表面防水混凝土在冻融环境下渗透性劣化研究

本文对普通混凝土试件、硅烷表面防水混凝土试件进行抗冻性试验,同时对不同冻融损伤下的不同试件进行毛细吸收试验,通过毛细吸收总量及毛细吸收系数的测定,定量研究硅烷表面防水混凝土的抗渗透性能。试验结果表明,混凝土试件的抗渗透性能随着水灰比和冻融循环数的增加而降低;对混凝土进行表面防水处理后,可大幅度提高混凝土试件抗渗透性能,即使在恶劣的冻害环境下,与普通混凝土相比,仍有较好的抗水和抗氯离子渗透性能,从而延长混凝土的耐久性及使用寿命。     

混凝土结构冻融损伤数据库的开发与使用

混凝土结构在严寒和寒冷环境中的冻融破坏是混凝土结构耐久性设计的重要内容.针对我国混凝土结构冻融数据积累缺乏的现状,基于现有的混凝土材料冻融损伤的机理和试验室冻融与现场冻融过程的差异,构造了混凝土结构冻融数据库.详述了数据库的开发平台、数据结构和用户界面的构造,并通过面向我国科研和工程结构的数据调查实现了数据库的初步数据加载.     

混凝土冻融性能试验研究

本文采用超声波这一无损测试技术,检测冻融过程中混凝土的超声波声速值,并以声速值构造混凝土损伤变量来反映混凝土细观结构损伤状况：将不同种类混凝土所对应的该损伤变量应用于已经建立的混凝土冻融耐久性计算模型中,结果证明理论计算值与试验测试值具有很好的一致性,表明如此构造的损伤变量可以准确反映混凝土的冻融耐久性劣化规律。     

混凝土冻融破坏后的养护自愈

根据试验结果显示的冻融循环破坏后混凝土试件在置入水中养护情况下动弹性模量百分率变化的规律，分析了混凝土的自愈作用和自愈特点，并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。     

混杂纤维抑制混凝土冻融损伤规律的试验研究

为研究不同类型纤维抑制混凝土冻融损伤的规律,选择3种不同类型纤维制备混凝土试件,分别在不同因素环境下进行快速冻融循环试验。通过测定混凝土试件冻融循环前后的超声波速度计算相对动弹性模量,从而推定混凝土构件冻融损伤变量,分析不同类型纤维对混凝土冻融损伤的抑制规律。结果表明聚丙烯纤维+普通钢纤维+聚酯纤维三元混杂纤维抑制混凝土冻融损伤效果最佳,其对抑制冻融循环作用下混凝土的损伤,优于聚丙烯纤维+普通钢纤维二元纤维增强混凝土优于无纤维混凝土。     

冻融和腐蚀因素作用下混凝土的损伤劣化参数分析

通过混凝土在冻融和腐蚀等单一和多重因素作用下大量、系统的耐久性试验,得到混凝土损伤初速度(IDV)和损伤加速度(DA)等损伤劣化参数的基本数据库;采用SPSS10.0软件对该数据库数据进行回归和相关分析.结果表明:混凝土的IDV和DA取决于结构所处的环境、气候和受力状态,并与其原材料、配合比和养护条件密切相关;无论在单...     

混凝土冻融破坏的耐久性分析

以混凝土冻融破坏的机理为基础，从混凝土类型、振捣密实与配合比的优化、除水剂的类型等方面对改善混凝土抗冻融破坏的耐久性进行了分析，以达到提高混凝土耐久性的目的。     

饱和度对水工混凝土冻融劣化影响的研究

为探究水工混凝土冻融劣化与混凝土饱和度之间关系,文中对不同饱和度混凝土开展冻融循环试验,并测试抗压强度残余数值。结果显示,饱和度为85%～91.7%的试件在冻融循环结束时抗压强度残余为89.49%,饱和度91.7%～95%的试件在冻融循环结束时抗压强度残余为86.78%,可见饱和度91.7%～95%的试件抗压强度劣化效果相对较弱。饱和度为100%的混凝土试件经冻融循环后逐渐产生表面剥落、骨料外露和骨料剥落,外表损失严重,混凝土存在饱和度临界值,只有小于饱和度临界值的混凝土才会在冻融循环后保持良好状态,反之表面则会出现严重损伤。     

既有裂缝混凝土的冻融劣化及损伤特性分析

采用预制裂缝的方法模拟实际工程中带裂缝混凝土,研究带裂缝混凝土在冻融循环条件下的损伤劣化过程及力学特性。通过对有、无预制裂缝的混凝土试件冻融循环后的表面变化观测、单轴压缩与弹性模量试验,研究冻融循环作用对有、无预制裂缝混凝土试件的弹性模量、轴心抗压强度、应力-应变关系的影响,得到了峰值应力与峰值应变随冻融循环次数的变化关系,结合损伤力学的方法分析预制裂缝对混凝土抗冻性能的影响。结果表明:无裂缝试件在冻融后出现成片剥落、边缘缺角的表面变化,而预制裂缝试件在此基础上还出现了预制裂缝沿径向扩展、侧面萌生横向裂缝的现象;预制裂缝混凝土试件强度和弹性模量的损失率更大,得到了预制裂缝试件峰值应力与冻融循环次数的计算式;裂缝使混凝土损伤率大于无预制裂缝试件。     

酸介质和冻融循环协同作用下混凝土性能研究

由于各因素的相互影响,根据单因素的研究结果分析实际工程混凝土耐久性得出的结论的可靠性不足,此次试验进行了酸性溶液和低温冻融环境共同作用下的混凝土耐久性能研究,结果表明,经酸性溶液侵蚀和不同冻融循环次数处理过的混凝土,应力应变曲线趋于扁平,抗压性能劣化、峰值应力变低、弹性模量下降。     

冻融环境下混凝土双向拉压强度与变形特性的试验研究

本文对普通混凝土经冻融后在双向拉压荷载作用下的变形和强度特性进行了试验研究。试件尺寸为100mm×100mm×100mm。试验过程中测得了混凝土在常态和经过25次、50次、75次三个级别的冻融循环后在双向拉压作用下的应力 应变关系曲线和双轴强度,分析了主应力σ1和σ3及其应变随冻融循环次数和主应力比的变化规律,观察了试件的破坏形态,建立了相应的破坏准则。     

冻融条件下混凝土性能衰减过程评价方法优化研究

采用混凝土的质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2,以及设计的评价参数w来反映混凝土在冻融循环条件下的性能劣化过程,寻出最佳的混凝土性能衰减评价方法。结果表明:评价参数w1、w2及设计的w能反映混凝土性能劣化或失效的过程,评价参数适用相同判定标准,判定法则简单、方便,新设计的参数避免了质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2不一致情况的出现,更加的直观合理,推荐使用新的评价方法。     

湿筛混凝土冻融循环后性能的试验研究

对由水工三级配混凝土湿筛得到的湿筛混凝土,进行0、50、100、150、200、250次和300次快速冻融循环试验.测定不同冻融循环次数后的质量、超声波速度、相对动弹性模量、单轴抗拉强度,劈拉强度和单轴抗压强度及其变化特点.通过对试验结果的分析,建立了简单的数学公式,可为水工建筑物的设计、维修及其寿命预测等提供试验及理论依据.     

冻融循环作用下混凝土力学性能试验研究

混凝土作为重要的土木工程材料,在现代建筑中运用的越来越广泛,其耐久性研究也得到越来越多的重视,冻融循环可以造成混凝土的冻融损伤进而影响混凝土的耐久性能,不仅可以导致混凝土结构构件表面混凝土脱落,影响结构的使用功能和外观,更严重的是使混凝土的强度降低,使构件承载力降低,主要对不同等级的混凝土试块进行冻融循环试验,通过力学性能试验研究冻融循环对混凝土耐久性的影响,为混凝土耐久性研究提供依据。     

冻融循环后光圆钢筋与混凝土粘结性能退化机理研究

光圆钢筋与混凝土的粘结作用主要通过胶着力和界面摩擦粘结作用实现,冻融循环作用将削弱或破坏钢筋与混凝土之间的粘结性能。通过光圆钢筋与混凝土在遭受冻融循环作用后的粘结性能试验研究,分析光圆钢筋与混凝土粘结性能随着冻融循环作用次数增加的退化规律;基于静水压力理论和粘着摩擦理论,分析冻融循环对光圆钢筋与混凝土粘结性能破坏的作用机理。研究结果表明：钢筋混凝土在其受冻界面上产生的最大静水压力超过了钢筋与混凝土的正向胶结作用,致使冻融后钢筋与混凝土的粘结强度迅速下降。图10表2参9     

冻融循环对海水中混凝土抗压性能的影响

采用快速冻融方法，对模仿海水的3．5％NaCl溶液中的混凝土进行0、25、50、75、100次冻融循环，利用大型混凝土静、动三轴试验系统，检测了冻融循环对海水中混凝土抗压强度、弹性模量及应力-应变关系的影响，建立了简明的数学表达式。这些结论，为北方寒冷地区混凝土结构、海岸及近海混凝土构筑物受冻融循环影响的进一步研究提供参考。     

单面冻融下玄武岩纤维混凝土抗冻性能研究

通过玄武岩纤维混凝土单面冻融试验,分析了不同冻融次数、冻融介质(水、盐、飞机除冰液)和纤维掺量下混凝土的质量损失、动弹性模量及抗压强度,研究了玄武岩纤维混凝土的单面抗冻性及其损伤规律。试验结果表明:随着冻融次数的增加,3种冻融介质下玄武岩纤维混凝土的相对动弹性模量、抗压强度均减小,而质量损失出现相反情况。3种冻融介质对混凝土的损伤程度最严重为盐溶液,其次分别为水溶液、飞机除冰液。对于水冻与盐冻,混凝土掺入玄武岩纤维能够提升其抗冻性。通过拟合发现,二次多项式模型的拟合精度高于指数型模型,说明二次多项式模型更能准确表征单面冻融下玄武岩纤维混凝土的损伤程度。     

钢纤维改善轻骨料混凝土耐冻融性能研究

通过掺入高效减水剂、引气剂、粉煤灰及钢纤维等配制两种强度等级(LC30、LC35)的浮石轻骨料混凝土.对比盐溶液(5%Na2SO4)和水中冻融循环试验发现:轻骨料混凝土在盐溶液中的冻融劣化程度大于水中.掺入钢纤维后,轻骨料混凝土抵抗冻融破坏能力提高.SEM研究表明,界面过渡区的水化产物有钙矾石、氢氧化钙和水化硅酸钙凝胶.随着盐溶液的侵蚀以及冻融循环次数的增加,水化产物的显微结构由密实逐渐变得疏松,钢纤维与水泥浆体的黏结力也逐渐减弱.