外掺氧化镁微膨胀混凝土筑坝技术简述

利用外掺氧化镁微膨胀混凝土筑坝,在当前是一项筑坝新技术,自1989年通过部级鉴定以来,我国已陆续在几座水电工程上应用,并取得了可喜的进展。70年代,在东北严寒地区修建的白山重力拱坝(坝高149.5m),在基础温差普遗超过40℃的情况下,坝基贯穿性裂缝和表面裂缝均较少,自1982年蓄水至今没     

掺氧化镁混凝土筑坝技术述评

简述MgO微膨胀混凝土的特性，系统介绍国内MgO微膨胀混凝土筑坝技术的工程应用和研究情况，着重分析了当前微膨胀混凝土筑坝技术中存在的关键问题及解决途径，以及掺MgO微膨胀混凝土技术的发展前景，为今后推广应用MgO混凝土筑坝技术提供了经验和理论依据。     

氧化镁微膨胀混凝土的变形特性研究

本文通过长达十余年的自生体积变形试验研究,阐明了氧化镁水泥的膨胀特性与机理,并着重论述了微膨胀混凝土的体积变形,证明氧化镁水泥混凝土的长期变形性能是稳定的。通过工程验证,氧化镁的膨胀特性,掺合料质量与掺量都是可控制的。在工程中应用氧化镁延迟性微膨胀水泥,是坝体混凝土温控防裂的极其有效措施,也是理想的防裂新材料。     

氧化镁混凝土膨胀的动力学模型

氧化镁膨胀量的计算模型大都为经验性公式，在应用上具有局限性．为此，从化学反应的基本性质出发，推导了氧化镁膨胀的动力学模型．该模型既符合化学反应的一般规律，又能很好地吻合试验数据，可很好地模拟经历任意温度过程的氧化镁的膨胀量。     

掺氧化镁混凝土建造高碾压混凝土重力坝的温度补偿计算方法

本文探讨了大坝混凝土掺氧化镁后温度徐变应力的变化规律,建立了考虑温度历时效应的氧化镁微膨胀混凝土仿真计算方法,计算中考虑了温度对混凝土自生体积变形的影响,严格按照混凝土龄期和温度场的分布状况,选取与之相对应的自生体积变形增量。并以一工程为实例,比较了坝体混凝土掺或不掺氧化镁的温度徐变应力的不同。得出的结论认为,在大体积混凝土内部,掺氧化镁能够起到补偿温度应力的作用,但是,对靠近边界部位的混凝土,由于混凝土表面一定范围内的温度梯度较大,加之边界周边环境因素的影响,如没有采取有效的表面保护措施,将会引起局部膨胀量的不一致,从而削弱掺氧化镁的补偿作用,甚至有可能增加局部混凝土的拉应力,引起早期表面裂缝。     

考虑温度历程效应的氧化镁微膨胀混凝土仿真分析模型

MgO混凝土的试验成果揭示: 温度对MgO混凝土膨胀特性有重大影响. 混凝土在实际浇筑和养护过程中, 将经历复杂的温度变化过程, 为实现对MgO混凝土结构的仿真分析, 提出 了考虑温度历程效应的MgO微膨胀混凝土仿真分析模型, 并通过简单算例进行了验证说明. 初步分析结果还说明: (1) 常温情况下, 入仓温度对MgO混凝土有效膨胀量的影响不大; (2) MgO引起的膨胀会有效降低内部混凝土的拉应力, 但可能会增大混凝土表面早期的拉应力.     

水工混凝土中氧化镁安定掺量的判定方法述评

为了促进外掺MgO混凝土的深入研究和推广应用,本文对现行水工混凝土中MgO安定掺量的五种判定方法进行了对比分析。结果表明,根据现行判定方法确定的MgO外掺量生产的MgO混凝土,其自身体积膨胀量很难满足补偿坝体混凝土温降收缩量的需要。对于如何科学合理地提高水工混凝土的MgO掺量,仍然需要深入研究。同时建议,利用实际工程的原材料和混凝土配合比,开展直接根据混凝土试件的自生体积膨胀量来确定水工混凝土中MgO外掺量的研究。     

氧化镁微膨胀混凝土在变温条件下膨胀规律数值模拟的当量龄期法

通过对氧化镁混凝土在变温条件下膨胀特性的分析，指出了传统计算方法的不足，提出了计算变温过程中膨胀变化的当量龄期法，即采用变温后曲线相同膨胀量处的切线斜率计算膨胀量。并以温度突升突降过程、温度突变的典型过程及典型的温度过程的3个算例与试验结果进行验证，证明该计算方法可行。     

考虑温度过程效应的MgO微膨胀热积模型

混凝土掺适量MgO后产生微膨胀，可以补偿温降引起的收缩从而改善应力状态，因此MgO微膨胀混凝土在水利工程中得到越来越广泛的应用。根据MgO微膨胀混凝土的性质，提出了热积模型，即膨胀量为龄期和所经历的温度对时间积分的函数。利用该模型和开发的仿真程序，模拟了其碾压混凝土坝掺MgO后的应力过程，并与不掺MgO的结果进行了对比。结果表明：该模型能很好地反映MgO混凝土的基本性质；掺MgO对改善约束区的应力状态效果明显，远离约束区时效果不大；MgO的微膨胀会使局部混凝土的拉应力增大。具体应用中要在仿真分析的基础上进行周密的MgO掺量与温控设计。     

MgO混凝土自生体积变形影响因素分析

自生体积变形是MgO混凝土在工程应用中最重要的性能之一。系统研究了MgO膨胀剂品种和掺量、水泥品种、骨料种类、粉煤灰掺量等原材料以及水胶比对龄期长达1 400 d的MgO混凝土自生体积变形性能的影响。结果表明：掺入4%～6%、活性反应时间为50～200 s的MgO膨胀剂后,混凝土的自生体积变形经过2 a左右逐渐趋于稳定,无倒缩或不收敛现象;水泥中MgO含量并不能真实反映产生有效膨胀的方镁石含量;骨料长期吸水率与MgO混凝土的自生体积变形存在着良好的对应关系,骨料吸水率越高,其MgO混凝土自生体积膨胀变形越小。     

MgO混凝土自生体积变形与压蒸膨胀值的相关性

进行了高掺MgO水泥净浆、砂浆和混凝土试体的压蒸安定性和体积变形试验研究,并分析了净浆、砂浆和混凝土自生体积变形的基本特性和规律。揭示了压蒸膨胀值及试验变化过程以及超掺MgO时的突变现象与净浆、砂浆和混凝土自生体积变形之间存在着极其密切的相关关系,即存在相同的直线变化过程和相类似的急剧增大的变化规律。研究还表明,压蒸安定性试验方法是鉴定外掺MgO水泥混凝土体积长期安定性的唯一的有效方法,为确定安全的MgO允许最大极限掺量提供了试验依据。     

碾压混凝土坝外掺MgO微膨胀混凝土的试验研究

本文结合辽宁省白石碾压混凝土坝及阎王鼻子碾压混凝土坝,通过对不同MgO含量的胶材净浆的压蒸试验,确 定了MgO的合理掺量;对常规混凝土、常规碾压混凝土及外掺MgO微膨胀碾压混凝土的自生体积变形进行了试验研究。     

微膨胀混凝土MgO含量质量控制改进意见

文章介绍了用水泥净浆压蒸检验方法检测MgO安定性存在的有关问题。通过相应的对比试验和工程实际运用 ,对采用胶砂试件代替水泥净浆试件进行MgO水泥压蒸试验的合理性进行了分析和探讨     

压蒸条件对外掺MgO水泥砂浆和混凝土压蒸膨胀率的影响

通过对各种压蒸条件、不同养护龄期和温度、采用干湿筛法成型及长龄期养护、掺不同MgO的砂浆和混凝土试体进行压蒸试验研究,结果表明:不同压蒸条件下的压蒸试验结果不相同,即压力和温度越高,压蒸膨胀率越大,压力和温度是MgO能否水化膨胀完毕最主要的决定因素,压时次之;高温养护能提高基体的强度,增强其抵御膨胀的约束能力,对压蒸试验有利。在分析研究了大量先低压后标压试验结果的基础上,提出了合理的压蒸方法,即温度采用200℃,压力为1.5MPa,压时为4 h。基于该压蒸方法,一级配混凝土的压蒸膨胀率可达到原标压试验结果的95%(砂浆达到9 8%)以上,满足绝大部分MgO都能水化完毕的要求,又可大幅度降低原标压试验带来的不利影响。