高掺量粉煤灰水泥浆体长期水化碱环境的变化

通过测试2组水胶比和5种粉煤灰掺量水泥浆体不同龄期的粉煤灰水化反应程度、Ca(OH)2含量、孔隙液的pH值和碱金属离子的变化,探讨了高掺量粉煤灰水泥浆体长期水化碱环境的稳定性.结果显示:粉煤灰长龄期的水化反应程度较低,其掺量(质量分数)小于60%时,不能完全消耗水泥水化所产生的Ca(OH)2,而Ca(OH)2对水泥浆体孔隙液碱度起维持作用,在整个碱环境稳定时,水泥浆体中未溶解的Ca(OH)2对碱环境无直接影响.     

养护温度对高掺量粉煤灰水泥浆体水化的影响

从胶凝材料的水化程度、浆体孔结构以及水化产物的角度出发,研究温度发展历程对高掺量粉煤灰水泥浆体的作用机理.结果显示:采用温度匹配养护后,前期粉煤灰反应程度和浆体的碱含量消耗加快,而后期影响较小;水化产物较标准养护方式无论从形貌上还是成分上都有一定区别,但随着龄期发展,这种区别逐渐变小;温度匹配养护方式对高掺量粉煤灰水泥浆体孔结构的优化有利.     

大坝混凝土早期热膨胀系数试验研究

热膨胀系数是大坝混凝土热学、体积稳定性能的重要表征参数,但在混凝土硬化初期常被忽视,目前测定混凝土早期热膨胀系数的方法尚无统一规定.采用非接触位移传感器结合循环式恒温水浴装置,通过小幅温升的方式实现了原位连续测试混凝土早期热膨胀系数;试验测试了不同配比的大坝混凝土早期热膨胀系数.结果显示,大坝混凝土在硬化后72 h内热膨胀系数变化显著,随后至7 d相对稳定,7 d的测值与标准方法测得混凝土90 d龄期的热膨胀系数基本一致.     

利用真空脱水工艺提高水工混凝土抗裂性

为探讨真空脱水工艺对水工混凝土抗裂性能的影响,研究分析了混凝土经真空脱水工艺处理后的水胶比、孔结构、干缩变形和强度的变化,以及高抗冲磨性能真空混凝土配合比特点对降低混凝土放热的作用,说明了真空混凝土的脱水密实作用可明显增强水工混凝土抵抗表层变形开裂的能力.工程实例表明真空脱水工艺对水工混凝土表面裂缝具有明显控制作用.     

考虑内部温度历史的大坝混凝土强度发展

考虑温度历史的大坝混凝土强度发展与标准养护方式下区别显著,在混凝土配合比设计中需考虑该影响.本文采用温度匹配养护方式模拟典型的大坝混凝土内部温度历史,研究大坝混凝土的强度发展.结果表明,对于粉煤灰掺量为35%～50%的大坝混凝土,采用温度匹配养护在7～90 d龄期内抗压强度较标准养护可提高18%～48%;较多粉煤灰掺量和较大水胶比的混凝土对养护温度更为敏感,采用温度匹配养护方式能更合理体现大坝内部混凝土实际的强度发展.     

胶凝材料组合及细度配伍对混凝土抗裂性的影响

选用不同胶凝材料组合及其不同细度下的组分配伍对设计混凝土胶凝体系,采用干缩试验、平板试验和ASTM C1581圆环试验对不同胶凝体系的混凝土变形参数进行分析,得到了不同胶凝材料的组合、细度配伍对与混凝土抗裂性能的相互关系。     

真空脱水工艺改善混凝土抗冲磨性能试验研究

采用透水模板衬与真空脱水工艺相结合的方法浇注低水灰比混凝土,探讨以中高强度配比的真空成型混凝土达到高强混凝土抗冲磨性能的可行性.试验结果表明： 降低水泥的比表面积可提高低水胶比混凝土的真空脱水率,进而提高混凝土抗冲磨性能;采用透水模板衬和真空脱水工艺相结合的方法,可使配制强度为C50的真空成型混凝土抗冲磨性能达到或超出配制强度为C70的非真空高强混凝土,由此可减少单方混凝土胶凝材料用量,有利于减少混凝土的收缩.真空脱水工艺提高混凝土抗冲磨性能的机理在于其明显降低了混凝土孔隙率,靠近表层的混凝土最可几孔径、临界孔径和平均孔径均明显减小,孔结构得到明显优化.     

碱-矿渣水泥性能研究及应用

研究了碱-矿渣水泥水化产物组成、水泥石孔结构和孔液成分、力学性能、水化热、抗化学腐蚀性能和对钢筋的钝化作用等;并对混凝土的力学性能、干缩变形、耐久性和对外加剂的适应性等进行了研究。结果表明,碱-矿渣水泥具有早强、高強、低水化热和高耐久性等优良性能,但是干缩较大;选择适当的外加剂可以改善部分性能。介绍了利用该水泥的特性在多种工程中的应用情况。     

峡山水库除险加固工程坝基防渗墙低成本混凝土技术

为降低防渗墙混凝土的材料成本，同时达到节约资源、保护环境的目的，充分利用城市周围大量存在的粉煤灰资源，通过试验研究配制出符合设计要求的低成本泵送混凝土和柔性混凝土，以高掺量粉煤灰取代黏土和部分水泥，粉煤灰取代量分别达50％和60％，原材料成本分别减少20．00元／m^3和25．00元／m^3．     

基于旋转空蚀试验的水泥基材料破坏研究

利用自主研发的旋转空蚀设备对不同龄期的硬化水泥净浆和硬化水泥砂浆进行连续空蚀试验,观察分析空蚀区和磨蚀区破坏方式的异同,并利用SEM、EDX、XRD、TGDSC等分析手段观察空蚀对于水泥基材料壁面的破坏形貌,研究空蚀过程对水泥水化产物的破坏。试验结果表明,经过2 h连续不断地空蚀试验破坏,水泥基材料表面尖锐的边缘发生钝化,表现为片状,杆状晶体基本消失,形成熔融组织。空蚀对水泥净浆表面的破坏不仅是简单的力学破坏,同时空蚀效应可以造成水泥水化产物的部分分解,其破坏形式为热分解。具体而言,经过2 h旋转空蚀试验后的28 d水泥净浆试样,水化凝胶损失量不低于30%,氢氧化钙的损失量在25%以上,对硬化水泥浆体的劣化有较为显著的影响。