混凝土不同层次结构抗氯盐侵蚀性能与相互关系的研究

针对混凝土多层次结构(水泥浆、砂浆和混凝土三个层次结构)的特点,试验研究了混凝土不同层次结构的抗氯盐侵蚀性能及相互关系.研究结果表明:混凝土中三个层次的抗氯盐侵蚀性能按净浆、砂浆和混凝土的次序增强,高性能混凝土配合比设计应控制三个层次比例,控制浆骨比、砂胶比和砂率等配合比参数,保证混凝土具有较高的抗氯盐侵蚀性能.     

海工自密实高性能混凝土绝热温升试验研究

采用粉煤灰、矿渣粉、石灰石粉、硅灰等矿物掺合料,配制出海工自密实高性能混凝土,并重点开展海工自密实高性能混凝土胶凝材料的水化热以及六种海工自密实高性能混凝土的绝热温升试验。试验研究结果表明,六种海工自密实混凝土胶凝材料7 d水化热小于238 J/g,具有较低的水化热;六种海工自密实高性能混凝土均具有较低的绝热温升,7 d的绝热温升不大于55℃。宜采用复掺矿物掺合料配制海工自密实高性能混凝土,提高大体积混凝土抗裂性,且复掺粉煤灰和矿渣粉以及复掺矿渣粉与石灰石粉效果较好,其7 d的绝热温升可控制在50℃以内。     

海底隧道沉管高性能混凝土容重控制技术

沉管混凝土容重决定管段质量的大小,为保证管段浮运的稳定性,必须对混凝土容重进行控制.结合舟山沈家门港海底隧道工程实际情况,为满足预制沉管混凝土的抗裂、抗渗及容重要求,使用引气剂调整含气量以控制混凝土容重,并详细介绍隧道沉管高性能混凝土的配制技术.工程实践表明,掺引气剂的C50混凝土各项性能指标良好,满足要求.     

粒化高炉矿渣粉在海工高性能混凝土中的应用研究

研究了粒化高炉矿渣粉在海工高性能混凝土中的应用,重点研究了反映抗氯盐侵蚀的电量和扩散系数两项指标.随着水灰比的降低,基准混凝土的抗氯离子渗透性不断降低,但仍不能满足海工高性能混凝土的要求.选用水胶比0.35采用大掺量粒化高炉矿渣粉的高性能混凝土的电量和扩散系数显著减小,满足海工高混凝土的抗氯离子渗透性的要求,其掺量约70%.     

高惨量粉煤灰混凝土水化进程的试验研究

高掺量粉煤灰混凝土早期二次水化较为缓慢，随后二次速度逐渐加快，激发剂能显著提高粉煤灰的活性，加速高掺量粉煤灰二次水化反应。通过掺加激发剂、减水剂和控制水胶比，高掺量粉煤灰混凝土是可以满足工程需要的。     

玻璃钢复合材料耐海水腐蚀性能及抗Cl~-渗透寿命预测

采用70℃、3.5%(质量分数)的海盐溶液对不饱和聚酯玻璃钢及环氧乙烯基酯玻璃钢进行加速老化实验,研究了玻璃钢的耐海水腐蚀性能,并对2 mm厚的玻璃钢防护层的抗Cl~-渗透寿命进行了预测。结果表明:不饱和聚酯玻璃钢在海水中容易发生水解腐蚀,其抗Cl~-渗透寿命约为30 a;而环氧乙烯基酯玻璃钢的抗Cl~-渗透寿命约为70 a,具有更好的耐海水腐蚀性能。     

玻璃钢复合材料在海洋环境下的抗冻耐久性能研究

采用1 000次冻融循环试验研究了189不饱和聚酯玻璃钢和MFE–2,MFE–711,MFE–W1环氧乙烯基酯玻璃钢在海水中的抗冻耐久性能。结果表明,1 000次冻融循环试验后,189不饱和聚酯玻璃钢和MFE–711环氧乙烯基酯玻璃钢的树脂基体在冻融循环产生的应力作用下发生开裂破坏,弯曲强度保留率降低至30%左右,渗入189不饱和聚酯玻璃钢和MFE–711环氧乙烯基酯玻璃钢包覆的混凝土试样表层的氯离子质量分数分别为0.08%和0.12%;MFE–2和MFE–W1环氧乙烯基酯玻璃钢在750次冻融循环后,弯曲强度保留率降至最低值65%,且不再随冻融循环次数增加而降低,1 000次冻融循环后,在MFE–2和MFE–W1环氧乙烯基酯玻璃钢包覆的混凝土试样表层未检测到氯离子渗入,它们的树脂基体在冻融循环产生的应力作用下未发生开裂破坏,具有较好的抗冻耐久性能。玻璃钢复合材料的冻融破坏是缓慢累积的过程,至少需要1 000次的冻融循环试验才能区分其抗冻耐久性能的优劣。     

矿物掺合料改善混凝土抗氯离子渗透性能的研究

试验研究了单掺粉煤灰、矿渣分别为20%、40%、60%及硅粉掺量分别为5%、10%、15%对混凝土的抗氯离子渗透性能的影响.研究结果表明:矿物掺合料可以显著地提高混凝土的抗氯离子渗透能力,改善效果随着掺量的增加而增加,改善能力为硅灰>矿渣>粉煤灰.对混凝土抗氯离子渗透性能的作用机理分析表明:矿物掺合料的火山灰效应、填充效应和对氯离子的初始固化能力是改善混凝土的抗氯离子渗透性能的3个重要因素.     

不同几何尺寸纤维对混凝土力学性能的影响

选用不同几何尺寸的微细钢纤维、普通钢纤维、碳纤维,研究了它们对混凝土力学性能的影响。结果表明,增强作用按微细钢纤维、普通钢纤维、碳纤维次序递减;增韧作用按普通钢纤维、微细钢纤维、碳纤维次序递减。荷载与挠度曲线表明,碳纤维裂前增强与增韧作用优于微细钢纤维和普通钢纤维。     

粉煤灰-矿粉胶凝体系对CRTSⅢ型板自密实混凝土工作性影响机理研究

通过J环障碍高差试验、充填比试验、扩展度试验、扩展速度试验等方法,研究了不同配比的粉煤灰-矿粉胶凝体系对CRTSⅢ型板自密实混凝土流动性、间隙通过性、填充性以及力学性能的影响。同时,通过粉煤灰-矿粉不同配比胶凝体系的水泥净浆黏度试验,进一步探索了粉煤灰-矿粉胶凝体系对CRTSⅢ型板自密实混凝土工作性的影响机理。结果表明,胶凝体系掺量不宜超过胶凝材料总量的40%;粉煤灰-矿粉复掺时,当复掺比例为25%∶15%和20%∶10%,混凝土综合性能较好;矿粉及粉煤灰掺量增加可提高混凝土黏度,降低扩展度,但由于粉煤灰的粒径较小可充分发挥填充效应和滚珠效应,能够达到减水和增加流动性的作用,研究结果可为高性能CRTSⅢ型板自密实混凝土的配制提供参考。