负温混凝土早期结构的形成与水化

<正> 水泥在负温下的水化研究经过了几十年的发展,仍没有较为理想的解释。在本论文的前面几篇文章通过实验讨论了水泥在负温下水化的可能性,并从物理化学的热力学计算,认为负温下具备水泥水化的良好的热力学条件,但实验结果又表明,新拌砼若没有早期结构的形成,在负温下,即使有液相水存在也不可能发生水化反应。也就是说,要想使水泥在负温下水化,即混凝土在负温下有强度的增长,必须建立一定的早期结构,这种早期结构的形成为负温砼强度的发展提供     

水化反应增强剂对道路混凝土早期强度及早期开裂性能的影响

研究了水化反应增强剂(MixConverter)对道路混凝土早期强度及早期开裂性能的影响。采用平板开裂法对水化反应增强剂MixConverter混凝土抗裂性能进行研究,以及对其物理力学性能的研究表明:混凝土中掺入0.4%MixConverter能够使水泥的水化反应加速并更加充分,减少混凝土施工时泌水现象,增加混凝土内部的密实性,改善其柔韧性,从而增加其早期强度;有效地抑制混凝土的早期开裂;提高了混凝土的耐久性,为配置高性能混凝土提供了基础,具有广阔的工程应用前景。     

碱矿渣胶结材低温水化行为与早期微观结构

研究了NaOH、水玻璃激发矿渣砂浆在5℃环境下抗压强度的发展,采用电阻率、选择性溶解法、压汞法（MIP）和扫描电子显微镜（SEM）分析了碱矿渣胶结材(AAS)低温水化过程及其早期微观结构.结果表明：碱矿渣胶结材在5℃环境下能持续水化,但其水化速度和抗压强度发展速度低于标准养护试件;在相同条件下,水玻璃激发AAS砂浆抗压强度较高,但其电阻率和水化程度低于NaOH激发AAS砂浆.另外,碱矿渣胶结材在5℃环境下养护1d时,硬化浆体孔隙率和大孔增加,其内部存在大量未反应微小矿渣颗粒,水化产物层薄弱、结构不密实,导致其早期强度发展缓慢.     

聚丙烯腈纤维混凝土低温性能的研究

研究了低温(5～-15℃)环境下聚丙烯腈纤维混凝土抗压、抗拉和抗弯等性能的变化趋势;探讨了快速冻融试验条件下,聚丙烯腈纤维混凝土的抗冻融耐久性;分析了聚丙烯腈纤维的作用机理．研究结果表明,掺入聚丙烯腈纤维可增加混凝土的合气量、提高混凝土的抗拉极限应变、抗弯韧性和断裂能,因而有利于混凝土低温环境下的强度增长和混凝土抗冻融耐久性的提高．     

蒸压硅酸盐混凝土的水化产物及结构形成

加气混凝土是一种硅酸盐混凝土,并且有别于常压形成的硅酸盐混凝土,其关键在于所形成的水热反应生成物,有助于我们认识蒸压养护的作用,提供我们提高产品质量的途径。     

现代混凝土早期收缩裂缝形成机理及控裂理念

现代混凝土在不断取得技术发展的同时,由于其早期收缩的加剧引起的早期裂缝问题也成为亟待解决的工程难题。本文将阐述现代混凝土早期易于开裂的客观背景,深入分析早期开裂的形成机理。在此基础上,提出现代混凝土早期裂缝控裂理念,以期对早期收缩裂缝的控制有所指导。     

商品混凝土早期收缩裂缝形成机理与控裂理念

混凝土在不断取得技术发展的同时,由于其早期收缩的加剧引起的早期裂缝问题也成为亟待解决的工程难题.阐述了现代混凝土早期易于开裂的客观背景,深入分析早期开裂的形成机理.并在此基础上,提出现代混凝土早期裂缝控裂理念,以期对商品混凝土早期收缩裂缝的控制有所指导.     

水灰比和低温环境影响的水泥水化放热计算模型

我国多年冻土地区公路铁路桥梁工程中已开始广泛采用钻孔灌注桩桥梁基础设计和施工,然而冻土灌注桩混凝土持续低温的水化环境会导致混凝土水化反应速率的减小,进而会减缓灌注桩混凝土的强度增长。与此同时,混凝土水灰比也是影响冻土灌注桩混凝土水化程度以及强度的重要因素,若水灰比偏小则无法满足混凝土水化的正常需水量,使得混凝土水化不充分,在持续低温的影响下,过小的水灰比甚至会导致混凝土因温度过低而提前终止水化,使得灌注桩混凝土的强度发展达不到要求。进行了不同持续低温以及不同水灰比的水泥水化放热试验,通过对试验数据进行处理分析,得出了受持续低温以及水灰比双重因素影响的水泥水化放热随龄期变化的增长规律。最后运用MATLAB数值分析软件对试验数据进行分析拟合,得出了考虑不同水灰比和不同持续低温环境双重因素影响的水泥水化放热计算模型,再通过迭代计算进一步确定了计算式中的参数,拟合结果表明计算式具有良好的拟合精度,此计算方法简明易行,计算结果可靠真实,可为实际工程中的水化程度以及混凝土强度研究提供参考和数据支持。     

超高性能混凝土配合比设计模型、水化硬化机理及微观结构的研究进展

从超高性能混凝土(UHPC)配合比设计模型入手,综述了目前UHPC配合比模型研究现状,并在此基础上,介绍了其水化硬化和微观结构形成机理,总结了UHPC现有的不足并展望了其未来研究的方向,可为轻质低收缩UHPC的设计和开发提供参考。     

水化龄期对喷射混凝土微观结构和力学性能影响研究

喷射混凝土因其水化过程与普通混凝土不同,故其终凝时间极短,早龄期强度高。为了研究喷射混凝土水化过程,采用X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、热重-差热扫描分析(TG-DSC)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)对不同水化龄期普通水泥净浆及掺4%速凝剂水泥净浆微观结构进行观察;同时对喷射混凝土立方体抗压强度及劈裂抗拉强度经时变化和关系进行试验研究。结果表明:速凝剂的掺入显著影响水泥水化进程。在水泥-速凝剂-水体系中,NaAlO_2及Na_2CO_3令石膏缓凝作用失效,C_3A快速水化生成板条状水化铝酸钙晶体,并与针状钙矾石及棒状钠长石晶体形成网络结构对水泥颗粒产生"桥连"作用而实现速凝。同时,大量水化热促进水泥熟料矿物水化速率加快,净浆密实度快速增加,使喷射混凝土具有高早龄期强度。     

无损检测法评判早龄期混凝土内部结构特征的研究

综合利用超声波、冲击回波、探地雷达等手段研究了凝结硬化早期混凝土内部的结构特征。超声波、应力波和电磁波波速以及介电常数等技术指标可以很好地反映早龄期混凝土内部结构特征的变化规律。受到水泥水化作用的影响,在前28d里,超声波、应力波和电磁波3种波速增长趋势以及介电常数下降的趋势都很明显,但随着水泥水化作用的减缓上述性质的变化也趋缓。预留试块抗压强度试验结果表明:3种无损检测手段相结合可以更加全面准确地反映早龄期混凝土结构特征。     

混凝土筏板基础水化热研究

随着我国高层建筑的兴起,基础底板大体积混凝土结构在现代工程建设中广泛应用,其性能及施工技术已成为工程界研究关注的热点之一。从实际工程出发,分析了在混凝土浇筑和固化前期,水化热形成的复杂的温度场,从混凝土28 d龄期内水化热所形成的温度场及相关计算方法论证入手,结合工程实例,运用ANSYS有限元软件计算温度场。对高层建筑筏板基础大体积混凝土的温度场进行了热分析,仿真计算了筏板基础28 d龄期内的温度分布规律,得到了实测及用计算方法预测的温度场,为实现温致开裂趋势评估和采取科学的降温施工工艺提供了依据。     

高性能混凝土早期自干燥与内部相对湿度的研究

研究不同水胶比（mw/mb）、不同浆体体积含量、不同矿物掺和料以及不同聚丙烯纤维对高性能混凝土早期由自干燥引起的内部相对湿度（Internal Relative Humidity,IRH）分布的影响。结果表明,水胶比越小自干燥引起的IRH下降越大;矿物掺和料对自干燥引起的IRH分布的影响与其组成、活性和细度有关;聚丙烯纤维对混凝土自干燥效应影响甚微。     

混凝土箱梁早期水化热温度效应的仿真分析

早期硬化阶段,混凝土箱梁会由于水泥水化热产生温度效应,严重影响结构的耐久性和安全性。对某一箱梁分段借助有限元通用软件分析水化热效应,得到了箱梁早期温度场和温度应力变化规律,为实际施工提供一些资料和依据。     

掺合料对蒸养混凝土水化活性影响的研究

通过对胶砂试块的强度、胶砂流动度的试验,研究胶砂对蒸养混凝土水化活性的影响。实验结果表明,在进行85℃的蒸养后再进行3 d,7 d,28 d标养后的胶砂试块的抗压强度和抗折强度结果较对比试块强度有所提高,水泥胶砂的流动性也有所降低。因此,蒸养混凝土添加掺合料有利于提高蒸养混凝土的水化活性,为行业内制定相关标准提供实验依据。     

拱脚混凝土水化温度应力与裂缝控制研究

以杭长客专乌溪江钢管混凝土提篮式系杆拱桥为背景,采用现场测试与数值模拟分析相结合的研究方法,对混凝土拱脚温度应力及可能产生的早期表面温度裂缝宽度进行了分析与预测,研究了控制早期开裂的施工技术措施以及构造措施,以减少早期温度应力,降低裂缝的产生几率。     

雀儿山隧道不掺防冻剂的低温混凝土施工技术研究

介绍了雀儿山隧道的工程概况与气候特征,针对高寒地区隧道工程冬季混凝土施工掺加防冻剂的弊端,从混凝土拌制、运输、浇筑、养护等环节,阐述了该隧道不掺防冻剂的低温混凝土施工技术,有效提高了混凝土的强度及耐久性。     

论混凝土结构早期裂缝的成因与防治

介绍了混凝土早期裂缝形成的主要原因、特征 ,从设计、施工、使用三方面提出了混凝土早期裂缝的防治措施 ,并指出混凝土结构早期裂缝的控制需参建各方人员严格把关     

混凝土冬季低温环境施工的保温模板系统研制

详细介绍了用于混凝土冬季低温环境施工的保温模板系统的组成构件及运行原理,阐述了该保温模板系统的施工工艺流程,并对各施工环节应注意的操作要点进行了系统分析,以提高施工质量。     

混凝土早期开裂评价指标研究

采用温度应力试验机对掺加不同掺合料、膨胀剂和聚丙烯纤维的混凝土早期开裂敏感性进行了研究,并根据试验结果初步提出和讨论了混凝土抗早期开裂的评价标准。