掺和料对水工混凝土抗氯离子渗透性的影响分析

通过干湿循环试验，研究分析了聚丙烯纤维、轻烧氧化镁、聚丙烯纤维—轻烧氧化镁等掺和料对水工混凝土抗氯离子渗透性影响。结果表明，干湿循环下轻烧氧化镁组抗氯离子渗透性最强，聚丙烯纤维混凝土最弱，研究成果为干湿交替区域水工混凝土掺和料的合理选用提供一定参考。     

高寒地区水电站水工混凝土耐久性研究

高原地区具有独特的气候条件、原材料特点以及施工方法,高原、高寒、低压的气候特征将会对水工混凝土的耐久性和服役寿命产生较大影响。笔者结合当地水工混凝土可能经受的干湿冻融循环、碳化、化学侵蚀等耐久性问题,开展混凝土冻融循环破坏和干湿循环-冻融协同作用、碳化-冻融协同作用、化学侵蚀-冻融协同作用等多种因素破坏的试验。试验后得知:冻融循环和干湿循环的叠加作用对混凝土性能的影响不是二种因素之间的简单叠加,而是会产生放大效应。无论是先碳化后冻融还是先冻融后碳化,其碳化深度总体来说都随着水胶比的增加而增大。尽管混凝土试件经受多次冻融循环后,外观、质量以及相对动弹模变化不大,但强度劣化十分严重,建议采用性能损耗率或降低率等指标来表征混凝土的冻融耐久性。研究水工混凝土的耐久性,对保障高寒地区水电站水工混凝土质量起到了良好的指导作用。     

基于多种因素破坏作用的水工混凝土试验研究

鉴于北方地区独特的施工方法、原材料特点以及气候条件,水工结构的服役年限和耐久性受低压、高寒的气候条件影响显著。文章结合北方寒区化学侵蚀、碳化、干湿冻融循环等多种破坏因素,开展冻融-化学侵蚀、冻融-碳化、冻融-干湿循环和冻融循环破坏等耐久性试验。试验表明：水工混凝土性能受干湿交替与冻融循环的叠加作用产生放大效应,随水胶比的增加先冻融再碳化或先碳化再冻融的碳化深度都不断增大;虽然经多次冻融循环混凝土试件的相对动弹模量、质量以及外观变化不大,但强度已出现严重劣化,混凝土冻融耐久性建议利用性能降低率或耗损率等指标衡量,为北方寒区水工结构质量以及水工混凝土耐久性提供一定指导。     

干湿条件下透水型生态混凝土抗硫酸盐侵蚀性能试验研究

随着工业化、 城镇化的迅速发展,水工建筑的抗硫酸盐侵蚀研究成为广大学者关注的重要领域.文章通过室内模拟试验,探讨了干湿条件下透水型生态混凝土抗硫酸盐侵蚀性能.结果显示,硫酸盐溶液会对生态透水混凝土产生十分明显的侵蚀作用,且硫酸钠溶液的浓度越大,对生态透水混凝土的侵蚀作用越强.在相关河道工程设计建设中必须予以充分考虑,适当调整设计参数和施工工艺,保证工程施工质量和生态透水混凝土的耐久性.     

荷载与干湿循环耦合作用下水工混凝土毛细吸水性能分析

为探讨水工混凝土受荷载与干湿循环耦合作用下的毛细吸水性能,以0%、10%、20%、30%应力水平对混凝土试件持续施加荷载,并观测干湿循环吸水过程中1次、4次、8次时不同应力水平下的管内水位变化,绘制前300min吸水过程中的累计曲线。试验表明：干湿循环次数与各个阶段的吸水率以及试件累计吸水量呈负相关,相同循环次数时随应力水平的增加混凝土初始吸水率Sl存在阈值,并且干湿循环次数越多则阈值越小;随干湿循环次数的增加初始吸水率Sl与后期吸水率S2之差逐渐减少,相关回归模型可以较好地反映多因素耦合作用下混凝土毛细吸水性能变化趋势,为延长水工结构服役年限提供一定支持。     

一般干湿循环对混凝土力学性能及抗氯离子渗透性能的影响

为了解我国淡水区干湿循环作用下混凝土构件的性能变化情况,研究模拟了无盐害共同作用的一般干湿循环环境,测试一般干湿循环前后混凝土的抗压强度表征力学性能,动弹模量表征内部损伤情况以及非稳态氯离子迁移系数表征混凝土的抗氯离子渗透能力。结果表明,干湿循环后,混凝土抗压强度有所增长,内部出现损伤,抗氯离子侵蚀性能增强。研究同时进行了混凝土孔结构参数的测试,混凝土孔隙率减小、平均孔径变小、凝胶孔含量增多以及大孔含量减少,使得混凝土变得更加密实,是导致混凝土强度提高的主要原因。混凝土内部损伤可能是由于干湿循环作用下混凝土内部出现了微裂纹,并非是孔结构变差导致。干湿循环后混凝土临界孔径的减小是其抗氯离子侵蚀性能增强的主要原因。     

一般干湿循环对混凝土力学性能及抗氯离子渗透性能的影响

为了解我国淡水区干湿循环作用下混凝土构件的性能变化情况,研究模拟了无盐害共同作用的一般干湿循环环境,测试一般干湿循环前后混凝土的抗压强度表征力学性能,动弹模量表征内部损伤情况以及非稳态氯离子迁移系数表征混凝土的抗氯离子渗透能力。结果表明,干湿循环后,混凝土抗压强度有所增长,内部出现损伤,抗氯离子侵蚀性能增强。研究同时进行了混凝土孔结构参数的测试,混凝土孔隙率减小、平均孔径变小、凝胶孔含量增多以及大孔含量减少,使得混凝土变得更加密实,是导致混凝土强度提高的主要原因。混凝土内部损伤可能是由于干湿循环作用下混凝土内部出现了微裂纹,并非是孔结构变差导致。干湿循环后混凝土临界孔径的减小是其抗氯离子侵蚀性能增强的主要原因。     

硫酸盐和干湿循环耦合作用下混凝土性能研究

试验主要研究了粉煤灰与矿渣粉掺量以及新拌混凝土含气量对混凝土在硫酸盐和干湿循环耦合作用下质量损失、抗压强度、相对动弹性模量等性能变化的影响。研究结果表明:经过3个干湿循环周期后,掺有矿物掺合料的混凝土试件强度增长大于基准组混凝土;从第4个干湿循环周期开始,掺矿物掺合料的混凝土试件的质量损失均小于基准组混凝土,且试件质量损失大大减少;掺加矿渣后,混凝土试件经过6次干湿循环周期,相对动弹性模量仍保持在60%以上;粉煤灰和矿粉复掺对混凝土的抗硫酸盐干湿循环破坏能力有所提高,当粉煤灰与矿粉比例为3∶1时,采用复掺对改善干湿循环过程中混凝土试件的抗压强度的效果最好。并且,混凝土中适当引气也可提高其抗硫酸盐干湿循环性能。     

复杂环境下水工混凝土耐久性评价研究

很多地区水工混凝土结构,由于受到不同的环境侵蚀,均达不到设计使用寿命,给工程的社会经济效益带来重大影响。文章结合我国北方地区存在的"碳化-硫酸盐侵蚀-干湿循环"的复杂水工环境,进行了不同配合比下的耐久性对比研究,同时建立了以关联度为依据的耐久性等级划分原则,对复杂多变环境下的水工混凝土耐久性的劣化过程进行评价研究,以期为工程实践提供帮助。     

干湿循环作用下不同掺和料对水工混凝土抗氯离子侵蚀研究

实际工程表明,混凝土结构干湿循环部位往往破坏更为严重。文章以干湿交替区域的混凝土为研究对象,研究了干湿循环作用下基准混凝土、轻烧氧化镁混凝土、聚丙烯纤维混凝土、轻烧氧化镁—聚丙烯纤维混凝土抗氯离子侵蚀性能的差异性。结果表明,在干湿循环作用下,四种混凝土中轻烧氧化镁混凝土的抗氯离子侵蚀能力最强,其后依次为双掺混凝土、基准混凝土和聚丙烯纤维混凝土。     

水工混凝土冰冻害机理及抗冻性能研究进展

冻融环境作用下水工混凝土会发生冰冻害破坏,出现表皮脱落、开裂和松动等现象,显著影响寒区水工混凝土的耐久性。外加材料可增强内部孔隙结构,从而提高水工混凝土的抗冻性。综述了混凝土自身结构、施工条件和外部环境等因素对寒区水工混凝土的冰冻害影响;总结纤维混凝土、纳米混凝土以及引气混凝土在冻融后的强度、质量以及弹性模量变化;进而阐述外加材料对水工混凝土抗冻性的影响机理。最后,提出寒区水工混凝土性能增强技术的研究构想：开展超低温-大温差以及多次冻融循环条件下水工混凝土破坏特性及增强技术研究;加强冻融、盐侵蚀及荷载耦合作用对水工混凝土抗冻性能的影响研究;提出一套完整的评价体系以客观地反映外加材料对混凝土的增强作用;综合考虑水工混凝土增强技术性能优势、经济环保、耐久性等客观因素,加强寒区水工混凝土增强技术示范工程验证与优化,扩大其实际工程应用。研究成果可为我国寒区水利工程中混凝土构筑物的建设及运营维护等提供重要技术支撑。     

严寒沿海地区水工混凝土冻融-干湿循环作用下抗氯离子侵蚀性能试验研究

文章根据北方沿海地区自然环境中混凝土的服役状态,设计了一种冻融循环和干湿循环耦合作用下的试验方法,研究了基准混凝土、轻烧氧化镁混凝土、聚丙烯纤维混凝土、及同时掺轻烧氧化镁和聚丙烯纤维混凝土4种混凝土在冻融-干湿循环交替耦合作用下的抗氯离子侵蚀性能。对沿海严寒地区混凝土结构耐久性设计具有一定参考意义。     

高分子材料修复剂对水工混凝土裂缝修复性能的影响研究

混凝土结构裂缝会对水工混凝土结构的质量和耐久性造成显著影响，提高混凝土裂缝的自愈性能具有重要意义。此次研究利用对比实验的方式，探讨了高分子材料修复剂对水工混凝土裂缝修复性能的影响。结果显示，在水工混凝土掺入一定量的高分子修复剂可以有效提升混凝土裂缝的自愈性能，具有良好的工程应用价值。     

氯盐干湿循环作用下混凝土力学性能与孔结构变化研究

为探究淡水区和氯盐环境下干湿循环对混凝土构件的影响差异,分别模拟了无氯盐和有氯盐作用的干湿循环环境,测试干湿循环前后混凝土的抗压强度、动弹模量、微观孔结构参数及孔径分布情况,比较了宏微观指标变化程度。结果表明,两种干湿循环作用均对混凝土抗压强度有少许增强作用,微观表现为孔隙率的减小;两种干湿循环均会降低混凝土的动弹模量,使混凝土内部出现损伤,微观表现为混凝土孔径分布情况变差,特别是大孔含量有增加。一般干湿循环会使混凝土抗渗性增强,氯盐干湿循环会降低混凝土抗渗性,微观表现为一般干湿循环后混凝土临界孔径减小,而氯盐干湿循环后,混凝土临界孔径增大。     

透水模板布在拆建工程中的应用研究

通过在沭新闸拆建工程中使用透水模板布工艺的应用，介绍透水模板布施工工序，重点分析透水模板布对混凝土强度的影响，提出采用通过在传统模板上覆盖一层模板布施工的方法，开展水工建筑混凝土强度稳固性、耐久性、密实性等方面测试，得出使用透水模板布后能有效地提高混凝土表面强度，还能对改善混凝土表观质量起到明显效果，可作为提高混凝土结构耐久性的施工附加措施。     

透水模板布工艺低强度等级水工混凝土耐久性分析

因强度较低且胶凝材料较少,成型后水工混凝土表观质量整体较差,低强度成为影响其渗透性和密实度的重要因素。文章结合大连市某工业园区排水泵站的高质量成型需求,探讨了透水模板和普通模板浇筑的低强度混凝土耐久性能。结果表明：采用透水模板布时不同配合比的混凝土成型致密光滑,其表面无气泡孔洞或缺陷,在一定程度上改善了混凝土密实度,有效提高了回弹强度、抗冲磨、抗碳化及抗冻融等耐久性能。     

水乳环氧水泥砂浆的研究

对水乳环氧水泥砂浆的配合比和性能进行了研究，探讨了固化剂含量，聚灰比和养护条件对其力学性能的影响，据此提出了施工措施。为水工混凝土建筑物干湿表面缺陷及裂缝修补提供了一种新型材料。     

低强度等级水工混凝土耐久性提高措施

由于水工混凝土自身胶凝物质含量少,强度等级较低,因此混凝土成型后表观质量普遍较差,成为影响其致密性和渗透性的关键因素。为了有效地提高混凝土的耐久性,根据南水北调东线睢宁二站泵站混凝土工程高质量成型需求,探讨了普通模板和透水模板浇筑养护条件下低强度等级水工混凝土成型性能差异。泵站底板混凝土现场工艺试验及相关耐久性试验结果显示,对于不同配比的混凝土试样,采用透水模板布后,成型致密光滑,表面无缺陷或孔洞气泡,密实度得到不同程度的改善,回弹强度显著增长,冻融、碳化及冲磨等耐久性指标也有所提高。     

基于不同掺合料的水利工程混凝土性能试验研究

水利工程结构质量和耐久性受混凝土工作性能影响显著,并逐渐成为水工混凝土研究的重要课题。文章利用室内试验法探讨了不同掺量及不同掺和方式下,硅灰、矿粉和粉煤灰掺合料对水工混凝土性能的影响规律,旨在为工程实践和相关研究提供一定理论依据。     

FRP复合材料与混凝土界面粘结耐久性能研究

FRP材料与混凝土之间的界面粘结性能是影响FRP增强混凝土结构的物理力学性能的重要因素.在实际工程应用中,FRP-混凝土复合材料可能会暴露于各种恶劣的侵蚀环境,导致整体结构粘结性能的变化.主要评述了近年来国内外在FRP复合材料与混凝土粘结界面耐久性能方面的研究成果,重点分析了环境pH值、冻融循环、高温、干湿循环、碳化及紫外线照射等因素对其粘结物理力学性能的影响机理,并就有待解决的研究问题提出了一些看法.