含气量对混凝土流动性、强度和氯离子渗透性的影响

采用消泡剂和引气剂调整C30新拌混凝土的含气量从1%~9.8%之间变化,研究了含气量与新拌混凝土的流动性及其3、7、28 d抗压强度、抗氯离子渗透性的关系结果表明:含气量从1%逐渐增加到5%,混凝土的流动性逐渐提高但继续增加含气量对流动性的改善作用不再增加,即通过引气作用提高混凝土流动性的作用有限;混凝土3d和7d的早期强度与含气量的相关性较低,而28d的后期强度与含气量呈现接近完全线性关系;随着混凝土的含气量从1.6%增加到9.8%,混凝土的氯离子渗透性总体呈上升趋势,但表现为阶段性变化;说明在实际工程中通过引气剂适当增加混凝土的含气量可在不影响其抗氯离子渗透性前提下增加混凝土的抗冻性。     

消泡剂引气剂对聚羧酸系减水剂混凝土的影响

研究了消泡剂和引气剂复配对掺聚羧酸系减水剂新拌混凝土含气量、混凝土力学性能、抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,消泡剂含量恰当时,能够有效减少聚羧酸系减水剂带来的大气泡,并使气泡稳定。随着引气剂掺量的增加,混凝土含气量增大,经时损失减小。混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能最初随着引气剂掺量的增加而增强,但当引气剂掺量超过一定剂量后,则随着引气剂掺量的增加而减弱。引气剂最佳掺量为0.03‰左右。     

引气剂不同掺量对混凝土性能影响的研究

本文系统研究了引气剂不同掺量对混凝土的含气量和抗压强度的影响。通过加速碳化试验以及冻融循环试验,探究了引气剂不同掺量对混凝土的抗碳化特性以及抗冻性的影响;采用压汞法探究了引气剂不同掺量对混凝土孔结构的影响。结果表明:随着引气剂掺量的增加,混凝土含气量增大,且增加幅度变大。2‰掺量的引气剂能提高混凝土的抗压强度、抗碳化性能以及抗冻性,是最优掺量,且随着掺量的增加,混凝土的抗冻性降低。     

入模温度和引气剂掺量对负温下混凝土抗压强度及抗氯离子渗透性影响

为了研究入模温度和引气剂掺量对负温下混凝土抗压强度及抗氯离子渗透性的影响,在持续-5℃和标准养护条件下,分别进行了不同引气剂掺量（0、0.05%、0.10%、0.20%）的混凝土在不同入模温度（5、10、15、20℃）下的抗压强度和抗氯离子渗透试验。试验结果表明：（1）低负温环境会抑制混凝土抗压强度的发展,相比于标准养护,负温养护明显降低了混凝土抗压强度,增加了达到预定设计抗压强度的龄期。（2）入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透能力均有影响：相同龄期时,混凝土的入模温度越高,混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性均越好。（3）相同养护条件下,混凝土抗压强度随着引气剂掺量的增加逐渐减小,而抗氯离子渗透性先增大后减小,引气剂掺量为0.05%时,混凝土抗氯离子渗透性能最好。     

橡胶混凝土的试验研究

研究了80目橡胶粉在四种掺量(0、30、60、90 kg/m3)下混凝土的拌合物性能、强度、弹性模量和冻融耐久性.结果表明:混凝土的坍落度随橡胶粉掺量的增加而不断减小;在不添加引气剂的情况下,橡胶粉会使混凝土的含气量显著增加.加入橡胶粉后,混凝土的强度和弹性模量均出现不同程度的下降,且掺量越大,其下降的幅度越大.力学性能衰减幅度的大小关系为:抗压强度损失>轴心抗压强度损失>抗压弹性模量损失>弯拉弹性模量损失>弯拉强度损失.橡胶粉能增加混凝土的韧性,其掺量越大,混凝土的韧性越好.橡胶粉对混凝土的抗冻性有明显改善,掺量越高,混凝土的抗冻性越好.橡胶粉改善混凝土抗冻性的原因有两个:增加了混凝土的含气量和80目橡胶粉本身能改善混凝土的抗冻性.     

掺合料及引气剂对混凝土性能的影响研究

系统地研究了硅粉、矿渣粉、粉煤灰等掺合料及引气剂对混凝土力学性能、抗冻性能及抗氯离子渗透性能的影响。研究结果表明:混凝土中适当引气可以改善混凝土的耐久性能,但随着含气量的增加混凝土强度呈递减趋势;掺合料可改善混凝土的物理力学性能、抗冻性能及抗氯离子渗透性能;掺合料与引气剂搭配,可发挥材料的叠加效应,使混凝土的力学性能和综合耐久性提高,是高寒地区混凝土配制的较佳途径。     

铜尾矿砂对C50混凝土力学性能和耐久性的影响

用铜尾矿砂替代部分天然砂配制C50混凝土,研究其掺量对C50混凝土力学性能、抗氯离子渗透性、干燥收缩性能及抗冻性的影响。结果表明:当铜尾矿砂掺量为10%～30%时,混凝土各龄期抗压和抗折强度均随铜尾矿砂掺量的增加而逐渐提高;当铜尾矿砂掺量为40%时,混凝土的7 d、28 d抗压和抗折强度与天然砂混凝土相当。铜尾矿砂的掺入能提高混凝土的抗冻性和抗氯离子渗透性;随着铜尾矿砂掺量的增加,铜尾矿砂混凝土各龄期的干燥收缩率显著增大。     

高寒地区桥梁混凝土抗氯离子渗透性能研究

依托新疆果子沟特大桥工程,针对高寒区域的气候特征及材料性状,通过正交试验,重点研究了水胶比、粉煤灰掺量、用水量和引气剂掺量等因素对桥梁混凝土抗氯离子渗透性的影响规律;通过深入分析桥梁不同部位及不同配合比混凝土的抗氯离子渗透机理,提出基于抗氯离子渗透性能的高寒区域桥梁混凝土配合比设计参数范围.研究表明：水胶比与用水量对桥梁混凝土的抗氯离子渗透性能影响显著,C30混凝土水胶比（质量比）由045减小到039时,混凝土56d电通量降低约50%;粉煤灰掺量（质量分数）由10%增加到30%时,混凝土电通量总体呈下降的趋势;控制桥梁混凝土中适宜含气量也有利于改善其抗氯离子渗透性能.     

煤矸石集料混凝土工作与力学性能研究

为研究煤矸石集料混凝土的工作与力学性能,通过开展不同煤矸石掺量和水胶比条件下煤矸石混凝土的抗压强度试验、收缩试验、抗冻性试验和抗氯离子渗透性试验,分析其抗压强度、收缩应变、质量损失率和电通量等基本力学指标的变化规律。结果表明:随着煤矸石掺量的增加,混凝土立方体轴心抗压强度逐渐增大,立方体抗压强度和收缩应变逐渐减小,抗氯离子渗透性先增大后减小。当煤矸石掺量为45%时,电通量减小至最小值,抗氯离子渗透性最强。混凝土的质量损失率均随着冻融循环次数的增加逐渐增加,煤矸石掺量越大,质量损失率越大,且抗冻能力衰减速率加快。     

不同引气剂对混凝土性能的影响

试验选用两种引气剂,通过调整其掺量来控制混凝土含气量,分析不同引气剂、不同含气量对混凝土和易性、强度、抗冻性、冻融强度损失等性能的影响。试验结果表明:混凝土中掺入适量引气剂,引入适当气体量,可以显著改善了混凝土和易性、抗冻融性,但超量掺入引气剂后,混凝土强度大幅降低,抗冻融性能变差,冻融后强度损失率较大,并且黄引气剂作用效果明显优于白引气剂。     

混凝土抗冻耐久性试验分析

研究了CA5混凝土含气量对抗冻性及抗渗性的影响,结果表明：含气量每增加1％,抗冻性提高2．5％左右;一般含气量每增加1％,氯离子扩散系数增大5％左右,存在一个最佳含气量值,此时混凝土渗透性最低,据此提出通过控制混凝土含气量来提高抗渗性的设想。研究发现氯离子扩散系数降低,抗冻性能相应提高,混凝土抗渗性与抗冻性具有较好的相关性。     

矿粉对混凝土预制栅栏板服役性能影响研究

针对浪溅区混凝土栅栏板常出现的表层脱皮、块体开裂等病害,主要研究了磨细矿粉对蒸养栅栏板的抗压强度、抗冻融循环性能、抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,栅栏板混凝土强度随矿粉掺量的增加先增高后降低;矿粉掺量为40%时,混凝土的抗压强度最高;磨细矿粉改善了栅栏板抗冻性能,栅栏板混凝土抗冻性随矿粉掺量的增加先增高后降低;矿粉掺量为30%时,混凝土抗冻融循环性能最高;混凝土的抗氯离子渗透性能随矿粉掺量增加先增高后降低;当矿粉掺量为40%,混凝土抗氯离子渗透性能最高。     

引气剂对混凝土性能的影响研究

测试了掺引气剂混凝土硬化后的气泡参数,并分析了引气剂对混凝土性能的影响.试验发现,引气剂的泡沫稳定性越高,新拌混凝土含气量的经时损失越小;新拌混凝土经90 min后含气量与硬化混凝土含气量线性相关.引气剂的掺入降低了混凝土的强度,且掺引气剂混凝土的强度随气泡平均半径增大而降低.掺入引气剂后,混凝土的冻融耐久性得以改善;气泡间距系数对引气混凝土抗冻性的影响非常显著,当气泡间距系数超过300 μm时,混凝土的抗冻性较差.     

影响混凝土抗渗透性因素的试验研究

水泥混凝土抗渗透性是影响其耐久性的关键指标,此次采用电通量法研究了养护龄期、水灰比、含气量、掺合料的种类和掺量对水泥混凝土抗渗透性的影响。研究表明：混凝土的抗渗透性随养护龄期的延长逐渐提高;随着水灰比的降低抗渗性呈上升趋势;随着含气量的增加在5．6％附近呈特异性规律,先降低后提高,含气量控制在5．3％～5．8％范围内时,混凝土具有较低的渗透性;混凝土中添加粉煤灰和磨细矿渣都可降低其渗透性,并且在一定范围内随掺量的增加而降低,粉煤灰的效果好于磨细矿渣粉。     

“新型引气剂的研制与应用”成果简介

在混凝土中掺加微量 (水泥用量的万分之几 )引气剂是提高混凝土耐久性 ,特别是抗冻性和抗盐冻剥蚀性最有效的技术措施之一 .同济大学材料科学与工程学院材料工程研究所最近研制成功了ＳＪ 2新型引气剂 (成果属国家“九五”重点科技攻关项目 ) ,这种新型引气剂可以提高混凝土抗冻性 1 0倍以上 ,其它耐久性也有较大提高 ;在相同水泥用量和坍落度的条件下 ,当混凝土含气量小于 4%时 ,混凝土抗压强度不因引气而降低 ,抗折强度不仅不降低 ,且有较大幅度的提高 (1 5 %～ 2 0 % ) ;当含气量在常用值 4%～6%左右时 ,ＳＪ 2引气剂引起的每单位含气量…     

引气混凝土抗氯离子渗透性与子L结构特性

研究了不同引气剂掺量下混凝土的抗氯离子渗透性和相应的孔结构特性,结果表明：引气剂掺量影响混凝土的孔分布和孔连通性;适量引气剂有助于提高混凝土中孔径小于0．1μm的孔数量,增强孔系统的不连通性,进而增强混凝土的抗氯离子渗透性能．     

铜尾矿粉对水工混凝土性能的影响

为改善水工混凝土耐久性能,文中研究了铜尾矿粉对水工混凝土力学性能、抗渗性能、抗冻性能和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,掺量小于10%的铜尾矿粉可以提高混凝土早期抗压强度,但28 d抗压强度随着铜尾矿粉掺量的增加逐渐下降。混凝土的抗渗性能和抗氯离子渗透性能均随铜尾矿粉掺量增加先减小后增大,铜尾矿粉掺量为10%时,混凝土的抗渗性能和抗氯离子渗透性能最好。随着铜尾矿粉掺量增加,混凝土不同次数冻融循环后的质量损失率均出现先减后增的趋势。     

高频振捣对混凝土含气量和抗冻性的影响

采用4种水利水电工程常用的引气剂,配制水胶比为0.40,0.45,0.55(质量比)的二级配混凝土,检测高频振捣对混凝土含气量和抗冻性的影响.结果表明,水胶比相同时,含气量损失率基本上随着高频振捣时间的延长而增大;高频振捣时间相同时,含气量损失率随着水胶比的增大而增大;水胶比为0.40时,掺优质引气剂的混凝土其抗冻性对高频振捣并不敏感;水胶比为0.45时,高频振捣60,90 S后混凝土的抗冻性明显下降;水胶比增加至0.55时,混凝土的抗冻性随着高频振捣时间的延长迅速下降;引气剂的品质对高频振捣后混凝土的抗冻性能也有明显影响.根据试验结果,对混凝土的高频振捣时间提出了要求,可供施工参考.     

再生骨料混凝土的抗冻性研究

研究了再生骨料取代率、改性骨料、粉煤灰掺量、硅灰掺量以及引气剂的掺入对再生混凝土抗冻性的影响.结果表明:随着再生骨料取代率的增加,再生混凝土的抗冻性有所下降;改性骨料能在一定程度上改善混凝土的抗冻性,有机硅防水剂改性后的再生骨料效果较好;随着粉煤灰取代水泥量的增加,再生混凝土的抗冻性明显下降;硅灰和引气剂掺加都能较明显地改善再生混凝土的抗冻性.     

废旧沥青混合料细颗粒对水泥混凝土性能影响试验研究

为研究废旧沥青混合料细颗粒对水泥混凝土性能的影响,开展不同掺量废旧沥青混合料细颗粒的水泥混凝土力学性能、收缩性能以及耐久性能试验,试验结果表明:随着废旧沥青混合料细颗粒掺量的增加,混凝土的抗压强度和抗弯拉强度均随之降低,但仍满足规范要求;掺入废旧沥青混合料细颗粒可改善混凝土的抗塑性收缩能力,对温度收缩影响较小;且增加了混凝土的密实性,提高了混凝土的抗氯离子渗透性能和耐久性。