混凝土减胶剂的性能与机理研究

本文通过胶砂试验、砂浆流动度以及混凝土试验,得出以下结论,混凝土减胶剂的掺量范围为0.15%~0.35%,可有效降低10%左右的水泥用量,其与萘系和聚羧酸系减水剂相容性良好,该剂几乎没有减水率,具有一定引气和缓凝效果、对混凝土早期和后期抗压强度均有较大的提高,几乎不含氯离子等混凝土有害成分。同时,本文采用XRD、DSC/TG以及MIP等方法对该外加剂的机理进行了分析,认为,减胶剂对水化产物的类型不产生影响,促进了早期结晶程度不高的CH的形成,改善了硬化浆体的孔结构,降低了中间孔数量,提高浆体抗渗性;增加了凝胶孔数量,提高了CSH凝胶的数量。混凝土减胶剂在工程中得到了应用,取得了良好的效果。     

陶粒混凝土的破坏损伤数值模拟

全轻陶粒混凝土作为一种常见的轻骨料混凝土,具有非常好的工程前景,特别是在高层建筑和装配式结构方面。然而,目前对于陶粒混凝土的研究主要在宏观层次。在细观层次上,将陶粒混凝土视为由陶粒、水泥砂浆、陶粒-水泥砂浆界面过渡区构成的三相复合材料,采用M-T均匀化理论,通过对比试验结果验证模型参数的准确性。同时,建立陶粒混凝土细观二维模型,进一步研究陶粒混凝土的破坏损伤机理及裂缝发展规律。结果表明,通过合理的陶粒混凝土配合比设计,在陶粒等体积取代碎石下配制出可以满足LC35强度等级的陶粒混凝土,且符合规范对于轻骨料混凝土的密度要求。通过对陶粒混凝土二维150 mm×150 mm的构件进行模拟,发现陶粒混凝土的抗压破坏是从界面过渡区开始产生裂缝,随后裂缝贯穿陶粒并进一步扩展直至陶粒混凝土达到极限荷载强度;通过对陶粒混凝土劈裂抗拉的数值模拟,陶粒混凝土的端部裂缝一部分贯穿骨料,一部分沿着骨料与砂浆的界面区域发展。