内含氧化镁水泥混凝土自生体积变形问题探讨

 根据室内混凝土自生体积变形试验结果,归纳了内含氧化镁水泥混凝土自生体积变化规律。内含氧化镁水泥混凝土自生体积变形与配合比参数有关,较大水胶比有利于氧化镁的较快水化,粉煤灰对混凝土变形有抑制作用,内含氧化镁水泥适用于强度等级较低的重力坝混凝土。高强度等级混凝土可采用低氧化镁水泥外掺轻烧氧化镁来改善补偿收缩性能。当氧化镁含量在4%左右时,混凝土自生体积变形在2 a左右即趋于稳定,不会影响结构的安全性。     

高掺粉煤灰对氧化镁混凝土自生体积变形的影响

主要研究掺粉煤灰对氧化镁混凝土体积变形的影响 ,探索高掺粉煤灰同时掺氧化镁混凝土在不同试验温度条件下 ,自生体积变形的特性和规律 ,阐明了掺粉煤灰混合材抑制方镁石膨胀的机理。     

铜头电站外掺氧化镁混凝土试验研究

本文对掺粉煤灰同时外掺氧化镁水泥砂浆试体变形，及混凝土的力学、热学、变形、耐久性、徐变、自生体积变形等项物理力学及变形性能进行了全面系统的研究。将混凝土大坝分为基础强约束区、渐变段弱约束区、上部坝身区三部分，因为各区对膨胀量的要求不同，所以采用不同氧化镁掺量来开展混凝土的自生体积变形研究，同时考虑不同温度对自生体积变形的影响。     

外掺氧化镁混凝土性能研究

基于利用氧化镁为膨胀源改善混凝土自生体积变形性能,本文采用压蒸试验探讨氧化镁应用于混凝土的安全性。重点研究了氧化镁及其掺量对混凝土自生体积变形的影响。试验结果表明:压蒸试验显示氧化镁作为膨胀源掺量在一定范围内是安全的,但过量氧化镁使得混凝土体积安定性不良。外掺氧化镁能显著改善混凝土自生体积变形性能,且其程度与氧化镁掺量关系密切。氧化镁对混凝土其他基本性能影响不大。     

MgO混凝土自生体积变形影响因素分析

自生体积变形是MgO混凝土在工程应用中最重要的性能之一。系统研究了MgO膨胀剂品种和掺量、水泥品种、骨料种类、粉煤灰掺量等原材料以及水胶比对龄期长达1 400 d的MgO混凝土自生体积变形性能的影响。结果表明：掺入4%～6%、活性反应时间为50～200 s的MgO膨胀剂后,混凝土的自生体积变形经过2 a左右逐渐趋于稳定,无倒缩或不收敛现象;水泥中MgO含量并不能真实反映产生有效膨胀的方镁石含量;骨料长期吸水率与MgO混凝土的自生体积变形存在着良好的对应关系,骨料吸水率越高,其MgO混凝土自生体积膨胀变形越小。     

大掺量粉煤灰及塑钢纤维混凝土断裂性能研究

断裂韧度是衡量大掺量粉煤灰混凝土断裂性能的重要参数,在粉煤灰混凝土中掺入纤维能够改善其脆性大和易开裂的缺点。利用三点弯曲梁试验,通过控制异型塑钢纤维体积率、灰胶比和水胶比3个参数,分别考察它们对大掺量粉煤灰混凝土断裂韧度的影响。研究表明,大掺量粉煤灰混凝土的断裂韧度随异型塑钢纤维体积率的增加而增大,随灰胶比、水胶比增大而减小。     

大体积高强混凝土水化温升特性评析

以低水胶比、掺用硅粉和粉煤灰的大体积高强混凝土为对象,评析大体积高强混凝土的水化温升特性.结果表明:保持其他条件不变,最大水化温升值随水胶比的提高而增大,随硅粉、粉煤灰和高效减水剂掺量的增加而降低;平均温升速率随水胶比的提高而降低,随硅粉、粉煤灰和高效减水剂掺量的增加而增高.     

高温下高性能混凝土早期抗裂性能试验研究

为了研究高地热条件下隧洞衬砌混凝土的早期抗裂性,使用刀口法研究温度、水胶比和粉煤灰掺量对高性能混凝土早期抗裂性的影响。试验结果表明:温度是影响混凝土早期抗裂性的主要因素,粉煤灰掺量次之,水胶比的影响可以忽略;混凝土早期抗裂性随温度的升高而降低,随粉煤灰掺量的增加先降低后升高,试验确定的最优粉煤灰掺量为20%;在高温条件下,粉煤灰混凝土的早期抗裂性优于普通硅酸盐混凝土的,能在提高混凝土早期抗裂性的同时降低工程造价。     

掺氧化镁混凝土建造高碾压混凝土重力坝的温度补偿计算方法

本文探讨了大坝混凝土掺氧化镁后温度徐变应力的变化规律,建立了考虑温度历时效应的氧化镁微膨胀混凝土仿真计算方法,计算中考虑了温度对混凝土自生体积变形的影响,严格按照混凝土龄期和温度场的分布状况,选取与之相对应的自生体积变形增量。并以一工程为实例,比较了坝体混凝土掺或不掺氧化镁的温度徐变应力的不同。得出的结论认为,在大体积混凝土内部,掺氧化镁能够起到补偿温度应力的作用,但是,对靠近边界部位的混凝土,由于混凝土表面一定范围内的温度梯度较大,加之边界周边环境因素的影响,如没有采取有效的表面保护措施,将会引起局部膨胀量的不一致,从而削弱掺氧化镁的补偿作用,甚至有可能增加局部混凝土的拉应力,引起早期表面裂缝。     

磷渣粉替代粉煤灰对外掺MgO碾压混凝土性能的影响

为寻求碾压混凝土中粉煤灰的替代掺合料,使用贵州磷渣粉部分或全部替代粉煤灰制备外掺MgO碾压混凝土,研究了采用不同掺合料的外掺MgO碾压混凝土的自生体积变形和力学性能,并采用X射线衍射、差热热重分析、背散射电子成像、能谱分析、压汞分析等方法研究碾压混凝土的微观结构。结果表明:与单掺粉煤灰碾压混凝土比较,复掺磷渣粉和粉煤灰碾压混凝土的自生体积变形值变大,且随着磷渣粉掺量的增大而减小,而单掺磷渣粉碾压混凝土的自生体积变形值变小;在相同条件下,磷渣粉比粉煤灰对混凝土中MgO水化膨胀的抑制作用更强;用磷渣粉替代粉煤灰配制的碾压混凝土的孔隙结构得到优化,力学性能更高,且MgO水化产生的膨胀不会对其微观结构造成破坏;磷渣粉适宜替代粉煤灰配制外掺MgO碾压混凝土。     

石灰石粉等量替代Ⅱ级粉煤灰对大坝碾压混凝土抗裂性的影响

通过测试混凝土的力学性能、变形性能和热学性能,研究了石灰石粉等量替代Ⅱ级粉煤灰对大坝碾压混凝土抗裂性的影响。结果表明,石灰石粉等量替代50%的Ⅱ级粉煤灰,混凝土早期抗裂系数提高。28 d、90 d龄期时,混凝土抗拉强度降低、干缩、自生体积变形(收缩值)增大,徐变度增大,绝热温升降低,综合抗裂系数略有下降。180 d龄期后,混凝土抗裂系数又大于单掺粉煤灰混凝土。研究表明,石灰石粉等量替代粉煤灰,可改变混凝土的微观结构,硬化水泥浆体的孔隙率、平均孔径增大,大毛细孔含量提高。研究结果可为大坝碾压混凝土抗裂提供参考。     

长龄期MgO混凝土自生体积变形与水泥基材料压蒸膨胀变形的关联性

针对水利水电工程挡水坝常用的三级配粉煤灰混凝土,采用压蒸试验、自生体积变形观测、压汞分析、电镜扫描、X射线能谱等方法,对水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形与龄期长达6 a的三级配外掺MgO混凝土自生体积变形的关联性进行了研究。结果表明:外掺MgO混凝土的自生体积膨胀变形与水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形没有关联性。现行以水泥砂浆试件或一级配混凝土试件的压蒸膨胀变形曲线拐点或压蒸膨胀率为0.5%确定的坝体混凝土的MgO极限掺量,虽能够保障混凝土大坝安全运行,但未能反映外掺MgO混凝土膨胀变形的实际情况。     

混合骨料在BEJ拱坝混凝土中的应用研究

在某些情况下,工程受客观条件限制而无法选择满足现场混凝土配置需要的骨料,为了改善骨料级配,会采用人工和天然混合骨料的施工方案。以新疆BEJ大坝为例,通过试验对混合骨料混凝土的各项性能指标进行比较分析。结果表明:使用混合骨料的大坝混凝土和易性较好,坍落度和含气量均在控制范围内;各个强度等级混凝土90 d龄期抗压强度均能达到设计强度等级,混凝土早期强度增长较快;早期弹性模量和极限拉伸值随着粉煤灰掺量的增加而降低,但后期增加;混凝土耐久性能也均能满足设计要求,质量损失随粉煤灰掺量增加而增大,煤灰掺量对抗渗性能影响较小。     

大掺量“补钙”粉煤灰对泵送混凝土坍落度经时损失的研究

为加大粉煤灰在混凝土中的应用量,并保证混凝土经时损失不受影响的情况下,通过实验配制了不同粉煤灰掺量、不同"补钙"量的泵送混凝土,对照相应实验室配合比设计的水泥混凝土,来研究不同掺量"补钙"粉煤灰对泵送混凝土坍落度值及坍落度经时损失的影响。结果表明:不同掺量"补钙"粉煤灰对泵送混凝土的坍落度值及经时损失均有显著影响;当粉煤灰掺量在50%~60%、"补钙"量在5%~6%、并掺入2%的高效减水剂时,可明显提高混凝土的坍落度值,降低泵送混凝土的坍落度经时损失。该实验研究成果可显著降低商品泵送混凝土的成本并提高混凝土的可泵性,为大体积泵送混凝土工程的施工和质量提供一定的保障。     

粉煤灰掺量对泵送混凝土碳化及抗冻性的影响

为了研究不同水胶比、不同粉煤灰掺量对泵送混凝土的碳化及抗冻性能的影响,进行了相关试验。试验结果表明:泵送混凝土的碳化深度随粉煤灰掺量、水胶比、龄期的增长而增长;相比常态混凝土,粉煤灰对泵送混凝土抗碳化性能较为有利;掺SP-8N泵送混凝土的抗碳化及抗冻性能略高于掺JM-2混凝土;粉煤灰掺量为30%,水胶比从0.30变化至0.50时,泵送混凝土均具有较好的抗冻性能;水胶比是影响泵送混凝土碳化及抗冻性能的主要因素。     

水围压下粉煤灰混凝土的含水量及动态力学性能研究

为了研究粉煤灰对水围压下混凝土的含水量及其动态力学特性的影响,对粉煤灰掺量为0、20%和40%的混凝土试件（F00、F20和F40）进行了不同水围压（1、3和5 MPa）和不同应变速率（10?5、10?4、10?3和10?2/s）作用下的动态压缩试验,同时还开展了大气环境中干燥混凝土试件的动态压缩试验。分析了水围压、粉煤灰掺量对混凝土含水量的影响,并结合含水量数据,进一步研究了粉煤灰掺量、水围压和应变速率与混凝土动态强度间的关系。研究结果表明:①相同粉煤灰掺量下,混凝土的含水量随着水围压的增加呈现先增大后减小再增大的趋势;在相同水围压条件下,F00混凝土含水量最大,F40次之,F20最小,说明粉煤灰掺量对混凝土的含水量有显著影响。②可用三次函数描述了不同粉煤灰混凝土的含水量与水围压之间的关系。③不同水围压条件下,粉煤灰混凝土单位体积含水量所对应的混凝土动态强度增加值与应变速率呈二次函数关系,并建立了不同水围压条件下粉煤灰混凝土的动态强度增加值与应变速率之间的关系式。     

矿物掺合料对生态混凝土力学性能的影响

矿物掺合料加入混凝土中可替代部分水泥,目前矿物掺合料对混凝土性能的影响已获得大量的研究成果并已经广泛应用与混凝土的制备中。鉴于矿物掺合料复掺制备生态混凝土的系统研究尚少,该文利用矿物掺合料制备生态混凝土并对其力学性能进行了研究。结果表明,单掺硅灰、矿渣对生态混凝土的力学性能的影响规律一致,相比于空白样,掺入硅灰或矿渣后生态混凝土的力学性能显著提高,但掺量的增加对力学性能的影响不大;随着Ⅰ级粉煤灰的掺量增加,生态混凝土力学性能同样有所提高;对生态混凝土抗压强度影响的强弱为硅灰掺量矿渣掺量粉煤灰,并且最优组合为硅灰6%、矿渣30%、粉煤灰10%;适宜掺量的矿粉和粉煤灰的掺入有利于提高生态混凝土抗干湿交替的性能。     

矿物掺合料对高性能混凝土抗压强度的影响分析

针对目前国内外对不同类型及含量矿物掺合料对高性能混凝土抗压强度随时间变化的规律研究较少的情况,文章设计了13组混凝土试件,分别研究不同含量的粉煤灰、矿渣粉、石灰粉以及双掺粉煤灰和矿渣粉在不同龄期对高性能混凝土抗压强度的影响规律。结果表明:掺入粉煤灰会对混凝土早期的抗压强度发展产生不良影响,掺入矿渣粉可大幅提高混凝土的后期强度;双掺矿渣粉和粉煤灰会导致前期混凝土抗压强度显著下降,但后期其抗压强度会显著提高;石灰石粉作为一种惰性材料会降低混凝土强度,且掺量越高,降幅越大。