冻融和碳化共同作用下硅灰自密实混凝土耐久性试验研究

为了研究冻融和碳化共同作用下硅灰自密实混凝土的耐久性,对不同强度等级的自密实混凝土和普通混凝土分别进行冻融试验、碳化试验和冻融碳化复合试验。试验结果表明:硅灰自密实混凝土的抗冻性能高于相同强度等级的普通混凝土,虽然前者的抗碳化性能略低于后者,但经过冻融作用后前者表现出更好的抗碳化性能;强度等级越高,硅灰自密实混凝土的抗冻性能和抗碳化性能越好。     

钢纤维自密实混凝土抗冻性能试验研究

通过快速冻融试验,研究了不同冻融次数下钢纤维自密实混凝土的冻融破坏特征,分析了不同钢纤维掺量(体积掺量为0.2%、0.4%、0.6%)不同基体强度(C30、C40、C50)条件下,自密实混凝土的质量损失、动弹模量以及抗压强度等变化规律。研究结果表明,在冻融循环试验中不同钢纤维掺量,不同钢纤维掺量、不同强度的自密实混凝土表现出的抗冻性大小依次为0.6%0.4%0.2%,C50C40C30。掺入钢纤维和增加基体强度可以有效提高自密实混凝土的抗冻性能。     

大掺量粉煤灰自密实混凝土抗冻性能的试验研究北大核心

为研究自密实混凝土掺入大量粉煤灰后抗冻性能的影响,分别以粉煤灰等量取代水泥40%、50%和60%配制自密实混凝土进行冻融循环试验研究。结果表明:100次循环后试块质量损失率随粉煤灰掺量增加而增加;自密实混凝土内部与外界连通的裂缝随着冻融次数的增多而增多,使得含水率逐渐增加;粉煤灰掺量40%时自密实混凝土的抗冻性能试验结果最好。     

大掺量粉煤灰自密实混凝土抗冻性能的试验研究

为研究自密实混凝土掺入大量粉煤灰后抗冻性能的影响,分别以粉煤灰等量取代水泥40%、50%和60%配制自密实混凝土进行冻融循环试验研究。结果表明:100次循环后试块质量损失率随粉煤灰掺量增加而增加;自密实混凝土内部与外界连通的裂缝随着冻融次数的增多而增多,使得含水率逐渐增加;粉煤灰掺量40%时自密实混凝土的抗冻性能试验结果最好。     

硅灰自密实高性能道面混凝土性能研究

针对机场道面混凝土的技术要求和自密实混凝土的特点,通过掺入优质硅灰和高效减水剂,配制出了适用于道面工程的自密实高性能道面混凝土,并对硅灰自密实道面混凝土的工作性、力学性能和抗冻耐久性进行了试验研究,探讨硅灰对混凝土性能改善的机理。结果表明：硅灰的掺入显著提高了混凝土的工作性、力学性能与抗冻耐久性,硅灰自密实道面混凝土综合性能优异,满足机场道面混凝土各项功能要求。     

基于试验研究的新疆地区C30自密实混凝土的冻融损伤指标分析

采取快速冻融的试验方法,以冻融循环次数为变量,对比分析我国新疆地区原材料配制的C30自密实混凝土与普通混凝土经0、50、100、150次冻融循环后抗冻性能和基本力学性能的差异,主要测定的指标包括:质量损失率、相对动弹性模量损失率、含水率、立方体抗压强度、轴心抗压强度及劈裂抗拉强度。试验结果表明:(1)质量损失率和含水率可以很好的判断混凝土的抗冻性,但相对动弹性模量损失率与冻融损伤的关系不明显。(2)冻融损伤对劈裂抗拉强度的影响较为明显,对立方体抗压强度的影响次之,而对轴心抗压强度影响相对较小。(3)自密实混凝土的抗冻性能及其基本力学性能普遍优于普通混凝土。     

高强混凝土抗冻性的研究

从宏观和微观两方面研究了Ｃ６０,Ｃ８０,Ｃ１００高强混凝土的抗冻性。宏观研究表明,Ｃ６０高强混凝土的抗冻性不能满足Ｆ３００的要求,而Ｃ６０引气高强混凝土的抗冻性能却很好,快冻可达Ｆ１２００以上。Ｃ８０,Ｃ１００高强混凝土具有非常高的抗冻性,快冻可达Ｆ１２００以上,但高强混凝土经过一定冻融循环后,抗折强度会出现明显的降低。微观研究表明,当高强混凝土的气泡平均半径小于０．０１ｃｍ左右时,混凝土将具有超抗冻的特性。Ｃ６０高强混凝土在冻融过程中微孔结构的破坏主要是毛细孔物破坏,而Ｃ８０,Ｃ１００高强混凝土在冻融过程中,可能是非常细的毛细孔和较大凝胶孔的破坏。     

基于起裂荷载的混凝土抗冻机理研究

研究了混凝土冻融破坏机理,提高其抗冻耐久性.通过从混凝土材料受冻至发生破坏的微观-宏观过程出发.指出混凝土微观裂缝在冻害因素下的扩展是其发生冻害的关键,进而建立了基于起裂荷载的混凝土冻害机理,并提出了全新的混凝土冻融评价方法.以大量试验为基础,讨论了混凝土冻害起裂荷载的影响因素.掺加粉煤灰、微硅粉等矿物掺合料能有效提高...     

C60机制砂自密实混凝土设计及性能研究

文中以天然砂和机制砂作为骨料,制备C60自密实混凝土,研究不同石粉含量对自密实混凝土性能的影响。试验结果显示,机制砂自密实混凝土比天然砂自密实混凝土具有较低的流动性和较高的黏度。在抗压强度方面,机制砂自密实混凝土具有优势,但在耐久性方面则劣于天然砂自密实混凝土。此外,随着石粉含量的增加,机制砂自密实混凝土的工作性能和力学性能下降,但耐久性却得到提高。     

矿物掺合料对海工自密实高性能混凝土耐久性影响

采用粉煤灰、矿渣粉、石灰石粉、硅灰等矿物掺合料,配制出海工自密实高性能混凝土,并重点开展了海工自密实高性能混凝土耐久性,包括抗氯盐侵蚀、碳化、抗冻性和电阻率。试验研究结果表明,6种海工自密实高性能混凝土具有较高的抗氯盐侵蚀性能、抗碳化、抗冻性,56 d的电通量小于1 000 C,90 d的扩散系数小于1.5×10-12m2/s,56 d的碳化深度不大于7.5 mm,56 d抗冻性达到400次循环,56 d电阻率大于50 kΩ·cm,表现出较高的耐久性和保护钢筋能力。     

掺粉煤灰混凝土抗盐冻剥蚀性能研究

试验结果表明 :粉煤灰掺量为 2 0 %的混凝土在适量引气的条件下具有良好的抗盐冻性能 ;粉煤灰掺量为 5 5 %的混凝土在掺加UEA膨胀剂后其抗盐冻性能有明显改善 ;大掺量粉煤灰硫铝酸盐水泥混凝土的抗盐冻性大大低于同掺量的硅酸盐水泥混凝土     

高性能自密实透水混凝土的抗冻性研究

以高性能自密实混凝土为基体,通过钢筋预留直通孔制备可控孔隙率的自密实透水混凝土,研究不同混凝土孔隙率(0.636%、1.131%、1.508%、1.767%、2.011%、2.356%)和不同冻融介质(0和5%氯化钠溶液)与透水系数、抗压强度和抗冻性之间的关系。结果表明:高性能自密实透水混凝土的透水系数随孔隙率的增加而增大,且二者呈线性关系。养护28 d时,透水混凝土孔隙率从0.636%增大到2.356%,此时透水系数从5.192 mm/s增加到19.147 mm/s。预留直通孔混凝土可以实现低孔隙率下的高透水系数,不同冻融介质条件同样会对透水混凝土的抗压强度产生影响。以5%氯化钠溶液为冻融介质,冻融后的高性能透水混凝土在透水系数和抗压强度较0氯化钠溶液的介质下降的更为明显。     

The effect of silica fume and high-volume Class C fly ash on mechanical properties,chloride penetration and freeze–thaw resistance of self-compacting concrete

In this study, cement has been replaced with a Class C fly ash (FA) in various proportions from 30% to 60%. Durability properties of various self-compacting concrete (SCC) mixtures such as, freezing and thawing, and chloride penetration resistance have been investigated besides mechanical properties within the scope of this study. Similar tests were carried out with the incorporation of 10% silica fume (SF) to the same mixtures. Test results indicate that SCC could be obtained with a high-volume FA. Ten percent SF additions to the system positively affected both the fresh and hardened properties of high-performance high-volume FA SCC. Although there is a little cement content, these mixtures have good mechanical properties, freeze–thaw and chloride penetration resistance.     

粉煤灰混凝土的抗冻融耐久性

通过试验研究，探讨了强度等级，引气量，粉煤灰品质等因素对普通混凝土和粉煤灰混凝土抗冻融耐久性的影响，结果表明，混凝土的引气量和影响普通混凝土和粉煤灰混凝土抗冻性的决定因素，满足抗冻性要求的引气量取决于相应的混凝土强度等级。本文还推荐了抗冻混凝土最小引气量，最大水灰比的限制值，以及气泡间距指数这一参数值。     

人工冻土解冻温度场数值分析

以某车站盾构到达人工水平冻结加固工程为背景,利用大型有限元软件建立自然解冻数值模型进行模拟分析,并将现场监测数据与数值模拟结果进行对比分析。研究表明:水平冻土帷幕在停止冻结后60 d可以完成自然解冻过程;冻土的自然解冻速率随解冻时间的延长而减慢;影响盾构达到人工水平冻土帷幕自然解冻的主要因素为隧道空气散热及未冻土的热传导。     

The characteristics of air void and frost resistance of RCC with fly ash and expansive agent

In order to assure the outer concrete of Longtan dam in China possesses excellent of frost resistance, the losses of strength, mass and air void characteristics of roller compacted concrete (RCC) containing fly ash, superplasticizer and a novel MgO-bearing expansive agent (HNM) were studied using the freezing–thawing method ASTM C666. The results show that there is a linear correlation between strength and mass losses in RCC subjected to cycles of freezing and thawing.There is a relationship between the air void spacing factor and the frost resistance of RCC. However, for RCC containing fly ash and superplasticizer a spacing factor of 0.25 mm is not necessary. Using a water:binder ratio of 0.48 in RCC containing 50% fly ash and 8% HNM a durability factor of over D₃₀₀ can be achieved provided the spacing factor is less than 0.4 mm.     

混凝土自愈的试验研究

以混凝土自愈性为研究内容,用不同种类混凝土的动弹性模量指标的变化率来表征养护过程中混凝土的性能恢复状况,并系统比较了不同种类混凝土的抗冻融性优劣,通过研究得出,适当的掺杂粉煤灰和引气剂可以提高混凝土自愈性,指出要注重非冻融季节对混凝土建筑物的养护,这对提高其抗冻融耐久性有重要意义。     

冻融循环作用下混凝土受压本构特征研究

采用混凝土棱柱体试件,通过快速冻融试验方法,对经受冻融损伤的混凝土受压性能进行了试验研究,分析了冻融循环次数、混凝土等级、相对动弹性模量对混凝土受压性能的影响,通过碟簧耗能装置,得到了完整的应力-应变关系试验结果.将冻融次数和混凝土等级作为参数,回归试验结果,提出了冻融循环后受压性能的计算公式以及适用于立方体抗压强度为20～50 MPa的冻融循环作用下混凝土的应力-应变全曲线方程,并将曲线控制参数与相对动弹性模量和混凝土等级建立关系.结果表明:碟簧耗能装置起到了吸收机械能量的作用,是应力-应变关系试验成功的重要保证.随着冻融循环次数的增加,受压应力-应变曲线趋于扁平;受压峰值应力降低,受压峰值应变、受压极限应变增大,三者随冻融循环的变化关系均近似线性;随着混凝土等级的提高,冻融对于混凝土材料的影响下降.此外,结合所建立的破坏准则所得到的数值分析结果与试验曲线有较好的一致性.     

通过掺加AEA或AVC改善混凝土孔隙系统的质量

当混凝土所处环境经常发生冻融循环时，为满足其耐久性要求，必须将大量的稳定小气泡引入该混凝土中以产生质量足够好的孔隙系统，从而避免混凝土受到冻融破坏。为此，本文研究了几种引气剂（AEA）和孔隙质量控制剂（AVC）在改善硬化混凝土气泡参数时所起的作用。另外，对混凝土分别单掺萘系减水剂（BNS）和聚羧酸系减水剂（PCE），以及混掺AVC与PCE后的孔隙系统质量的优劣情况，本文也作了比较。