季节性活动层中混凝土强度与抗冻性显著性分析及预测模型研究

针对多年冻土季节活动层区铁路、公路线路中桥梁的墩台基础混凝土灌注桩,研究了水胶比、引气剂及养护温度3种因素交互作用下对混凝土抗压强度、抗冻性能的影响,得出了3种因素对混凝土抗压强度及抗冻性能的变化规律,结果表明:水胶比对混凝土的抗压强度影响最明显,养护温度次之,引气剂对抗压强度的影响最小;养护温度对混凝土的抗冻性影响最明显,水胶比次之,引气剂对抗冻性能的影响最小.在混凝土配合比设计和养护方式合理的条件下,混凝土的抗压强度与抗冻性存在一定的相关性,进行冻土中混凝土的施工时,合理设计水胶比,提高混凝土养护质量并且掺加适量引气剂,可以提高混凝土强度和耐久性能,最后建立了混凝土抗压强度和抗冻性能的多元线性回归预测模型,并验证了其合理性.     

水泥砂浆含气量对孔隙特征及抗冻性影响的研究

为研究含气量对水泥砂浆孔结构特征及抗冻性的影响,通过抗冻性试验、压汞试验、孔间距系数试验测定了不同含气量下水泥砂浆孔结构特征及抗冻性,此外,还分析了不同含气量水泥砂浆的抗压强度。试验结果表明:含气量的增加使水泥砂浆孔隙率、总孔体积、总孔面积、平均孔径均增加,孔间距系数减小,改善了其内部孔结构,使大于200 nm孔增加,小于200 nm孔减小,孔径分布比较均匀合理,提高了抗冻性,然而,含气量的增加也导致了其强度的降低;因此,存在一个合理含气量范围,既可以大大改善水泥砂浆的抗冻性,又不至于引起强度的大幅降低。     

恒定低温下环境湿度对混凝土抗压强度的影响分析

恒定低温下环境湿度和龄期关系到混凝土内部水含量的变化,进而影响着水泥的水化进程和混凝土的抗压强度。试验研究了恒定低温下保湿养护和空气养护中不同配合比混凝土抗压强度的变化规律。通过分析水泥水化反应进程和混凝土抗压强度增长机理,得出恒定低温下,空气养护和保湿养护下同一水胶比混凝土的抗压强度在前3 d内差异很小,之后随着龄期的增加差异变大,混凝土保湿养护56 d的抗压强度是其空气养护的1.15～1.2倍,128 d的抗压强度是其空气养护的1.17～1.23倍;保湿养护下,不同配合比混凝土28 d的抗压强度达到设计强度的86%～87.6%,128 d时都达到设计强度,高水胶比混凝土最先达到设计强度,低水胶比混凝土后期强度增长速率较大;空气养护下不同配合比混凝土128 d的抗压强度只达到设计强度的81.3%～86%,低水胶比混凝土前期强度增长较快,高水胶比混凝土后期强度增长较快。     

低温耐盐蚀混凝土复合外加剂试验研究

从不同养护条件下水泥类胶凝材料需要满足的性能要求出发，在试验中采用不同的胶凝材料，通过试验分析，表明高效复合外加剂能有效提高混凝土耐腐蚀性能。     

外包混凝土在桥墩横向加固中的应用

针对既有铁路桥桥墩在铁路提速和运行重载列车后出现的横向刚度不足的问题，提出了采用外包混凝土加固桥墩来提高其横向刚度的方案，介绍和讨论了其关键技术和重要参数，并通过实例验证了其加固效果。     

新型缓粘结预应力体系试验研究

本文介绍了缓凝期为20d、30d和40d,最终抗压强度在30MPa以上,能满足缓粘结预应力体系要求的超效缓凝砂 浆,并对这种特种砂浆进行了系统的工程性能试验;提出了一种缓粘结预应力钢筋制作工艺,并对这种制作工艺制成的缓 粘结预应力筋进行了拉拔试验,给出了缓粘结预应力混凝土结构不同龄期下张拉预应力筋所需克服的摩擦阻力的范围, 为这一新型的预应力体系在设计中张拉摩阻力计算提供了依据;用这种缓粘结预应力筋制成的16根缓粘结预应力受弯 构件进行试验,从开裂弯矩、极限弯矩、裂缝形式和荷载-挠度曲线等方面,把缓粘结预应力构件与传统的后张法(有粘 结、无粘结)预应力构件进行了对比分析,得出了缓粘结预应力构件在张拉两个月后,其工作性能与有粘结预应力构件几 乎一样的结论,为这一新型预应力体系的设计提供了依据。     

寒旱地区混凝土裂缝修补材料试验研究

作者对寒旱地区特殊环境下混凝土裂缝的修补材料进行了试验研究,对不同修补材料及表面防护材料的各项性能进行了测试,所选材料能较好满足寒旱地区混凝土裂缝修补的技术指标要求,试验结果具有现实意义。     

环氧树脂及其复合材料的固体颗粒冲蚀磨损

针对戈壁风沙流环境特点,采用气流挟砂喷射法,对环氧树脂及其复合材料进行冲蚀试验,研究了冲蚀速率、角度、冲蚀方位、纤维类型等对冲蚀的影响.结果表明:环氧树脂及其复合材料的冲蚀行为表现出半塑性材料的冲蚀特征,最大冲蚀率的冲蚀角为45°~60°,其冲蚀率随冲蚀速率的增加而增大,冲蚀率与冲蚀速率呈指数关系,速率指数为2.1~2.8.冲蚀方位对冲蚀有重要的影响,在相同的冲蚀条件下,垂直冲蚀的冲蚀率比平行冲蚀高.用扫描电子显微镜观察了复合材料冲蚀后的表面形貌,并讨论了可能的冲蚀机制.     

钢管混凝土轴心受压构件徐变分析

在对钢管混凝土轴心受压构件的轴压力学特性和核心混凝土徐变分析的基础上,从变形协调条件出发,通过引入混凝土换算弹性模量,推导了钢管混凝土轴压构件应力重分布计算方法。此方法较好地考虑了钢管混凝土构件徐变因素(含钢率、应力级别、材料等级)的影响,并分析研究了不同影响因素条件下钢管混凝土结构的徐变特性。针对钢管混凝土受力特点,研究表明,运用该方法计算在轴心受压状态下徐变所引起的钢管混凝土截面应力重分布是合理的。     

含气量对混凝土早期强度的研究

以引气混凝土为研究对象,采用压汞法、气孔分析法测试了不同含气量下混凝土的孔隙结构,并通过混凝土的孔隙结构计算出混凝土的实际强度。结果表明:掺入引气剂时,在混凝土含气量增加的同时,可使混凝土孔隙率、总孔体积、总孔面积增加,平均孔径、孔间距系数减小,孔径均匀分布,显著改善混凝土的内部孔隙结构,但受孔隙结构的影响,混凝土实际强度降低。