缩性能及高强混凝土的收缩开裂趋势，结合孔结构，SEM和水化热试验结果，分析了粉煤灰高强混凝土收缩开裂趋势小的原因。     

干燥条件下高强混凝土的自收缩及其评价

以掺加矿渣微粉的高强混凝土为研究对象,以水胶比、干燥开始龄期为实验参数,综合考察了干燥条件下的混凝土收缩性状,基于水化反应程度的评价建立起自收缩、干燥收缩的体积变化成分分离方法,分析了干燥条件对自收缩应变的影响,进而评价了体积变化各成分的影响度。     

聚烯烃纤维对高性能混凝土早期自干燥收缩的影响

研究了聚丙烯细纤维和聚烯烃粗纤维对高性能混凝土早期自干燥收缩的影响。试验结果表明,聚丙烯细纤维能减小高性能混凝土的早期自干燥收缩,且随着聚丙烯细纤维掺量的增大,早期自干燥收缩值先减少后增大,在本实验条件下,掺量为0.6kg/m3时达到最小值;而掺加聚烯烃粗纤维对减少混凝土早期自干燥收缩值的效果不很明显。聚丙烯细纤维和聚烯烃粗纤维复掺可降低混凝土的早期自干燥收缩值。     

矿物掺和料对混凝土早期开裂的影响

针对高性能混凝土普遍存在的早期开裂问题,采用板式混凝土开裂架研究了掺硅灰、粉煤灰、矿渣粉对混凝土早期开裂的影响规律,同时测量了混凝土早期自收缩及在干燥条件下的总收缩。试验结果表明:掺硅灰对混凝土在干燥条件下的早期总收缩影响不大,但使混凝土早期开裂加重;掺粉煤灰使混凝土早期自收缩明显减小,而总收缩并不降低;掺矿渣粉使混凝土早期自收缩和总收缩都增大,而掺粉煤灰和矿渣粉均使混凝土早期抗裂性改善,且掺粉煤灰抗裂性优于矿渣粉。掺硅灰混凝土早期抗裂性差的主要原因是混凝土早期弹性模量增大,徐变和应力松弛能力降低;而掺矿渣粉或粉煤灰混凝土早期抗裂性改善的主要原因在于混凝土早期弹性模量减小、徐变和松弛能力提高。     

高强混凝土收缩及补偿措施研究

本文研究了高强混凝土在不同相对湿度下的收缩。通过试验证明：高强混凝土早期收缩大于普通混凝土，长期收缩小于普通混凝土。在高强混凝土中掺加粉煤灰，膨胀剂，再加强早期养护可有效减小高强混凝土的早期收缩。     

配合比参数对C50箱梁混凝土收缩性能的影响

采用不同收缩试验装置测试了C50箱梁混凝土的凝缩、早期(1d)自收缩、长期自收缩和干燥收缩,系统研究了水胶比、砂率、单位用水量及减水剂掺量等混凝土配合比参数对高性能混凝土收缩性能的影响规律,提出了低收缩混凝土的制备要点.研究表明:减小水胶比,C50箱梁混凝土凝缩和干燥收缩减小,但自收缩增大;减小砂率和单位用水量均可显著减小混凝土的凝缩、自收缩和干燥收缩;优化石子级配和适当减小拌和物流动性可显著改善箱梁混凝土的抗收缩性能.     

纳米SiO2掺量对大掺量粉煤灰砂浆力学及收缩性能影响研究

粉煤灰是混凝土重要的辅助胶凝材料,在混凝土中应用广泛。然而,为避免对混凝土抗压强度产生较大影响,粉煤灰掺量一直较低。为促进粉煤灰在混凝土,特别是(超)高性能混凝土中的应用,研究了不同纳米SiO2掺量对大掺量粉煤灰砂浆(HFAM)力学及收缩性能的影响。研究结果表明,纳米SiO2可显著地提高HFAM抗压强度,掺量越大,则提高幅度越高。然而,在显著地增强HFAM抗压强度的同时,纳米SiO2也大幅提高了其自收缩,改变了自收缩发展规律,并引发了较大干缩变形。     

水泥细度对混凝土强度与干燥收缩的影响

试验研究了水泥细度对混凝土28 d抗压强度与干燥收缩的影响。结果表明,其他条件一定时,水泥细度在297~400 m2/kg范围内,随水泥比表面积增加混凝土28d抗压强度及干缩呈增大趋势,但当水泥比表面积增加至450 m2/kg时,混凝土28 d强度发展受到影响,干缩反而减小;用同一细度水泥配制的混凝土,在同龄期内其干缩随着水灰比的增大而增大,水灰比对混凝土干缩的影响程度大于水泥细度。     

Effect of natural pozzolan content on the properties of engineered cementitious composites as repair material

In order to determine the effect of Natural Pozzolan (NP) content on the mechanical properties and durability characteristics on Engineered Cementitious Composites (ECC) as repair material. This study focused on the evaluation of the most factors influencing compatibility between the repair material and the base concrete including mechanicals properties such as, compressive and flexural strengths, elastic modulus, capillary absorption and drying shrinkage. The experimental results showed that natural pozzolan reduces the compressive strength and the flexural strength of ECC at all ages. The elastic modulus of ECC was remarkably lower than that of normal-strength concrete. This lower Young’s modulus is desirable for repair concrete, because it prevents the stresses induced by restrained shrinkage. In addition, the incorporation of high-volume natural pozzolan decreases significantly the coefficient of capillary absorption at long term and increases the drying shrinkage. Generally, based on the results obtained in the present experimental investigation, ECC can be used effectively as an overlay material over existing parent concrete.     

减缩剂与内养护复合对水泥砂浆性能的影响

研究了密封和干燥条件下,使用减缩剂、饱和轻骨料内养护以及两者复合使用对砂浆收缩、水化以及抗压强度的影响.结果表明：密封条件下,较减缩剂和内养护单独使用,两者复合使用能进一步抑制砂浆内部相对湿度的下降,进而使体系自收缩发展速率和水平显著降低,砂浆7d内保持微膨胀状态,28d自收缩率低于100×10-6;干燥条件下,相比仅使用内养护,复合减缩剂后砂浆干燥收缩明显降低,但由于内养护使砂浆失水量增大,复合减缩剂后减缩效果不及仅使用减缩剂的砂浆;两者复合使用后能够显著降低减缩剂单独使用时对水泥水化和砂浆强度的不利影响.     

粗骨料对自密实混凝土性能影响的试验研究

主要研究了粗骨料体积含量、类型以及最大粒径对自密实混凝土工作性、强度、弹性模量以及收缩等性能的影响。结果表明:粗骨料与砂浆体积比(V_g/V_m)显著影响自密实混凝土拌和物的流动性、间距通过性以及稳定性(抗离析性),存在最佳的V_g/V_m使得混凝土拌和物获得自密实性。减小粗骨料的最大粒径,新拌自密实混凝土的稳定性提高。保持浆体体积不变,自密实混凝土的劈拉强度随V_g/V_m增加而显著降低。     

不同养护条件下高钙灰水泥基材料收缩性能研究

研究了在不同养护制度下不同掺量高钙灰对水泥基材料干燥收缩、自收缩以及孔结构的影响。结果表明:在一定高钙灰掺量范围内,干燥收缩与自收缩随着掺量的增加而减少;在蒸养条件下,高钙灰水泥基材料表现出良好的适应性,蒸养能降低水泥基材料的干燥收缩;但自收缩所占比重增大;高钙灰的掺入,细化水泥基材料的孔径,优化其孔结构。     

混凝土收缩模型的研究进展

混凝土的收缩开裂模型可以定量分析收缩对混凝土开裂的影响。本文主要介绍了国内外各种关于混凝土干缩和自收缩的理论计算模型,并分析了各模型的特点及适用范围。