盐渍土环境下钻孔灌注桩混凝土配合比优选及耐久性

为优选硫酸盐与氯盐共存的盐渍土环境下桩基混凝土配合比方案,以普通钻孔灌注桩混凝土、高抗硫水泥复合大掺量矿物掺合料混凝土、普硅水泥复合大掺量矿物掺合料的高性能混凝土及添加防腐剂的高性能混凝土等4种混凝土为研究对象,研究了4种混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力和抗氯离子侵蚀能力。结果表明:普通钻孔灌注桩混凝土抗硫酸盐侵蚀能力较强,但其抗氯离子侵蚀能力难以满足耐久性要求;高抗硫水泥复合大掺量矿物掺合料混凝土抗硫酸盐侵蚀能力较强,但其抗氯离子侵蚀能力一般;普硅水泥复合大掺量矿物掺合料的高性能混凝土同时具有优异的抗硫酸盐侵蚀能力和抗氯离子侵蚀能力;在高性能中添加防腐剂,在一定程度上降低了混凝土的耐久性。高性能钻孔灌注桩混凝土是一种适合盐渍土环境的耐久性高、经济成本低廉的混凝土。     

高性能防水混凝土的制备及其性能研究

试验采用粉煤灰、矿粉两种常用矿物掺合料和高性能复合外加剂,制备了具有较高防水抗渗性和耐久性的高性能防水混凝土。试验结果表明:相对于萘系、聚羧酸两种常用类型的减水剂,DHZ-I混凝土复合液与矿物掺合料复掺使用能极大地改善混凝土的防水抗渗性能,抗渗等级可达P30以上,同时混凝土具有较好的抗氯离子渗透、抗裂和抗碳化性能;矿物掺合料的掺入能大幅提高混凝土的抗氯离子渗透性能,但掺量过大时不利于混凝土的早期强度和抗碳化性能。     

矿物掺合料对高性能混凝土抗氯离子渗透性能的影响

高性能混凝土抗氯离子渗透性能是其重要的耐久性指标,本文采用混凝土抗氯离子渗透性能RCM法,进行氯离子渗透性能评价,主要研究粉煤灰、矿粉两种掺合料对高性能混凝土的抗渗透性能的影响,试验结果表明,高性能混凝土抗氯离子渗透性受掺合料种类与掺量影响较大,单掺I级粉煤灰20%时混凝土抗渗性能最好,单掺S95级矿粉30%时混凝土抗渗性能最好;复掺粉煤灰与矿粉比例3:7,掺量40%时混凝土抗氯离子渗透性能最好,且复掺好于单掺。     

高性能混凝土抗氯离子渗透性能研究

研究了矿物掺合料对高性能混凝土氯离子渗透性能的影响,同时对胶凝材料用量以及用水量等配合比参数影响混凝土氯离子渗透性能的规律进行研究,试验结果显示:在矿渣和粉煤灰双掺的情况下,矿渣掺量的增加能明显提高混凝土的抗氯离子渗透性能,而粉煤灰在10%~30%掺量范围内,掺量为20%时混凝土的抗氯离子渗透性能相对较强。     

锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂性能试验研究

利用刀口法研究了水胶比、锂渣掺量、粉煤灰掺量和锂渣细度对复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期塑性收缩裂缝的影响,试验结果表明水胶比对混凝土早期抗裂性能影响较大,粉煤灰掺量和锂渣掺量分别次之。在相同条件下,复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土的早期抗裂性能优于普通水泥混凝土,锂渣细度的适度增加会在一定程度上提高混凝土的早期抗裂性能。     

双掺粉煤灰和矿粉的海工混凝土抗氯离子性能试验分析

在混凝土中掺加适当的掺合料能提高混凝土的密实性,增加混凝土的电阻率,有效提高混凝土的耐久性,本文通过正交试验及直观分析法研究混凝土配合比参数(水胶比、粉煤灰掺量、矿粉掺量和砂率)对不同龄期海工混凝土抗氯离子渗透性能的影响趋势。通过试验分析,给出了最佳粉煤灰和矿粉掺量以提高海工混凝土的抗氯离子渗透性能,为海工混凝土配合比设计提供参考。     

C40海工高性能混凝土配合比的优化设计

通过测试胶凝材料水化热、混凝土的坍落度和氯离子扩散系数、抗裂等级等性能,对C40海工混凝土的配合比进行了优化设计。研究表明：加入合适的矿物掺合料,不仅能够改善混凝土的工作性能,降低水泥的水化热,并且提高了混凝土的抗氯离子扩散性能。掺入适量粉煤灰、硅灰和矿粉,可以配制出抗裂性能好、90天氯离子扩散系数小于2.0×10^-12m^2/s的C40海工高性能混凝土。     

大掺量复合掺合料混凝土性能研究

论文研究了45%掺量复合掺合料混凝土的力学性能和耐久性能,并与25%掺量复合掺合料混凝土和大掺量粉煤灰混凝土进行了对比。研究结果表明,大掺量复合掺合料混凝土力学性能略低于25%掺量复合掺合料混凝土,但明显优于大掺量粉煤灰混凝土;收缩与早期开裂性能与25%掺量复合掺合料混凝土相当;大掺量复合掺合料混凝土抗冻融、抗碳化和抗氯离子渗透性能良好,能够满足混凝土耐久性要求。     

桥墩抗裂抗腐高性能混凝土试验研究

针对北方寒冷地区易受海水或化冰盐侵蚀的桥墩块体混凝土进行配合比试验研究。根据试验分析在不同水胶比中掺入不同组分的矿渣与粉煤灰时混凝土的强度、抗氯盐侵蚀能力及抗裂性能的变化情况。结果表明,混凝土抗裂及抗氯离子侵蚀性能可通过改变胶凝材料中掺合料的比例实现,而采用中热水泥并掺入一定比例的磨细矿渣和粉煤灰,可配制出强度等级满足混凝土规范要求、抗氯离子侵蚀能力强的高性能混凝土。     

蒸养复掺矿物混凝土抗碳化和抗氯离子性能研究

通过抗碳化和抗氯离子试验,研究蒸养恒温时间、掺合料总掺量和复合比例对蒸养混凝土耐久性的影响规律。研究结果表明:随着蒸汽养护恒温时间的延长,混凝土碳化深度增加,混凝土抗氯离子性能降低;在胶凝材料总量不变时,粉煤灰和矿粉总占比增加,混凝土抗碳化性能降低,但混凝土抗氯离子性能逐渐增加,当掺合料总掺量超过40%时,混凝土抗氯离子性能出现降低趋势;当粉煤灰和矿粉的总掺量不变时,随着粉煤灰相对掺量减少,混凝土抗碳化性能增加,抗氯离子性能降低。     

不同掺合料对高性能混凝土工作性能影响的试验研究

通过在C50高性能混凝土中以等量取代水泥用量的方法单掺粉煤灰、硅粉,双掺粉煤灰硅粉及同时掺粉煤灰、硅粉和聚丙烯纤维,研究了不同掺合料及不同掺量对HPC拌合物工作性的影响。结果表明:在高性能混凝土中加入粉煤灰,能使混凝土具有更好的工作性能,使拌合物黏聚性和可塑性提高;在6%硅粉掺量内,硅粉的加入提高了高性能混凝土的工作性能,但随着掺量进一步增大后,硅粉高性能混凝土的流动性将降低,稠度增大,整体工作性能降低,需要提高高性能减水剂的用量;双掺粉煤灰和硅粉后,粉煤灰高性能混凝土的工作性能随着硅粉掺量的增加而呈降低趋势;聚丙烯纤维对高性能混凝土的工作性能影响不明显,但聚丙烯纤维的掺入,提高了混凝土黏聚性,能抑制拌合物的离析和泌水。     

掺合料对高性能混凝土早期自收缩的影响

本文采用自制的混凝土自收缩测定仪测定了高性能混凝土早期的自收缩，研究了硅灰、磨细矿渣、磨细粉煤灰三种掺合料对高性能混凝土自收缩的影响。研究结果表明：硅灰和磨细矿渣增大了高性能混凝土3d前的自收缩值，而磨细粉煤灰降低了高性能混凝土3d前的自收缩值。     

大型渡槽高性能混凝土的配制与性能研究

基于大型渡槽预应力槽身混凝土的抗裂、防渗与抗冻等耐久性的较高要求,采用聚羧酸系高效减水剂,通过试验研究了水胶比、粉煤灰掺量、粉煤灰单掺与粉煤灰、矿渣粉复掺等配合比设计参数对混凝土性能的影响,优化出2个C50高性能混凝土配合比,并系统研究了优化的C50高性能混凝土的工作性、力学性能、收缩变形及抗渗、抗碳化和抗冻等耐久性能.     

磨细钢渣、粉煤灰对混凝土强度和抗氯离子渗透性能的影响研究

研究了单掺粉煤灰、磨细钢渣和双掺粉煤灰-磨细钢渣对混凝土强度和氯离子扩散系数的影响。试验表明:双掺粉煤灰-磨细钢渣的混凝土强度和抗氯离子渗透性能优于基准组及单掺粉煤灰、磨细钢渣的混凝土,同时磨细钢渣对混凝土性能改善的贡献稍大于粉煤灰。     

粉煤灰掺量对轻集料混凝土耐久性能影响的试验研究

设计了16组不同粉煤灰掺量的配合比,并对不同配合比试件的碳化性能和抗氯离子渗透性能进行了测试。试验结果表明,粉煤灰和矿粉的复掺能够提高高强轻集料混凝土的耐久性能。     

预制高性能混凝土(HPC)电缆沟的研制

通过研究硅灰、Ⅰ级粉煤灰及S95矿渣粉掺量及掺入方式对高性能混凝土(HPC)的影响,确定了Ⅰ级粉煤灰和S95矿渣粉以1∶1复掺制备HPC预制装配式电缆沟。针对不同服役条件,设计了预制HPC电缆沟U型截面形式,并对其承载力进行了试验验证。结果表明:预制HPC电缆沟的关键部位强度及变形均满足承载力及变形要求,可为电缆沟的预制装配化应用提供参考。     

高性能混凝土轴心抗压静载与疲劳强度

在完成掺有粉煤灰、粉煤灰和磨细矿渣、粉煤灰和聚丙烯纤维3类高性能混凝土轴心抗压静载强度试验基础上，分析了高性能混凝土抗压静载强度的概率分布模型．基于文献研究成果，推导出了高性能混凝土疲劳寿命概率分布和疲劳强度表达式．最后，通过研究不同掺和料对高性能混凝土轴心抗压静载强度均值和方差的影响，利用疲劳强度计算公式，对比分析了不同掺和料高性能混凝土在高、低应力比之下的疲劳强度变化规律．     

粉煤灰和矿渣粉对混凝土抗裂性影响的试验研究

该文分别研究了粉煤灰、矿渣粉和两者混和物对混凝土抗裂性的影响,共做了7组试块。研究结果表明:适量优质粉煤灰或适量矿渣粉或双掺掺合料的掺加有利于减缓混凝土早期干缩开裂现象的发生;但若继续增加,则对提高混凝土早期抗裂性不利。     

磨细钢渣粉对水泥混凝土性能影响的研究

研究了磨细钢渣粉的掺量对水泥胶砂和水泥混凝土工作性与强度的影响,以及钢渣粉和粉煤灰不同比例复掺对混凝土性能的影响.结果表明,磨细钢渣粉在一定程度上可以改善混凝土的工作性,降低混凝土的强度,钢渣粉掺量不宜大于30％;钢渣粉与粉煤灰复掺可以发挥超复合效应,配制出C40以上的高性能混凝土.