约束条件下混凝土开裂性能哑铃型测试方法研究

在分析对比国内外混凝土开裂性能测试方法的基础上,研制了哑铃型混凝土开裂性能测试仪.该测试仪采用应力发生器诱导混凝土试件快速产生裂缝,能快捷准确地评价混凝土材料开裂性能.与现有的约束条件下混凝土开裂性能测试方法(板式约束法、圆环约束法等)对比后发现:哑铃型混凝土开裂性能测试方法具有敏感性强、准确性高、测试周期短、工程应用简便等特点.     

辅助胶凝材料对混凝土开裂行为的影响及评价

本文分析比较了测定收缩开裂的典型试验方法和装置,采用ANSYS6．1有限元计算了椭圆环约束开裂自动检测装置其干燥条件下内外边界应力分布,论述了该方法用于评价混凝土试件早期约束状态下由于干缩变形导致开裂的测试方法的合理性和可行性。提出了初始开裂时间(ICT)并结合混凝土的干缩、抗折强度、抗压强度等测试结果,综合评价混凝土在非荷载作用约束条件下及荷载作用下的抗裂性能。利用上述测试方法和评价体系,试验研究了辅助胶凝材料(SCM)对混凝土抗裂性能的影响。     

部分约束条件下中低水灰比混凝土开裂的预测

通过自制的混凝土环形约束收缩试验装置,对部分约束条件下中低水灰比(0.30,0.35和0.40)混凝土内部(环向)拉应力及拉应力水平的发展规律进行了研究,建立了通过拉应力水平预测混凝土早期开裂的预测模型.研究结果表明,部分约束条件下混凝土早期拉应力水平的安全控制值为50%;当早期拉应力水平超过55%时,混凝土发生开裂的危险性较大.对于拟用于工程中的混凝土,可在试验室条件下对其进行部分约束收缩试验,然后依据开裂预测模型预测其工程应用后的开裂情况.     

道面混凝土早期缩性开裂性能研究

针对道面混凝土的水胶比、水泥用量、砂率、最大粒径,在约束条件下进行相应的混凝土早期缩性开裂性能定量测试试验,研究各因素对道面混凝土早期缩性开裂性能的影响机理,对配合比参数与材料进行相应的优化,提高道面混凝土的抗裂性能。     

约束程度与混凝土早期开裂敏感性评价

收缩变形是混凝土早期开裂的驱动力,然而是否会发生开裂还与约束条件密切相关。此外,初龄期混凝土力学性质的发展也受约束程度影响。采用了单轴约束试验方法,分析了不同约束程度下混凝土约束应力、松弛性质和弹性模量的发展,并讨论了约束程度对早期开裂敏感性评价的影响。     

自密实混凝土抗裂性能研究

对水胶比为0.43的自密实混凝土和普通泵送混凝土的早期开裂性能和干缩开裂性能进行了对比研究.研究结果显示,在同样水胶比情况下,在早期开裂和干缩开裂试验中,自密实混凝土的裂纹宽度均较普通泵送混凝土细,裂纹数量均较普通泵泵送混凝土多;从总体上评价,自密实混凝土的抗早期开裂和于缩开裂的性能均优于普通泵送混凝土.     

自密实混凝土早期收缩开裂影响因素分析与评价

研究了矿物掺合料、水胶比和胶凝材料用量对自密实混凝土早期收缩开裂性能的影响,采用椭圆环约束收缩试验方法直接评价自密实混凝土砂浆的早期收缩开裂趋势,并结合自由收缩试验综合评价自密实混凝土的收缩开裂性能.试验表明:粉煤灰的掺入显著降低了自密实混凝土砂浆早期干燥条件下的约束开裂敏感性和混凝土自由收缩速率及收缩值;与单掺20%粉煤灰试样相比,复掺样中5%硅粉的掺入增加了粉煤灰砂浆早期干燥条件下开裂敏感性,但在复掺体系中加强早期养护有利于掺硅粉自密实混凝土抗裂性的提高;在0.3、0.35、0.4三个不同水胶比体系中,水胶比较大自密实混凝土砂浆在早期干燥条件下表现出易开裂的特征,应结合体系中实际水灰比、矿物掺合料组分以及养护条件等因素来综合评价混凝土收缩开裂性能;在本试验三组不同用量多元胶凝材料体系中,随着胶凝材料用量的降低,开裂敏感性和自由收缩量均降低,当胶凝材料总量降到450 kg/m3时,砂浆初始开裂时间显著延长.     

约束条件下高性能混凝土的早期开裂

早期收缩开裂是高性能混凝土，特别是大流动度混凝土施工应用中经常出现的质量通病。这种裂缝的产生主要与混凝土配合比、养护条件及混凝土所处约束条件有关。本文对掺硅灰、粉煤灰等矿物掺合料的高性能混凝土在约束条件下的早期开裂进行试验研究。结果表明：掺硅灰加剧了混凝土的早期开裂；优质磨细粉煤灰的加入对混凝土早期开裂有一定的抑制作用。     

大坝混凝土抗裂性综合评价指标

目前存在众多混凝土抗裂评价指标,由于各指标差异较大,在工程应用中存在如何选取合适评价指标的难题.为了说明建立综合性评价指标的意义及实现途径,在26组混凝土的力学、变形及热学性能参数的基础上,利用4种目前常用的混凝土开裂评价指标,评价了这些混凝土的开裂性能.分析结果表明,不同评价指标的评价结果之间存在显著差异,指出了这种差异存在的原因在于不同指标的物理意义不同,并提出基于单轴约束试验利用开裂风险系数来综合评价混凝土抗裂性能的新思路.温度-应力试验机和开裂架是实现这种思路的最佳设备.     

粉煤灰对混凝土开裂行为的影响及评价

采用ANSYS6．1有限元分析程序，计算了椭圆环约束开裂自动检测装置在干燥条件下的内外边界应力分布．采用改进后的椭圆环约束开裂试验，测定了混凝土砂浆初始开裂时间，并结合混凝土的干缩、抗折强度、极限拉伸应变等测试结果，综合评价了混凝土在非荷载及荷载作用下的抗裂性能．利用上述测试方法和评价体系，研究了粉煤灰对混凝土抗裂性能的影响．     

绿色混凝土早期抗裂性能研究

试验采用大掺量矿物掺和料以及聚羧酸高效减水剂,研究了绿色混凝土的早期抗裂性能.结果表明:随着胶凝材料用量的增加,裂缝面积及最大裂缝宽度增大;同胶凝材料用量时,单掺矿粉系列混凝土的开裂面积达到单掺粉煤灰系列的2～4倍,最大裂缝宽度约达到粉煤灰系列的2倍;提高水泥用量或复掺超细矿粉时,混凝土强度提高,但早期抗裂性能降低;复掺抗裂防水剂时,早期养护不充分条件下,混凝土的抗裂性能显著降低;早期养护对绿色混凝土的抗裂性能有较大的影响,实际生产中采用绿色混凝土,将表现出优异的抗裂性能.     

改性混凝土防裂剂的研究

随着堆石面板坝的迅速发展,对混凝土防裂剂的综合性能要求越来越高,通过氨基磺酸盐减水剂、萘磺酸盐甲醛缩合物减水剂及三萜皂甙引气剂对混凝土防裂剂进行改性,使防裂混凝土成为高性能的混凝土。介绍改性混凝土防裂剂配方确定、防裂机理探讨以及对混凝土性能的影响。     

聚丙烯纤维混凝土及其应用

通过分析聚丙烯纤维混凝土的防水机理,说明了在混凝土中掺加适量的聚丙烯纤维能有效地提高混凝土材料的抗裂防渗性能,并介绍了聚丙烯纤维（杜拉纤维）混凝土在各类工程中的应用,以期进一步推广聚丙烯纤维混凝土在建筑工程中的应用。     

苏通大桥超薄防裂抗渗桥面调平层混凝土配制与施工

苏通大桥部分桥面调平层超薄,决定采用高性能混凝土并掺入聚丙烯纤维的技术措施,解决超薄调平层混凝土易开裂、抗渗性差等技术难题.通过砂浆、混凝土抗开裂试验确定混凝土中聚丙烯纤维种类,同时采取优选混凝土原材料和优化混凝土配合比的技术措施,结合试验段对施工工艺的不断改进和完善,确定高性能聚丙烯混凝土正式施工工艺,详细介绍抛丸处理箱梁表面,铺设网片,安装振捣轨道梁,喷雾润湿箱梁等工艺措施.现场检测表明,混凝土未出现裂纹,且抗渗性良好,达到了预期效果.     

纤维对混凝土抗裂性的影响

混凝土的抗裂性是目前的研究热点之一.工程上对混凝土的阻裂措施主要是通过施工、设计的改进,但对混凝土的非结构性开裂和结构性开裂效果均不明显.掺入纤维会产生良好的阻裂效应.分析了纤维对混凝土抗裂性的影响.     

高性能自密性混凝土在CL结构体系中的应用

本文主要以石家庄信通花园为实际工程背景,介绍了自密性混凝土的工程应用,着重阐述了高性能自密性混凝土在CL结构体系中的施工工艺及其注意事项,指出自密性混凝土具有良好的抗裂性能,能够有效降低工程成本,值得推广。     

广州珠江新城西塔超高性能与超高性能自密实混凝土收缩及抗裂性能研究

结合广州珠江新城西塔工程项目,研究了超高性能混凝土(UHPC)与超高性能自密实混凝土(UHP-SCC)的收缩和开裂性能,优选配合比,进行收缩试验和平板开裂试验,给出混凝土自收缩、早期收缩、长期收缩及抗开裂结果,证实了只要配合比方案适当,超高性能自密实混凝土(UHP-SCC)的收缩性能及抗裂性能均可优于超高性能混凝土(UHPC).     

水工自密实混凝土的抗裂性能

在综合分析导致混凝土产生裂缝主要原因的基础上,结合温升对比试验、干缩对比试验和抗裂性试验测试结果,探讨了自密实混凝土的抗裂性能,优化了自密实混凝土的原材料及其配合比,为研发抗裂自密实混凝土的制备技术提供了参考依据。     

聚丙烯纤维网混凝土低温抗裂性能分析

为了改善混凝土低温抗裂抗冲击性能,在混凝土中加入聚丙烯纤维网。本文通过对聚丙烯纤维网混凝土低温抗裂性能理论分析和对不同掺量聚丙烯纤维混凝土低温状态下试验指标比较分析,从而得出不同掺量对混凝土各种性能的不同影响。