水化热抑制剂对负温混凝土温升影响的研究

为研究某型水化热抑制剂对水泥净浆温升的影响,首先使用该型水化热抑制剂进行了实验室常温（25℃）条件下混凝土绝热温升测试试验,然后建立有限元模型,模拟在北方地区负温环境中承台大体积混凝土内部温度场的变化情况,并通过现场实测验证模拟结果的准确性。研究结果表明：（1）绝热条件下水泥净浆中加入某羟基羧酸酯类水化热抑制剂后温升速率明显降低,温峰到达时间明显延后,绝对温峰值大幅降低,证明该水化热抑制剂能有效调控水泥水化反应;（2）有限元模拟结果显示,在负温环境中,承台大体积混凝土加入该水化热抑制剂后温度场高低温分布不均的情况明显改善,水化热抑制剂对高温区混凝土水化反应调控作用明显;（3）实测结果显示,水化热抑制剂组混凝土核心温升速率、最大里表温差等关键指标较空白组均有明显降低,该结果与模拟结果相似度较高,达到了预期的控温效果。     

基于ANSYS的桥梁大体积混凝土水化热分析

混凝土水化热是大体积混凝土产生早期裂缝的重要因素之一。分析水化热进程，对大体积混凝土结构的早期裂缝控制至关重要。以某高速铁路施工项目中的无砟轨道（40m+64m+40m）预应力连续箱梁为研究对象，应用ANSYS软件，采用瞬态热分析方法对箱梁水化热温度场进行仿真模拟，探究箱梁内温度变化规律，提出对箱梁大体积混凝土施工开裂控制的养护建议。     

水化热抑制剂对水泥-粉煤灰胶凝材料水化和混凝土性能的影响EI北大核心CSCD

探究了水化热抑制剂(TRI)对水泥-粉煤灰胶凝材料水化过程和混凝土性能的影响。通过改变粉煤灰在胶凝材料中的占比和水化热抑制剂的掺量,观察了胶凝材料的水化过程以及混凝土的绝热温升、力学性能和干燥收缩特性。胶凝材料的水化热测试结果表明,在含有粉煤灰的胶凝材料中,水化热抑制剂降低胶凝材料的放热速率峰值、延后放热峰出现时间的作用更加明显。硬化浆体的相组成和微观结构测试表明,水化热抑制剂对胶凝材料水化程度的抑制主要发生在7 d前。混凝土试验结果表明,水化热抑制剂会放缓混凝土的绝热温升速率,降低粉煤灰混凝土的早期强度并增加干燥收缩。     

水化热抑制剂对水泥-粉煤灰胶凝材料水化和混凝土性能的影响

探究了水化热抑制剂(TRI)对水泥-粉煤灰胶凝材料水化过程和混凝土性能的影响。通过改变粉煤灰在胶凝材料中的占比和水化热抑制剂的掺量,观察了胶凝材料的水化过程以及混凝土的绝热温升、力学性能和干燥收缩特性。胶凝材料的水化热测试结果表明,在含有粉煤灰的胶凝材料中,水化热抑制剂降低胶凝材料的放热速率峰值、延后放热峰出现时间的作用更加明显。硬化浆体的相组成和微观结构测试表明,水化热抑制剂对胶凝材料水化程度的抑制主要发生在7 d前。混凝土试验结果表明,水化热抑制剂会放缓混凝土的绝热温升速率,降低粉煤灰混凝土的早期强度并增加干燥收缩。     

大温差戈壁地区高速铁路无砟轨道混凝土开裂研究

针对兰新二线无砟轨道修建后道床板混凝土出现的早期开裂等耐久性问题,在室内进行1:1足尺模型试验,利用人工气候模拟箱模拟西北地区的大温差恶劣环境,从早期水化热温度场的分布及变化规律以及变形等方面研究无砟轨道道床板混凝土开裂机理,建立道床板混凝土水化温度场与西北地区大气温度环境的关系;同时,通过有限元软件模拟计算水化热温度场,计算结果与室内试验结果进行对比.研究结果表明:大温差恶劣环境是导致道床板开裂的主要原因,道床板温度场与环境温度呈周期变化,越靠近道床板表面温度梯度越大,越容易产生裂缝.     

水化热调控剂与氧化镁复掺对混凝土抗裂行为的影响

为了研究氧化镁膨胀剂与水化热调控剂复掺对混凝土抗裂性能的影响,探讨水化热调控剂的作用机理,开展了单掺氧化镁及水化热调控剂与氧化镁复掺对混凝土水化热、绝热温升、限制膨胀率、体积变形、自收缩、弹性模量及微观结构的影响研究。结果表明:水化热调控剂可显著改变水泥水化放热历程,净浆抑温率可达31.2%,随入模温度升高,抑温效果增强;水化热调控剂可激发氧化镁的水化,促进膨胀能的释放,随养护温度提升,作用效果更显著;水化热调控剂可改变混凝土温升历程,特别是降低混凝土早期水化热释放速率;水化热调控剂与氧化镁复掺可降低混凝土自收缩,当水化热调控剂掺量为0.2%和0.4%(质量分数)时,混凝土收缩值分别减少了84 με和54 με;水化热调控剂会导致混凝土早龄期弹性模量降低,但对长龄期弹性模量影响不大;水化热调控剂对水泥水化历程、水化产物生成及微观结构密实程度的改变是提高混凝土抗裂性能的根本原因。     

扰动对混凝土性能影响的尺寸效应试验研究

通过对初凝后终凝前的不同尺寸的混凝土试件施加扰动,测试其28 d劈裂抗拉强度、饱和面干吸水率和受压声发射特征参数,研究了扰动对混凝土性能的影响程度和试件尺寸之间存在的关系.结果表明:扰动使混凝土试件的劈裂抗拉强度降低,随着试件尺寸的增大,其强度降低幅度增大,扰动对劈裂抗拉强度的影响存在明显的尺寸效应,边长分别为70.7 mm,100 mm和150 mm的混凝土立方体试件,尺寸效应系数α分别为0.81,0.88和1.00;扰动使混凝土饱和面干吸水率增大,试件尺寸越大,混凝土受扰后的密实性越差,开口孔隙越多,吸水性变化越大,扰动对饱和面干吸水率的影响存在显著的尺寸效应,边长分别为70.7 mm,100 mm和150 mm的混凝土立方体试件,尺寸效应系数β分别为0.49,0.75和1.00;在受压加载测试的各阶段,不同尺寸的混凝土试件其声发射特征存在差异,即存在尺寸效应,其中在压密阶段尺寸效应最为显著.     

蒸养条件下不同种类外加剂对水泥水化进程的影响

用直接测温法、X射线半定量分析方法,系统研究了蒸养条件下高效减水剂(聚羧酸高效减水剂、萘系高效减水剂)、早强剂(硫酸钠)和引气剂(十二烷基硫酸钠)对硅酸盐水泥的放热量和蒸养强度的影响.研究结果表明,聚羧酸高效减水剂延缓了水化放热温峰出现的时间,水化热和Ca(OH)2生成量明显减少;萘系高效减水剂和硫酸钠使水化热温峰出现的时间提前并随水化热量的增多蒸养强度提高,Ca(OH):生成量增加;十二烷基硫酸钠对水泥水化热几乎没有影响,蒸养强度随十二烷基硫酸钠掺量的增加而降低,Ca(OH)2生成量没有明显变化.     

水泥厂工程大体积混凝土施工的监理

大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的混凝土结构，在混凝土硬化期间水泥水化过程中所释放的水化热产生的温度变化和混凝土收缩导致大体积混凝土结构出现裂缝，必须采用相应的技术措施妥善处理混凝土结构内外温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝展开的混凝土结构。     

石灰石粉对水泥早期性能的影响

试验采用砂浆试件,分别掺入15%、30%以及50%的石灰石粉,以早期抗折、抗压强度及水化热为研究对象,并以粉煤灰作对比研究石灰石粉对水泥早期性能的影响。研究结果表明:石灰石粉掺量为15%时,试件早期抗折、抗压强度均降低非常小,并随着水灰比的增大而加剧;同时,试件早期抗折、抗压强度随石灰石粉掺量的增大而降低,与粉煤灰相比相同掺量时石灰石粉对试件早期抗折、抗压强度的降低作用较小。石灰石粉对水泥早期水化有促进作用,选择石灰石粉作为混凝土掺合料是经济可行的。     

不同掺和料对水泥水化热的影响

粉煤灰、磷矿渣和硅粉对水泥的水化热都有一定的影响.单掺粉煤灰可以降低水泥水化热;单掺硅粉提高水泥水化热;复掺粉煤灰和硅粉对水泥水化热影响不大;单掺磷矿渣对水泥水化热降低不大.结合不同工程的实际情况,综合考虑多种因素,选择合适的掺和料是提高混凝土性能,降低成本的有效途径之一.     

水泥混凝土水化热的研究与进展

水泥的水化反应是一个放热反应。水泥水化放热的周期很长,但大部分热量是在3天内放出的,尤其是在水泥浆发生凝结、硬化的初期放出。大多数情况下,硬化水泥浆体和混凝土的早期体积变形,主要源于水泥的水化热温升,因此,降低水泥混凝土的水化热是防止其早期开裂的有效途径。本文综合分析了水泥混凝土水化热对其性能的影响,总结了前人在水泥混凝土水化热研究方面提出的一些理论计算公式,介绍了国内外关于水泥混凝土水化热的最新研究进展和水泥生产中降低水化热的技术措施。     

水泥厂立磨基础大体积混凝土施工水化热的控制

大体积混凝土是指最小断面尺寸1m以上的混凝土结构.由于其断面尺寸较大,在混凝土硬化期间,水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩,以及外部条件的共同作用,而产生的温度应力和收缩应力,会导致混凝土内部产生有害裂纹.在大体积混凝土施工时,按施工规范的要求,为了有效地控制裂纹的出现和发展,必须从混凝土的水化温升、延缓降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑,采取措施,控制有害裂纹的产生.     

水化热调控材料的研究进展

大体积混凝土具有体型厚实、原材料用量大、结构复杂和水化放热多等特点,在应用过程中易出现热裂缝,降低构件的使用性能、安全承载能力、耐久性和服役寿命.水化热调控材料能够降低混凝土内部温度梯度,减少温度应力,从而降低混凝土产生热裂缝的风险.总结了水化热调控材料的种类及其对水化放热的影响,归纳了水化热调控材料的作用机理,探讨了...     

粉煤灰和矿渣粉的温度敏感性研究

通过水化热试验、绝热温升试验和热养试验研究粉煤灰、矿渣的温度敏感性.研究表明,矿粉在高温环境下的活性明显大于粉煤灰,粉煤灰对降低胶凝材料的水化放热速率十分有效.大体积混凝土中宜优先选用粉煤灰作或与矿粉复合使用以降低胶凝材料的水化热,减小混凝土的绝热温升,缓解大体积混凝土的温度应力.     

强风、干寒、大温差地区混凝土箱梁早期抗裂性分析

为研究强风、干寒、大温差地区混凝土箱梁早期抗裂性能,对施工现场可行的养护方式进行了抗裂性能及强度对比,最终在现场选择蒸汽养护进行混凝土箱梁养护.为进一步明确在蒸汽养护下混凝土箱梁的早期抗裂性,对箱梁水化热温度场和早期混凝土收缩应变进行了测试,最终明确在大温差、强风、干寒地区不稳定的蒸汽养护下条件下混凝土箱梁在早期水化热及收缩作用下不产生裂缝,同时给出了混凝土水化热的分布规律以及收缩应力分布规律.     

某混凝土筏板基础水化热温度场分析研究

本文以某混凝土筏板基础为研究对象,采用ANSYS对其水化热温度场进行数值模拟,计算值与实测值对比分析表明:混凝土温度在入模后的24小时内快速升高,达到了最大温升值的70%左右。随筏板基础混凝土厚度的增加中心热量更难散失,中心温度明显增高。     

粉煤灰在C40泵送混凝土中的应用

粉煤灰超量取代法可以有效提高混凝土和易性,降低混凝土的水化热,提高混凝土的耐久性。     

考虑尺寸及纤维掺量影响的高强混凝土断裂能试验研究

在断裂能测试分析中,试件尺寸及钢纤维含量同时影响混凝土测试断裂能.为研究不同钢纤维掺量及试件尺寸对高强混凝土断裂能的影响,制备了105根不同钢纤维体积掺量(0％、2％、3％)和缝高比(0.05,0.1,0.15,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7)的几何相似单边切口梁试件.采用三分点加载试验方法,得到了不同开口裂缝深度、试件尺寸大小和钢纤维掺量对高强混凝土断裂能的影响规律.试验结果表明:钢纤维掺量能显著影响高强混凝土断裂能,但随着钢纤维掺量的增加,断裂能增长速度减缓;钢纤维高强混凝土测试断裂能Gf随初始裂缝长度的增加呈线性递减,随试件尺寸的增加呈线性递增,表现出明显的尺寸相关性;钢纤维的掺入可削弱试件缝高比变化对测试断裂能的影响,显著提高混凝土的韧性;基于边界影响模型,揭示了初始裂缝长度、试件尺寸对测试断裂能Gf产生的影响可归结为试件边界对断裂性过程区的影响.     

水冷管法在大体积混凝土结构裂缝控制中的应用研究

大体积混凝土结构中水泥水化热易使结构产生温度和收缩变形,进而引发工程质量问题。通过对大体积混凝土结构内部温度场分析,采用水冷管法可以有效降低结构内部温度峰值,减少结构内外温差,工程效果明显。