基于C50混凝土综合性能的水泥优选试验研究

为避免因水泥选择不当导致预应力T梁C50混凝土的开裂,抽取了3个水泥厂生产的3种P·O52.5水泥,使用现场实际配合比和优化后的配合比,对混凝土的拌合物性能、强度、收缩、抗裂性和抗氯离子渗透性能进行了试验研究。结果表明,水泥性能尤其是比表面积对混凝土的综合性能(尤其是抗裂性)有显著影响,水泥比表面积过大会使混凝土的抗裂性变差。适当增大矿渣掺量可以改善混凝土的抗裂性。     

水泥质量品质和外加剂对混凝土质量影响的研究

按照传统理论方式混凝土是按强度进行设计,衡量混凝土质量的最终标准主要是混凝土的强度。因此混凝土生产商对水泥质量品质的要求也就是强调其强度;推而言之,认为强度越高的水泥其质量也就越高。依照如此观点,造成近年来混凝土结构出现裂缝尤其是早期开裂的现象日益普遍。其原因很复杂。单从水泥来说,比表面积、矿物组成中C3A、C3S、碱含量的增加,外加剂的掺入量和外加剂的品种性能,以及温度过高的出厂水泥用于混凝土搅拌站,生产预拌混凝土,都增加了开裂的敏感性,降低了混凝土的流变性能,这是混凝土的原材料中影响混凝土产品质量的主要原因。因此,应当把抗裂性作为水泥质量品质的重要要求,并对外加剂的掺入量和外加剂的品种性能作出严格的规定。     

矿粉混凝土早期抗裂性研究

采用平板法研究了矿粉对混凝土早期抗裂性的影响。试验结果表明：强度越高，其早期抗裂性越差，同水胶比情况下，矿粉取代水泥，可明显改善混凝土的早期抗裂性；掺量越高，改善效果越明显；在同标号(R28)情况下，掺加矿粉对混凝土早期抗裂性无不利影响；在高标号(R28为65～751MPa)、大掺量(≥35％)情况下，对早期抗裂性有一定改善效果；掺加超细矿粉(≥730m^2/kg)对混凝土早期抗裂性不利。     

混凝土早期抗裂性与强度的关系

采用平板状试件研究了混凝土早期抗裂性与强度的关系。试验结果表明，混凝土强度越高，尤其是早期强度越高，其早期抗裂性越差。早期养护状况对混凝土抗裂性有重要影响。据此，提出了防止早期裂缝产生的相关建议。     

混凝土耐久性对水泥的技术要求

通过回顾我国水泥质量的发展道路,试图探寻水泥质量变迁与混凝土耐久性劣化的关系。从混凝土耐久性破坏的本质,追溯分析已经提出的水泥早期强度高和细度细等影响耐久性的因素,提出水泥早期水化速率过快,和水泥碱含量高是导致混凝土耐久性劣化的两个本质因素。水泥早期强度高、细度细、C3S含量高等都是表象而非本质。化学减缩增加,早期水化热增加,开裂风险增加,皆为水泥早期水化速率过快的结果。从水泥行业技术推进的角度,提出了不显著增加环境、能源和资源代价,同时能够显著改善混凝土耐久性的水泥质量改进技术路线,主要内容是使用低C3A、C3S含量的熟料,采用分别粉磨工艺,生产早期水化速率低,而强度并不太低的水泥。     

水泥比表面积对预应力T梁混凝土质量控制的重要性分析

以云南省某公路工程预应力T梁C50混凝土实际采用的一种比表面积大水泥等原材料和实际配合比为例,试验验证和对比了采用另外两种比表面积较小的替代水泥及优化配合比的混凝土力学性能、早期收缩和抗裂性,以及抗氯离子渗透性能。结果发现采用比表面积大水泥配制的混凝土早期强度发展很快,但后期强度增长空间较小,且混凝土早期收缩较大,抗裂性和抗氯离子渗透性能较差。建议实际工程在选择预应力T梁混凝土用水泥时,宜将"比表面积"作为重要的技术指标来考虑。     

水泥品质对混凝土抗裂性影响

针对近年来混凝土结构早期开裂现象,从水泥比表面积、矿物组成、碱含量、外加剂等方面阐述了其对混凝土抗裂性的影响,在此基础上推荐使用环形试验评价水泥抗裂性,并针对如何提高混凝土抗裂性进行了探讨,提出了指导性建议。     

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。     

高性能混凝土发展的回顾与思考

在本文中作者回顾了我国高性能混凝土的技术进展，同时也分析讨论了最近几年混凝土技术出现的几个新问题：裂纹、按服务年限设计混凝土的理念以及现代水泥的品质问题。作者从混凝土最早期的弹性模量及极限拉应变的急剧变化分析了早期裂纹的成因；并提出了混凝土24h抗压强度应小于10MPa以防止裂缝的建议。作者认为基于国内外的实际工程经验和教训以及耐久性研究成果，辅以服务寿命预估模型，目前我们已能按服务寿命设计混凝土。降低混凝士的水渗透系数固然能提高耐久性，但是过度追求低水渗透性，也即过高的强度对实际结构物的耐久性可能是不利的，因为易于开裂。现状水泥工艺生产的高C3S、高C3A、高早强和高比表面的水泥对混凝土的抗裂性和耐久性都有不利影响。因此，高性能混凝土应该同时具有高耐久性、不易开裂性、适当的高强度和良好的工作性．     

混凝土强度等级与性能和应用《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)若干修订问题讲座(二)

１结构混凝土的强度等级混凝土是一种多组分的混合材料，从配料、拌合、成型、养护以及试件尺寸、加载速度、持载时间等诸因素无不影响混凝土质量与性能。结构混凝土是混凝土结构所用混凝土，不是装饰用的，而是起承重作用的，它直接影响结构的承载能力（安全性）及耐久性、适用性。新规范的混凝土强度等级范围从C15～C80（N/mm2）。取消了原规范（GBJ10-89）中C7.5及C10；最高的提高到C80，这反映了我国水泥工业及混凝土制造业的技术进步。由于混凝土的多组分材料混合的特点，影响混凝土强度的因素众多，而且它又是起承重作用的材料，…     

混凝土中含气量影响因素的研究

通过实验分析了引气混凝土中含气量的若干影响因素,结果显示:相同引气剂掺量下,中热硅酸盐水泥的含气量要低于普通硅酸盐水泥;含气量与水灰比和砂率都是成正比关系,即水灰比越高含气量越大,砂率越高含气量也越大;随着粉煤灰含量的升高含气量逐渐降低;掺加引气剂的混凝土的最佳搅拌时间为3~5min。     

C100高性能混凝土的研究

通过正交试验系统研究了胶凝材料用量、矿粉掺量、硅粉掺量、水胶比、骨料级配等因素对混凝土强度的影响.通过各试验参数的调整,成功配制出C100高流动性泵送混凝土.采用扫描电子显微镜对C100高强混凝土的界面结构进行了分析,结果发现C100高强混凝土具有很好的界面结构.提出混凝土是一个体系的全新观点,其强度很大程度上决定于各...     

高掺量粉煤灰混凝土的工程应用

研究了Ｃ３５级高掺量粉煤灰泵送混凝土在大体积混凝土基础中的应用问题．该混凝土中４２５号普通硅酸盐水泥用量为３３０ｋｇ／ｍ３,粉煤灰掺量为１３０ｋｇ／ｍ３,结果表明：采用该技术不仅混凝土强度在６０ｄ龄期可达Ｃ３５要求,而且可以明显降低混凝土的温升并推迟温峰出现的时间．     

低碳低水泥用量自密实混凝土的研究

以较低水泥用量180kg/m3,大掺量矿渣粉、粉煤灰研制出C50高强高性能自密实混凝土,混凝土排碳量仅为88.136kg/m3,是普通自密实混凝土的49.52%。试验表明该混凝土和易性好、流动性保持性好,性能与采用高水泥用量配制出的自密实混凝土相当。该文研究的自密实混凝土大大降低了水泥用量,降低混凝土的排碳量,同时大大降低混凝土成本。     

我国地下防水工程应用技术发展概况

随着我国地下防水应用技术的发展，防水混凝土应用技术将向纤维抗裂、外加剂复合型混凝土、聚合物水泥混凝土及自密实高性能混凝土方向发展；聚合物水泥砂浆抹面防水技术前景广阔，其工艺将向专业化、工厂化发展；卷材防水普遍采用新型防水卷材，并将向开发高性能、高质量的冷胶粘剂以及专项成套应用技术方向发展。建议积极开发高品质和高固体含量、高性能的防水涂料以及止水堵漏材料和高分子密封材料，从单一设防向多道设防、复合防水方向发展。     

高性能混凝土水化热试验研究

高性能混凝土各组分性能的叠加效应十分明显。通过配制C65混凝土的试验,分析了所用各项材料对水化热的影响因素与机理,结果如下:低水胶比明显降低混凝土的总水化热。水泥用量不再是影响混凝土温升的单一因素,为降低温升,应尽量减小水泥用量,以矿物掺料取代。单纯掺加硅粉,可使混凝土的总水化热有所降低。粉煤灰掺量越大,混凝土早期的水化热和温升就越小,掺量超过25%(以水泥用量计)时,效果趋于明显。掺高效减水剂不影响混凝土的总水化热,但可明显改变混凝土的早期放热速度,与硅粉共同作用,能抑制混凝土总水化热,掺量>1%时效果十分明显。     

锈蚀纤维增强混凝土梁抗剪性能试验研究

通过正交试验设计研究纤维混凝土梁在各个锈蚀率下抗剪性能的影响因素,确定了3个因素,分别水灰比(A)、纤维种类(B)、纤维掺量(C),每个因素包含3个水平。设计了3个锈蚀率,27根等高等宽钢筋混凝土梁,经过通电加速锈蚀后,进行连续加载试验。根据试验结果绘出了各个影响因素对试验指标的影响曲线,并根据极差分析法确定各个影响因素对试验指标影响顺序。     

Effect of silica fume on cement hydration and temperature rise of concrete in tropical environment

Investigated herein is the effect of temperature on heat development in cement pastes and concretes with and without silica fume cured at relatively high temperatures often encountered in tropical environment. With an initial temperature of 30°C, adiabatic temperature rise of the concrete with 8% silica fume as cement replacement was similar to that of the control Portland cement concrete up to about 18 h. After 24 h, however, the temperature of the silica fume concrete was lower than that of the control concrete. Since the concrete with 8% silica fume had a higher 28-day compressive strength (72.5 MPa) than the control concrete without silica fume (59.2 MPa), the concrete with silica fume is likely to have a lower temperature rise as compared with the control concrete of equivalent 28-day strength by reducing cementitious materials content with the same water content. The extent of heat evolution in the silica fume pastes was generally greater at lower temperatures of 20-50°C, but less at 65°C than in the control paste. At the relatively high curing temperatures, the degree of cement hydration in the paste with silica fume was lower than that in the control cement paste at early ages. However, the pozzolanic reaction started even before 24 h after water was added.     

温变条件下含气量对混凝土温度应力影响

试验主要利用ANSYS有限元方法,模拟分析了温变疲劳条件下,混凝土温度应力分布及其随时间的变化规律,以及含气量对混凝土温度应力的影响。研究结果表明:随着含气量的增加,混凝土内外最大温差和最大温度应力逐渐增大。低水灰比混凝土最大温差为10.5℃,最大温度应力为2.76MPa;高水灰比混凝土最大温差为15℃,最大温度应力为3.83MPa。不掺引气剂时,水灰比越低,混凝土传热时间越短,最大温度应力越小。     

Effect of silica fume on cement hydration and temperature rise of concrete in tropical environment

Investigated herein is the effect of temperature on heat development in cement pastes and concretes with and without silica fume cured at relatively high temperatures often encountered in tropical environment. With an initial temperature of 30°C, adiabatic temperature rise of the concrete with 8% silica fume as cement replacement was similar to that of the control Portland cement concrete up to about 18 h. After 24 h, however, the temperature of the silica fume concrete was lower than that of the control concrete. Since the concrete with 8% silica fume had a higher 28-day compressive strength (72.5 MPa) than the control concrete without silica fume (59.2 MPa), the concrete with silica fume is likely to have a lower temperature rise as compared with the control concrete of equivalent 28-day strength by reducing cementitious materials content with the same water content. The extent of heat evolution in the silica fume pastes was generally greater at lower temperatures of 20–50°C, but less at 65°C than in the control paste. At the relatively high curing temperatures, the degree of cement hydration in the paste with silica fume was lower than that in the control cement paste at early ages. However, the pozzolanic reaction started even before 24 h after water was added.