混凝土中骨-浆界面断裂韧度的分布特性

在已有的断裂准则和试验数据的基础上，运用概率断裂力学与数理统计的基本理论和方法，对粗骨料与硬化水泥浆体界面断裂韧性的分布特性进行了研究，并提出了确定断裂韧性试验最少件数的途径。由于Weibull分布或对数正态分布常用来分析寿命分布问题，故优先考虑这2种模型。通过分析和计算得出：粗骨料与硬化水泥浆体界面断裂韧性服从对数正态分布，在置信度为0．9，相对偏差不超过5％的条件下，对应的断裂韧性最少件数估计在13件左右。通过断裂韧性分布特性的研究，将为粗骨料与硬化水泥浆体界面概率断裂分析与施工控制提供了参考依据。     

基于生命周期评价的两种水泥环境协调性比较

将生命周期评价理论引入到高贝利特水泥和普通硅酸盐水泥环境协调性比较中，利用生命周期评价中的模糊数学评价方法分别对两种水泥进行环境协调性评定。评价结果为：高贝利特水泥的环境影响等级为Ⅱ级，普通硅酸盐水泥的环境影响等级为Ⅲ级，高贝利特水泥的环境负荷明显低于普通硅酸盐水泥，是一种“绿色建材”。     

粉煤灰对混凝土抗裂性能的影响

抗裂性能好的混凝土一般都具有较高的抗拉强度、较低的弹性模量和较小的干缩。干缩和弹强比是评价混凝土抗裂性能的两个重要指标 ,抗裂性能好的混凝土一般都具有较低的干缩和弹强比。本文在试验的基础上 ,论述了混凝土的干缩和弹强比随粉煤灰掺量的变化关系 ,指出混凝土的抗裂性能随粉煤灰掺量的增加而提高 ,并对粉煤灰提高混凝土抗裂性能的机理进行探讨。     

MgO混凝土自生体积变形与压蒸膨胀变形的相关性

为促进外掺MgO混凝土的推广应用,对MgO混凝土的自生体积变形与压蒸膨胀变形的变化趋势及其相关性进行了试验研究,发现外掺MgO的一、二级配混凝土自生体积和砂浆压蒸膨胀变形均随着MgO掺量的增大而增大,但超过安定掺量后砂浆的压蒸膨胀变形急剧增大,而混凝土自生体积变形无明显急剧增大的现象,与砂浆试件的压蒸膨胀变形无密切相关性。研究结果表明,以水泥砂浆试件的压蒸膨胀率不超过0.5%来确定混凝土中的MgO安定掺量,虽然安全,但偏于保守。     

混凝土断裂能的理论分析

针对采用三点弯曲法确定的混凝土断裂能具有明显的尺寸效应的问题,分析了三点弯曲法测量混凝土断裂能误差来源,指出荷载-挠度曲线下降段被截断的尾部曲线对断裂能测量结果影响较大．解释了断裂能测量结果的尺寸效应现象,其根本原因是断裂区以外的附加能耗随试件尺寸增大而递增;推导了断裂能的理论值,其值消除了尺寸效应的影响,可视为材料参数．     

混凝土渗透溶蚀过程中钙离子迁移过程数值模拟

在总结混凝土中离子迁移过程机理的基础上,推导了混凝土渗透溶蚀过程中Ca2+离子迁移过程的一维数学模型。根据混凝土软水渗透溶蚀试验得到的部分参数,采用有限单元法对模型进行求解,定量模拟了混凝土软水渗透溶蚀过程中Ca2+离子迁移过程,数值模拟结果与试验结果基本吻合。数值模拟结果还表明：混凝土渗透性是影响混凝土渗透溶蚀特性的关键因素,渗透系数较小的混凝土,即使在软水作用下,渗透溶蚀程度也有限。     

混凝土的渗透溶蚀特性研究

本文在试验的基础上研究混凝土渗透出物的种类,渗透溶出物数量随渗透历时的发展变化,论述影响混凝土渗透溶溶蚀特性的因素,渗透溶蚀稳定性及混凝土渗透溶蚀耐久性。     

环境条件对高强混凝土性能影响的试验研究

 评价了变化的环境条件对新拌和硬化的高强混凝土性能的影响。采用试验室人工模拟的方法,研究了气温（T）、风速（υ）以及相对湿度（RH）对混凝土塑性收缩、抗压强度和孔隙构造的影响。结果表明：暴露的环境条件对新拌和硬化的高强混凝土的性能影响很大。混凝土的水蒸发速率、收缩变形、开裂面积都随着环境温度和风速的增加而增大,随着相对湿度的升高而降低;与低温和高相对湿度相比,塑性收缩裂缝在过高的温度和低相对湿度时开裂得更早,裂缝在有风时比无风时开裂早。拌和及养护的温度高,混凝土抗压强度低。在混凝土试件中,总的粗大孔在40℃浇注和养护时比在30℃浇注和养护时要多。变化的风速和相对湿度对混凝土的抗压强度有一定的影响。       

混凝土的干缩研究

为了防止混凝土发生裂缝,许多大体积混凝土在设计中提出抗裂要求,干缩是混凝土抗裂能力的重要指标。本文主要研究影响混凝土干缩的因素及降低混凝土干缩的措施。通过选择水泥品种、掺用粉煤灰和纤维、提高混凝土骨料含量、选择适当的外加剂等方式,能降低混凝土的干缩变形,从而提高混凝土抗裂性能,为工程实践提供参考。     

MgO掺量对介质压蒸膨胀率及孔隙参数影响的研究

为了合理确定混凝土中MgO的安定掺量,研究了不同MgO外掺量情况下水泥净浆、水泥砂浆和混凝土砂浆试样的压蒸膨胀率及试样的孔隙参数。结果表明,在MgO的安定掺量范围内,随养护时间的延长,试样的孔隙率明显降低,孔径均匀性、平均孔径等参数得到显著改善。研究成果对MgO混凝土的进一步研究和推广应用有指导意义。