圆环约束条件下混凝土早期抗裂性能分析

为了研究混凝土早期抗裂性能,许多学者都采用圆环法。圆环法装置简单,操作方便,可反映混凝土早期收缩、徐变等因素对混凝土开裂的影响,是研究约束混凝土早期开裂性能最普遍的试验方法。通过对圆环法试验装置、试验原理进行分析,结合前人的研究成果,论证了圆环法的优势和不足。     

含泥量对混凝土早期抗裂性能影响

通过混凝土平板开裂试验,在砂中不同含泥量的情况下对混凝土早期开裂性能进行研究,试验结果表明:含泥量过大会使混凝土抗压强度降低,会促进混凝土早期裂缝宽度增大,裂缝数目增多;对于不同强度混凝土,砂中含泥量过大,会促使混凝土早期裂缝总数目和总面积也随之增加。     

绿色混凝土早期抗裂性能研究

试验采用大掺量矿物掺和料以及聚羧酸高效减水剂,研究了绿色混凝土的早期抗裂性能.结果表明:随着胶凝材料用量的增加,裂缝面积及最大裂缝宽度增大;同胶凝材料用量时,单掺矿粉系列混凝土的开裂面积达到单掺粉煤灰系列的2～4倍,最大裂缝宽度约达到粉煤灰系列的2倍;提高水泥用量或复掺超细矿粉时,混凝土强度提高,但早期抗裂性能降低;复掺抗裂防水剂时,早期养护不充分条件下,混凝土的抗裂性能显著降低;早期养护对绿色混凝土的抗裂性能有较大的影响,实际生产中采用绿色混凝土,将表现出优异的抗裂性能.     

低热混凝土早期抗裂性能试验研究

低热混凝土具有常规混凝土所不具备的早期低热、后期强度发展快等优点。除了经济因素外,目前制约着低热混凝土广泛使用的主要因素是其早龄期的低强度,但是低强度并不一定意味着低的抗裂性能。水工大体积混凝土开裂的主要原因是温度应力,其产生与温度梯度和混凝土的自身性质均有关。温度断裂试验是一个可以综合考虑混凝土自身性质和外界温度条件的试验手段,笔者以该试验对比了低热混凝土和中热混凝土抵抗温度断裂的能力。     

钢纤维混凝土早期抗裂性能应用研究

为研究钢纤维对混凝土早期抗裂性能的影响,对深圳地铁某车辆段大平台顶板中的第七板块（试验板块）和第一板块（对照板块）进行了现场试验和抽样试验。两个板块的尺寸大小、混凝土强度及和易性以及边界约束条件相近。现场试验通过判断实际应变零点位置确定混凝土早期应变量,各12个测试点。抽样试验包括平板早期抗裂试验和收缩率试验。试验分析表明：采用文献[12]下限要求0.35%的钢纤维添加量可降低入模温度,明显减少初期应变量,提高早期的抗拉性能,控制裂缝的扩展,控制混凝土的早期收缩变形,但对抑制裂缝数量和后期收缩率效果不明显。     

废旧轮胎胶粒对混凝土早期抗裂性能的影响研究

试验设置胶粒掺量与胶粒粒径两组变量,采用平板试件,评价橡胶混凝土成型24h后早期抗裂性能。并结合试验结果,分析胶粒掺量与粒径对混凝土早期抗裂性能的影响。试验结果表明:胶粒掺量较小时,混凝土早期抗裂性能随胶粒粒径的减小而提高,但当胶粒掺量较大时呈现先减弱后增强的趋势;胶粒粒径较大时,混凝土早期抗裂性能随胶粒掺量的提高而增强,相反,呈现先减弱后增强的趋势。     

预拌混凝土早期抗裂性能研究

本文从混凝土原材料、配合比设计参数、混凝土养护方式等因素入手,考查其对混凝土早期塑性收缩性能的影响。     

纤维增强混凝土早期抗裂性能研究

研究了不同纤维品种及纤维掺量高性能混凝土的抗压强度及抗裂性能。研究结果表明,掺加纤维对高性能混凝土的抗压强度影响不大,但可以明显增强高性能混凝土的早期抗裂性能,其中以单掺玄武岩纤维6kg/m3、复掺聚丙烯纤维0.5kg/m3和玄武岩纤维2.5kg/m3阻裂效果更为明显。     

抗裂网格对混凝土平板抗裂性能的影响研究

为研究网格材质、厚度、网孔尺寸等对混凝土抗裂能力的影响规律,优选出适用于混凝土的抗裂网格参数。在室内条件下,采用平板抗裂试验,研究了短切纤维、玻璃纤维网格、玄武岩纤维网格、铁丝网格四种材质,以及1mm、2mm、3mm和5mm四种网格厚度,5cm×5cm、10cm×10cm和15cm×15cm三种网孔尺寸等参数对混凝土抗裂性能的影响。结果表明:短切纤维对混凝土的抗裂性能无提升作用;玄武岩纤维网格和玻璃纤维网格的混凝土抗裂性能大于铁丝网格;网格厚度越大,混凝土的抗裂能力越强;网孔尺寸越小,混凝土的抗裂能力越强。     

不同细骨料对混凝土早期抗裂性能的影响研究

对掺河砂混凝土和掺机制砂混凝土的工作性能、抗压强度和早期抗裂性能开展了对比分析研究。研究结果表明,机制砂混凝土的工作性能较河砂混凝土差,但可通过改进生产工艺、调整颗粒级配等措施来改善机制砂混凝土的工作性能;机制砂混凝土试件7d和28d抗压强度均高于河砂混凝土试件,掺粒型系数较好的机制砂混凝土试件7d和28d抗压强度均高于掺普通机制砂混凝土试件;机制砂混凝土早期抗裂性能不如河砂混凝土,泥块含量对混凝土早期抗裂性能影响显著,需严格控制机制砂中的泥块含量。     

骨料体系对混凝土早期抗裂性能影响的试验研究

混凝土中的骨料,特别是粗骨料对水泥的收缩起着约束作用,是混凝土内部阻抗水泥收缩的主要组分。然而粗细骨料作为一种地方性材料,其质量的稳定性相对较差。通过平板试验,研究骨料的品种、砂率、含泥量、体积含量等因素对混凝土早期抗裂性能的影响。     

抗裂水泥对混凝土性能的影响研究

为明确抗裂水泥对于现代混凝土的适用性与技术优势,针对抗裂水泥与普通硅酸盐水泥配制的混凝土强度、和易性、抗裂性能等进行了对比研究。试验结果表明,抗裂水泥对减水剂的相容性优于普通水泥,水化热低,在净浆和混凝土中开裂敏感性低,抗裂水泥配制的混凝土和易性良好,强度低于普通水泥混凝土,但均满足各强度等级要求,且有一定的强度保证率,对提升混凝土抗裂性能有利。     

平板法研究层布式混杂纤维混凝土早期抗裂性能

试验通过平板约束试验研究粉煤灰混凝土、聚丙烯纤维混凝土、层布式钢纤维混凝土、层布式混杂纤维混凝土的早期抗裂性能,结果表明:聚丙烯纤维混凝土的最大裂缝宽度比粉煤灰混凝土减小了40%,裂缝总长度减小了25.55%,裂缝降低系数为56.56%,抗裂等级达到二级;层布式钢纤维混凝土的最大裂缝宽度比粉煤灰混凝土减小了26.7%,裂缝总长度减小了26.5%,裂缝降低系数为43.24%,抗裂等级达到三级;层布式混杂纤维混凝土的最大裂缝宽度比粉煤灰混凝土减小了67.69%,裂缝总长度减小了78.26%,裂缝降低系数为93.07%,抗裂等级达到一级。层布式混杂纤维混凝土的抗裂效果最好。     

Ⅱ级粉煤灰对混凝土早期抗裂性能影响的实验研究

利用环形约束收缩实验装置测量了不同粉煤灰掺量混凝土的早期约束收缩,结合水泥—粉煤灰体系水化热的测定,研究了Ⅱ级粉煤灰对混凝土早期抗裂性能的影响,从粉煤灰对水泥—粉煤灰体系水化的延缓作用和对水泥石的微集料约束效应方面探讨了粉煤灰改善混凝土早期抗裂性能的机理。实验结果表明:Ⅱ级粉煤灰的掺量不大于50%时,随着掺量的增加,水泥-粉煤灰体系水化放热总量减少,水化温峰降低,水化温峰出现时间滞后;配合比及其他参数固定,粉煤灰掺量不超过30%时,粉煤灰掺量高的混凝土约束收缩小,混凝土的抗裂性能得到明显改善。     

聚丙烯纤维混凝土早期抗裂性能试验研究

以开裂时间和开裂面积为指标,采用正交设计法研究了粉煤灰掺量、矿粉掺量、搅拌工艺的不同水平对聚丙烯纤维混凝土早期抗裂性能的影响.通过试验,得出了各因素的不同水平对单一指标的影响特点,确定了各因素对单一指标影响的主次顺序,并从粉煤灰、矿粉的粉体特性以及聚丙烯纤维在混凝土中的工作状态等方面,分析了各因素的影响机理.最后利用功效系数法评价了试验的综合效果,并结合各因素对总功效系数影响的主次顺序确定了最佳技术路线,提出了一种新的聚丙烯纤维混凝土搅拌工艺,优化了聚丙烯纤维混凝土的抗裂性能.     

水泥混凝土早期抗裂性能的研究现状

针对目前混凝土材料研究领域的热点问题——开裂，对国内外水泥混凝土抗裂性能的研究现状进行了总结和评述．由于混凝土凝结硬化的早期是影响并控制混凝土抗裂性和后期性能的关键阶段，因此重点介绍了早期混凝土收缩、强度、弹性模量、徐变等的动态发展过程及这一过程对混凝土开裂趋势和抗裂性能的影响等方面的研究情况。     

掺合料对混凝土抗裂性能的影响

当前对混凝土的抗裂性能提出了很高的要求。本文结合九·五国家科技攻关课题《提高碾压混凝土抗裂能力的研究》 ,主要从掺合料对抗裂性能的影响进行试验研究分析。通过外掺掺合料 ,在保证混凝土的强度基本不变的情况下 ,降低混凝土的弹性模量 ,提高混凝土的极限拉伸值 ,从而提高混凝土的抗裂能力。     

掺合料对混凝土抗裂性能的影响

不同的胶凝材料组成对混凝土早期抗裂性能有着不同的影响,文中选择普硅水泥混凝土、微膨胀混凝土、大掺量粉煤灰混凝土和掺硅灰混凝土4种有代表性的混凝土,通过温度-应力试验,对这几种混凝土的早期抗裂性能进行了对比分析,验证了适当的掺合料对提高混凝土早期抗裂性能的有效性。     

钢板开缝对钢板混凝土组合剪力墙早期抗裂性能的影响研究

针对钢板混凝土组合剪力墙早期开裂问题,研究了钢板开缝对组合剪力墙早期抗裂性能的影响。首先基于截面约束应变分布假定,推导了开缝钢板混凝土组合剪力墙在等温荷载作用下的混凝土约束应变近似计算公式。然后采用有限元分析方法,通过实例分析对比验证了近似公式的可用性。综合近似公式和有限元分析得出了在等降温荷载作用下,钢板开缝使得混凝土约束拉应变内增外减,缝间距或缝间钢板长度一定时,缝宽越大,内增外减效应越明显。最后通过分析和讨论得出,在一定条件下,通过对钢板开缝,能够提高钢板混凝土组合剪力墙的早期抗裂性能。     

外加剂对混凝土抗裂性能影响的试验研究

通过圆环试验,研究了4种常用减水剂和UEA膨胀剂对混凝土收缩开裂的影响。结果发现：聚羧酸系和萘系高效减水剂对净浆开裂龄期均有延缓作用,但影响规律却不尽相同。随着聚羧酸系减水剂掺量的增多,试件开裂龄期逐渐缩短,抗裂性能下降;而随着萘系减水剂掺量的增多,试件开裂龄期逐渐增长,抗裂性能提高。UEA膨胀剂在6%～12%范围的等量内掺,有明显的减缩作用。