80℃加速养护评定外掺MgO膨胀剂混凝土的安定性

本文采用80℃水养护与实际工程用混凝土配合比相同的外掺MgO膨胀剂的混凝土试件,通过考察试件膨胀、劈拉强度和微观结构的变化,综合评估外掺MgO膨胀剂的混凝土的体积安定性。结果表明,80℃水养护能够有效加速MgO膨胀的水化,使其膨胀在90d内趋于稳定。掺5%和8%MgO膨胀剂的混凝土试件的劈拉强度比未掺膨胀剂的混凝土高,且微观结构完好,表明掺MgO膨胀剂的混凝土体积安定。     

养护制度对掺MgO膨胀剂混凝土力学性能的影响研究

研究了不同掺量MgO膨胀剂在自然养护、标准养护、限制养护和高温养护条件下对混凝土力学性能的影响,结果表明：随着MgO膨胀剂掺量增大,各养护条件下,混凝土抗压强度均逐渐降低;不同养护条件对混凝土强度影响明显,高温养护下强度发展最快,自然养护下,强度发展最慢;对于C30混凝土,掺20 kg MgO膨胀剂对混凝土强度无明显负面影响;掺MgO膨胀剂混凝土长龄期抗压强度无倒缩现象。     

碾压混凝土外掺MgO安定性试验研究

本试验对掺MgO膨胀剂的碾压混凝土在常压90℃,绝湿养护条件下进行了混凝土安定性试验。结果显示MgO混凝土膨胀破坏主要发生在水泥石与骨料的界面上,随着MgO膨胀剂掺量的增加,劈裂抗拉强度降低,孔隙率提高,超过临界掺量6%后,水泥石与骨料界面出现裂缝,孔隙率激增,强度锐减。     

80℃蒸汽养护条件下外掺MgO膨胀剂三级配混凝土的膨胀

在80℃蒸汽养护条件下,粗骨料粒径为5～20 mm、20～40 mm、40～80 mm三级配MgO混凝土试件的膨胀。结果表明,80℃蒸汽养护条件下,三级配MgO混凝土试件,28 d前膨胀快之后膨胀放缓,90 d时膨胀趋于稳定。MgO膨胀剂的活性越高,MgO混凝土试件最终产生的膨胀越小。粉煤灰降低掺低活性MgO膨胀剂混凝土试件膨胀,而对掺高活性MgO膨胀剂的膨胀影响较小。     

工程温度条件下氧化镁膨胀剂对混凝土性能的影响

为进一步促进掺氧化镁混凝土的研究与应用,研究了工程温度条件下氧化镁膨胀剂的活性和掺量对混凝土力学性能和变形性能的影响。结果表明:同等条件下,氧化镁活性越高,掺量越大,混凝土强度下降越明显;掺氧化镁膨胀剂的混凝土对养护温度的变化非常敏感,工程温度条件使混凝土强度增长迅速;氧化镁掺量越大,混凝土的膨胀值越大;氧化镁活性值越高,膨胀开始的龄期越短。     

MgO膨胀剂对长龄期混凝土性能的影响

在模拟实际工程变温条件下,对掺MgO膨胀剂混凝土的长期变形性能及微观形貌进行了跟踪监测,并表征了其在80 ℃高温养护下的变形性能.结果表明：在经历早期变温历程及后期常温养护条件下,MgO膨胀剂在混凝土中的补偿收缩性能随着MgO掺量的增加而增大,活性值高的MgO对混凝土的补偿收缩效能更为显著;当常温养护3.0 a时,掺MgO膨胀剂混凝土的变形基本稳定;在80 ℃高温密封养护条件下,3.5 a龄期以上的掺MgO膨胀剂混凝土相较基准混凝土未出现膨胀现象,甚至略有收缩;随着养护龄期的延长,混凝土中MgO颗粒与周围水泥浆体间的分界面呈现逐步融合的特征,MgO颗粒内部O、Mg原子比呈现逐渐上升的趋势.     

掺膨胀剂水泥基胶凝材料膨胀率的影响因素

本文就膨胀剂的品种、掺量、混凝土强度、养护奈件、矿物掺合料的取代率等因素展开了研究,试验结果表明：为保障膨胀剂能发挥良好的膨胀效果,应严格控制膨胀剂的细度及掺量;保证养护所需的温度及湿度;根据混凝土的强度等级,确定膨胀荆最佳掺量;适当控制矿物掺合料的取代率。     

外掺MgO与水泥内含MgO在大体积混凝土中的膨胀效应

为了了解外掺MgO膨胀剂与水泥内含MgO组分在大体积混凝土中的膨胀效应,分析了MgO膨胀剂与内含MgO水泥的烧成条件、质量稳定性、质量和掺量控制标准,以及实际工程的应用效果。结果表明,使用外掺MgO膨胀剂方式,比采用高含MgO水泥生产的MgO混凝土膨胀效果好,且更能发挥MgO混凝土技术的优越性。     

膨胀剂对低温型套筒灌浆料性能的影响

研究了■-CaO双膨胀源体系和MgO单膨胀源体系对低温型灌浆料性能的影响。结果表明：随膨胀剂掺量的增加,流动性逐渐降低;掺MgO类膨胀剂,抗压强度随膨胀剂掺量的增加而降低,掺■-CaO双膨胀源类膨胀剂,抗压强度随膨胀剂掺量的增加呈先提高后降低的趋势;对于低温型灌浆料的自干燥收缩,根据养护环境温度不同,将其分为-5℃下7 d收缩和20℃下21 d收缩,结果显示,随膨胀剂掺量的增加,收缩逐渐减小。膨胀剂掺量低于4%,■-CaO双膨胀源体系对灌浆料早期强度有小幅度提高,而MgO单膨胀源体系对低温型套筒灌浆料后期体积稳定性的更优。     

MgO膨胀剂增强改性对再生混凝土性能的影响

采用MgO膨胀剂增强改性再生骨料,探究了在不同养护条件下,MgO膨胀剂掺量对混凝土力学性能及耐久性能的影响。结果表明,当MgO膨胀剂掺量≤6%时,随着MgO膨胀剂的增加,再生混凝土的力学性能和耐久性能得到了改善;当MgO膨胀剂掺量>6%时,再生混凝土的力学性能和耐久性能开始下降。由此可见,掺入适量的MgO膨胀剂可以提高再生混凝土的性能。     

内养护补偿收缩混凝土的抗裂性能

研究了UEA(硫铝酸钙类膨胀剂)和HCSA(硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂)的膨胀特征,比选出适宜于配制补偿收缩混凝土的膨胀剂;研究了内养护对补偿收缩混凝土抗压强度、早期变形、干缩落差和抗裂性的影响,并在西北大风干旱地区开展了内养护补偿收缩混凝土的现场应用试验.结果表明:HCSA的膨胀效能高、膨胀速率快、对后期水分补充的依赖程度低,掺量(质量分数)为6%时可满足混凝土补偿收缩的要求;内养护可提高HCSA的膨胀效能,减小补偿收缩混凝土的塑性收缩和干缩落差,提高补偿收缩混凝土的抗裂性;内养护补偿收缩混凝土用于西北大风干旱地区暴露面大的薄壁平板实体结构时具有良好的抗裂性.     

超长地下室无缝设计的实践

超长地下室结构无缝设计的关键是裂缝控制。外部荷载作用、结构均匀沉降和温度变化是裂缝产生的主要原因,可采取设置后浇带、膨胀加强带和采用预应力混凝土结构等措施解决。设计时应注意混凝土强度等级不宜太高。通过钢筋和邻位约束在混凝土膨胀时建立预压应力,合理控制膨胀率。施工时,确保膨胀剂掺量,并适当降低水泥用量,以减少水化热。混凝土布料、振捣要保证密实、匀质,并要精心养护。     

补偿收缩混凝土有效膨胀的研究

本文系统研究了影响补偿收缩混凝土有效膨胀的因素,结果表明随着限制程度提高,混凝土的限制膨胀率降低、弹性回伸率提高,两者之和——有效膨胀率降低;抗压强度5￣20MPa是限制膨胀率的最佳发展期,定义为"有效膨胀窗口",延长"有效膨胀窗口"的开启时间、在"有效膨胀窗口"开启时间内,提高膨胀剂的早期膨胀效率,掺加饱水轻集料对混凝土进行内养护都能够显著提高混凝土的限制膨胀率。     

MgO膨胀剂的特性及在水工混凝土中的研究进展

MgO膨胀剂具有延迟微膨胀效应,能够有助于解决大体积混凝土因温度应力而开裂的问题,而在大坝混凝土中得到广泛应用,对解决大坝温度裂缝、简化施工工艺、保障混凝土顺利浇筑开辟了一条新的有效途径。为了更好地了解和使用MgO膨胀剂,详细介绍了MgO的活性、膨胀机理、影响因素、水化动力学模型及亟需解决的相关问题。     

混凝土膨胀剂行业的现状和发展方向

综合分析了我国混凝土膨胀剂行业的现状,认为以CaO为主要膨胀源的膨胀剂应是今后膨胀剂的发展方向.这类膨胀剂对养护水的依赖程度低,能够节约大量高品质铝矾土和石膏资源,而且其膨胀相Ca(OH)2在完成膨胀作用之后,可以进一步与高性能混凝土中掺合料所含的活性sio2反应,生成C-S-H凝胶,这对大量掺入掺合料的混凝土可起到补充Ca(OH)2、提高抗碳化性能的作用.     

膨胀剂对高强灌浆料体积稳定性的影响

研究了不同掺量及养护条件下,硫铝酸钙-氧化钙膨胀剂和氧化镁膨胀剂对高强灌浆料体积稳定性的影响.结果表明:2类膨胀剂在高强灌浆体系中均能较好地体现其膨胀性能;在水分充足条件下,硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂早期膨胀效能较为明显,优于氧化镁膨胀剂,但中后期膨胀效能不如氧化镁膨胀剂;在绝湿条件下,氧化镁膨胀剂对高强灌浆料的体积稳定性作用效果更好;根据材料使用环境,合理选择不同种类的膨胀剂,有助于提高灌浆料的体积稳定性,改善其应用效果.     

缓凝剂与高效减水剂的协同效应对硫铝酸盐型膨胀剂膨胀效能的影响

研究了三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠分别与萘系高效减水剂、氨基高效减水剂复合产生的协同效应对硫铝酸盐型膨胀剂膨胀效能的影响.结果表明:缓凝剂与高效减水剂的协同效应会降低硫铝酸盐型膨胀剂在水中养护和空气中养护条件下的限制膨胀率、自由膨胀率,增大膨胀剂砂浆水养28 d的膨胀指数,从而降低了硫铝酸盐型膨胀剂有效膨胀能的利用.因此,在膨胀剂掺量相同的情况下,复合使用缓凝剂与高效减水剂,会大大降低膨胀剂的补偿收缩作用或产生的自应力.     

膨胀混凝土干燥收缩落差的研究

本文通过试验证明,膨胀混凝土在水中养护且膨胀稳定之后,处于干燥环境下的失水收缩依然遵循杨-拉普拉斯方程,自由状态下,掺膨胀剂的膨胀混凝土与普通混凝土干燥收缩相同,限制状态下膨胀混凝土中的压应力是导致试验中干燥收缩落差增大的主要原因,能够减少普通混凝土干燥收缩的技术措施—如掺减缩剂或降低水胶比同样能够减少限制状态下膨胀混凝土的干燥收缩落差。在限制条件下预先建立起足够的压应力是补偿后期因水分散失引起收缩应力的关键。     

混凝土破损结构的补偿收缩修补砂浆

补偿收缩砂浆通常为预拌水泥基材料。在众多粉状组成成分中便含有膨胀剂,以死烧氧化钙(CaO)或硫铝酸钙(CSA)为代表的膨胀剂,在钢筋或粗糙混凝土基层摩擦力的限制作用下,在修补砂浆中产生压应力。由于CaO或CSA膨胀剂只有在有水的情况下才能水化,因此为保证使用效果,砂浆必须仔细养护,如不进行仔细的潮湿养护,修补工作很可能由于没有产生有效的压应力而失败,预压应力由限制膨胀产生。本工作致力于研究含CaO或CSA膨胀剂、减缩剂(SRA)砂浆在有无潮湿养护下的性能。由于有减缩剂SRA与膨胀剂的配合,即使在没有任何潮湿养护措施下,也会产生限制膨胀。但是,当CaO与减缩剂SRA复合使用时,这种效应比CSA膨胀剂更明显。     

抗裂型外加剂对混凝土硫酸盐腐蚀行为的影响

为了解抗裂型外加剂对混凝土耐久性能的影响,考虑不同外加剂种类和掺量,分析了混凝土受硫酸盐侵蚀后质量、腐蚀深度、抗压强度随腐蚀龄期的变化,并通过吸水特性试验研究了混凝土硫酸盐腐蚀损伤程度的差异.结果表明:掺抗裂外加剂混凝土受硫酸盐腐蚀后质量变化可分为3个阶段,即增长、稳定及显著下降阶段;掺不同抗裂外加剂混凝土试件的腐蚀深...