高分子乳液型养护剂的研制及应用

通过优化养护剂组分,研制出有效保水率高、在新鲜混凝土面成膜快的高分子乳液型养护剂,室内对比研究了三种养护方式（标准养护、自然养护和养护剂养护）对混凝土强度、耐久性和塑性收缩、开裂的影响,并采用该养护剂在干旱风沙地区进行了工程应用。结果表明,与标准养护相比,养护剂养护下混凝土7d 前强度不降低,56d强度仅降低约5%,90d 自然碳化深度为0,氯离子渗透性略有增加;成膜养护剂能有效降低混凝土塑性收缩和开裂程度,用于干旱风沙地区混凝土养护具有明显的技术经济性能优势。     

高性能混凝土在卤水环境下强度变化规律的探究

试验研究了高性能混凝土试件在早龄期标准养护、水环境养护、卤水环境养护下抗压、抗折强度的变化规律,以及混凝土试件在水环境、卤水环境下腐蚀2年内其抗压、抗折强度随服役期的变化规律。研究结果表明:在低龄期下,抗折强度呈现先增后减的趋势,且28d龄期值大于3d龄期;抗压强度呈现先减后增的趋势,3~7d抗压强度降低较多,但水环境下比卤水环境下的7~28d抗压强度增长多;在卤水腐蚀环境下混凝土的抗折与抗压强度在0.5~1.0年、1.0~1.5年、1.5~2.0年这3个时间段内的变化与腐蚀影响能力同时存在,但抗折强度在服役期内表现为增强,抗压强度表现为降低;标号为Ca50z高性能混凝土试件的配合比为最佳,表现出良好的抗腐蚀性。     

风化砂取代细骨料对混凝土强度的影响研究

针对目前工程中对风化砂利用率较低的问题,研究了风化砂作为混凝土细骨料的可行性,通过不同养护龄期下的混凝土抗折、抗压试验,深入分析了风化砂混凝土抗压、抗折强度随龄期的增长规律。研究表明:风化砂混凝土具有较好的和易性,便于水泥混凝土路面施工现场滑膜摊铺机具的摊铺作业;风化砂取代细骨料可以显著提高混凝土早期抗压与抗折强度,3、7 d的抗压、抗折强度均大于同等养护条件下普通混凝土的强度值;风化砂混凝土的后期抗压、抗折强度的增长速度较慢,28 d抗压强度仅达到了设计强度的89.2%,抗折强度较普通混凝土略低,达到了设计强度的96.81%,满足规范中对于轻交通混凝土路面的抗折要求。     

有机成膜型养护剂在混凝土中的应用研究

文章研究了有机成膜型混凝土养护剂的有效保水率和抗压强度比,同时测试了养护剂对混凝土干燥收缩、碳化深度和氯离子扩散系数的影响。结果表明:有机成膜型养护剂的有效保水率在80%以上,抗压强度比达95%以上。对C30和C50混凝土,有机成膜型养护剂可降低28d干燥收缩约20%,降低28d碳化深度80%左右,同时可使28d氯离子扩散系数降低25%以上。有机成膜型混凝土养护剂可有效抑制水分蒸发,提高混凝土耐久性。     

聚丙烯纤维增强磷渣粉煤灰泡沫混凝土性能的试验研究

以复合硅酸盐水泥为胶凝材料,用磷渣粉和粉煤灰取代部分水泥,用磷石膏作为激发剂,以化学发泡法制备泡沫混凝土。探讨了聚丙烯纤维长度、掺量对泡沫混凝土强度和收缩值的影响。结果表明:随着聚丙烯纤维长度的增加,泡沫混凝土7 d、28 d的抗折、抗压强度及收缩值先增加后减小,在聚丙烯纤维长度为9 mm时,抗折和抗压强度都达到最大,而收缩则最小;随着聚丙烯纤维掺量的增加,泡沫混凝土的7 d、28 d抗压、抗折强度先增加后稍有降低,收缩先减小后略有所增大;当聚丙烯纤维掺量为0.25%时,抗压、抗折强度都达到最大值,收缩最小。     

钢纤维掺量对活性粉末混凝土力学性能影响分析

在不同钢纤维体积掺量下,研究活性粉末混凝土(RPC)抗压、抗折强度以及延性变化规律,分析钢纤维对RPC抗压强度尺寸效应的影响,并探讨了RPC抗压强度在3种养护方式下的相互关系。试验结果表明:钢纤维体积掺量在1.5%~2.5%变化时,抗压强度提升明显;在0.5%~1.5%和2.5%~3.5%变化时,抗折强度提升明显;钢纤维体积掺量超过2.5%后,对RPC延性影响不显著。钢纤维体积掺量越大,RPC抗压强度尺寸效应越不明显。标准养护7、28 d的RPC抗压强度比值在0.65左右,90℃蒸养1 d与标准养护28 d的抗压强度基本持平。     

普通硅酸盐水泥负温下力学性能的研究

主要研究了硅酸盐水泥在不同温度（20℃、0℃、-10℃、-18℃）下的力学行为,实验表明,随着早期养护温度的降低,水泥净浆的抗压强度、水泥砂浆的抗折/抗压强度在不同龄期均下降,其中在-10℃、-18℃情况下,水泥净浆28天强度分别为标准养护强度的60%、52.4%,水泥砂浆3天的抗折强度分别为标准养护强度的41.2%、29.4%,而水泥砂浆3天抗压强度分别为标准养护强度的54.2%、21.3%。XRD和IR分析表明浆体早期养护温度越低,水化速率和水化程度就越低,这使水泥浆体来不及建立起抵抗冰冻的水化产物结构体系,从而表现出较差的力学性能和抗冻性。     

高速铁路现浇道床混凝土防裂措施对比研究

研究了优化配合比参数设计以及掺入内养护材料、化学减缩剂和玻璃纤维等功能材料对高速铁路现浇道床板抗裂性能的影响。室内试验结果表明:"低胶凝材料用量、低用水量、低坍落度和高含气量"的制备技术路线可显著降低混凝土的早期塑性收缩及干燥收缩,同时大幅降低平板抗裂试件的24 h总开裂面积;化学减缩剂和内养护材料均可显著降低混凝土的塑性收缩,而玻璃纤维未表现出显著减缩效果。实体浇筑试验段表明:"三低一高"+内养护材料的综合技术实际抗裂效果最佳。     

粗骨料取代率对废陶瓷混凝土力学性能的影响

为研究废陶瓷对混凝土力学性能的影响,选取了六种不同状态的废陶瓷以0、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、100%的取代率等质量替换天然石子,共制作了294个废陶瓷混凝土抗压试件和抗折试件,养护28 d后分别测试其抗压强度和抗折强度。通过对试验数据的分析,研究了不同废陶瓷取代率对混凝土抗压强度和抗折强度的影响,并运用回归分析方法建立了不同废陶瓷取代率下废陶瓷混凝土抗压强度和抗折强度的预测公式。     

聚丙烯纤维对路用混凝土强度及收缩性能的影响

在路用混凝土中掺不同掺量的聚丙烯纤维,然后分析混凝土流动性、抗压强度、抗折强度及收缩性能的变化.结果表明:聚丙烯纤维掺量越大,混凝土拌和物坍落度降低越明显;与未掺聚丙烯纤维混凝土相比,掺1.0,1.5,2.O kg/ma聚丙烯纤维混凝土的28 d抗压强度分别提高4.1%,17.0%和6.9%,28 d抗折强度分别增加1...     

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.     

矿物掺合料对混凝土塑性收缩裂缝的影响

针对高胶凝材料用量泵送混凝土早期塑性收缩开裂现象普遍存在并导致混凝土结构耐久性衰减的问题,进行了掺合料对混凝土早期塑性开裂的影响效果比对试验,研究了花岗岩石粉、粉煤灰对混凝土工作性、抗压强度、早期塑性抗裂性能的影响规律,结果表明:掺合料品种、掺量对混凝土早期塑性开裂性能影响差异显著,15%~20%掺量的粉煤灰或15%掺量的花岗岩石粉能有效降低混凝土早期开裂风险。     

陶粒内养护高性能混凝土抗裂性能研究

通过平板开裂试验,研究陶粒内养护对不同强度混凝土早期抗裂性能的影响规律,并结合混凝土塑性收缩试验、绝热温升试验和内部相对湿度变化,探明陶粒内养护提高混凝土早期抗裂性能的微观机理.结果表明:在混凝土中使用饱水陶粒替代部分粗骨料,能够减少混凝土材料的早期塑性收缩,降低大体积混凝土内部的水化温升,有效提高混凝土早期的抗裂性能,达到显著的内养护效果;饱水陶粒通过减缓早龄期试件内部相对湿度的快速下降,改善了胶凝材料水化环境,有效抑制了胶凝材料水化过程引发的自干燥作用,降低了混凝土材料早期收缩,从而提高了混凝土材料的抗裂性能;C30与C60两个强度混凝土中饱水陶粒替代粗骨料的最佳比例均为20%(体积分数).     

减缩剂和膨胀剂对水泥基自流平砂浆收缩开裂性能的影响比较研究

研究了减缩剂和膨胀剂对水泥基自流平砂浆的自收缩、干燥收缩的影响以及减缩剂对塑性开裂性能的影响．同时对作用机理进行了分析。试验结果表明,减缩剂和膨胀剂对自流平砂浆的自收缩、干燥收缩有显著的押制作用。掺2％的减剂28d自收缩率和干燥收缩率分别降低了83．7％和49％;膨胀剂掺量达到12％时,28d自收缩率降低了62．8％,干燥收缩率降低了39．8％;减缩剂对塑性收缩开裂的抑制作用明显,掺量为2．0％时,开裂指数为0。     

外加剂及掺合料对负温混凝土性能影响的试验研究

主要研究外加剂、掺合料及预养制度对负温混凝土抗压强度的影响,并对抗冻性、抗渗透性、抗侵蚀性及抗裂性等耐久性能进行试验研究。结果表明:防冻剂、引气剂、减水剂和矿物掺合料多组分的复合,可使负温28d养护的混凝土抗压强度达到标准养护混凝土强度的60%以上,且耐久性各项指标满足设计要求。从理论上探讨了外加剂和掺合料对负温混凝土的作用机理,指出性能优异的以防冻功能为主的多功能复合外加剂和矿物掺合料是制备负温混凝土的技术关键,为负温度混凝土的配合比设计提供参考。     

混凝土早期自收缩、强度与水泥水化率的关系

采用非接触式微位移传感器法对不同水灰比的混凝土从6h到28d龄期内的自收缩进行了测量,同时研究了密封条件下混凝土抗压强度与水泥水化发展过程。结果表明,随着水灰比的降低,混凝土自收缩和早期自收缩速率明显增大;对于同一混凝土而言,混凝土的抗压强度和水泥水化率均与自收缩成较好的线性关系;水灰比越低,同一龄期水泥的水化程度越低,水泥的化学收缩就越小,但混凝土的自收缩值却越大,证明自收缩与化学收缩是两个不同的物理量。     

水泥基材料塑性收缩抗裂判据研究

采用自行设计的塑性抗拉强度、塑性收缩开裂应力测定装置测试了水泥砂浆、混凝土塑性抗拉强度和塑性收缩开裂应力.出现塑性收缩开裂时,试件表面实际的塑性收缩开裂应力应大于或至少等于其塑性抗拉强度,据此提出了以试件的毛细管收缩开裂应力临界作用深度来计算其他试件的名义开裂应力,再以此计算它们的塑性收缩开裂抗裂指数,从而得出水泥基材料塑性收缩开裂抗裂判据的思路.实验发现:当抗裂指数≤1.360时,水泥砂浆、混凝土出现塑性收缩开裂;当抗裂指数>1.360时,水泥砂浆、混凝土不出现塑性收缩开裂.     

Cracking resistance performance of super vertical-distance pumped SFRC

The mix ratio of steel fiber reinforced concrete (SFRC) was optimized using the principles that workability must meet the pumping demand and anti-cracking performance should be optimal. The effect of SFRC on the initial cracking load, the ultimate load and the crack width of the reinforced concrete (RC) member were analyzed in this paper. It was found that the admixture had good preservation of moisture and adhesion and the fibers distributed homogeneously in one hour out of the machine. According to the pumping results, the SFRC could be pumped vertically up to 306 m. Based on the standard computation formula of cracks, the maximum crack width of an RC member with 0.8% steel fiber (by volume) is about 32% lower than that of standard RC member. Through an experimental research on full-scale model tests for the steel and concrete composite anchorage zone on a pylon, the SFRC not only remarkably increases the crack resistance and the ultimate load, but the initial load also improves 33% approximately. It is also indicated that plastic shrinkage cracking of SFRC in which volume fraction of steel fibers is 0.8% can be restrained obviously and the unrestrained drying shrinkage can be diminished by about 50% at early age. The results confirmed that the SFRC can lessen the shrinkage crack of concrete and enhance markedly the direct tensile strength. Therefore, the SFRC can solve the key question of crack resistance for the anchorage zone of a bridge tower.     

芳纶纤维砂浆的抗折强度与抗塑性收缩开裂

研究了掺芳纶纤维水泥砂浆抗折强度与抗塑性收缩开裂性能.结果表明:随着芳纶纤维掺量增加,其水泥砂浆抗折强度、抗塑性收缩开裂性能均有所提高,掺量为1.5%(体积分数)时,抗折强度提高了26.49%,塑性收缩裂缝可减少到24.95%.另外,探讨了芳纶纤维增强水泥砂浆的作用机理.     

泵送剂超量对混凝土性能的影响

该文采用试验室模拟的方法,研究了泵送剂超量掺加对混凝土凝结时间、坍落度、泌水率、含气量、塑性收缩和抗压强度等性能的影响。结果表明:泵送剂超量虽然对混凝土坍落度的影响不明显,但会明显降低混凝土的抗压强度,并显著增加混凝土的凝结时间、泌水率、含气量和塑性收缩。试验结果可供有关泵送混凝土供应和使用单位参考。