喷射式混凝土冲磨试验机研究与开发

分析了混凝土抗冲刷磨损试验的原理与方法,介绍了根据旋转喷射式试验原理研制的旋转喷射式混凝土抗冲耐磨试验机的结构。该试验机模拟冲刷过程更接近真实工况,并且可以实现不同冲刷条件下一定冲刷速度范围内的任意速度调节,能够有效地对不同配合比混凝土的抗冲磨性能做出比较。     

纤维混凝土抗冲磨性能试验研究

为了对纤维混凝土的抗冲磨性能进行研究,试验选取钢纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维三种纤维在混凝土中进行掺加,研究了不同种类和不同长度的纤维对混凝土抗冲磨性能的影响。试验结果表明:掺加纤维可以提高混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度及抗冲磨强度;从强度、抗冲磨性能及性价比方面来看,掺加长度为12mm的聚丙烯纤维混凝土试件优势明显;掺加长度为12mm的聚丙烯纤维混凝土试件的抗冻性和抗渗性均能满足设计要求。该研究可为同类水利工程施工提供参考。     

汾河二库枢纽泄水建筑物高强抗冲磨混凝土试验研究

抗冲磨混凝土中掺用硅粉，用以提高水泥石的抗冲磨强度；掺用粉煤灰，在很少降低混凝土抗压强度与抗冲磨强度的条件下，较大地减小抗冲磨混凝土的干缩变形和温升，使抗冲磨混凝土性能有很大的改善。山西尖山铁矿石的应用为今后黄河中，上游新建大，中型水利工程中的抗中磨混凝土开辟了新的料源。     

抗冲磨型高性能混凝土在高拱坝建设中的试验研究

在严寒、高蒸发、年温差较大的地区建一座高拱坝,需要解决拱坝深孔泄洪和溢洪道抗冲磨混凝土的耐久性、抗裂性问题。对高性能抗冲磨混凝土的耐久性、力学性能等指标展开的试验研究,取得了较好的进展,试验成果配合比满足了设计控制指标及工程建设需要。本文详细论述了该试验的过程及成果。     

微膨胀抗冲磨混凝土早期徐变理论与试验研究

早期徐变特性是开裂敏感性评价中很重要的因素,为建立精度更高的微膨胀抗冲磨混凝土早期徐变模型,提高早期混凝土应力计算精度、裂缝预测和控制的能力,本文基于丹麦标准TI-B102(95)的徐变试验测试方法,针对混凝土早龄期徐变测试需要,将初始加载龄期从3d提前到20h左右、将龄期3d前的加卸载周期加密至1 d左右和每10 min自动采集变形数据3个方面,对丹麦技术研究所提出的早期徐变测试方法做进一步改进;通过间歇式加卸荷载的特殊加载方式,在大量试验数据的拟合和优化基础上,得到早期徐变模型的黏性和弹性系数,获得了拟合相关性系数大幅度提高(达到0.96)的早期黏弹性模型。该方法的引用和改进,可以弥补目前国内在早期徐变测试领域的空白。     

某水利枢纽工程C60高强抗冲磨混凝土性能试验研究

本文从混凝土配合比设计与试验角度,介绍利用优质矿物掺料配制大流动性、高强抗冲磨混凝土的方法,并结合工程特点以混凝土拌合物的力学、抗冲磨、耐久性能为目标,对混凝土配合比进行优化,从而挑选出既符合设计要求、经济、合理又具有较强的可操作性、施工方便的高强抗冲磨混凝土配合比。     

代古寺水电站抗冲磨混凝土配合比试验研究

结合代古寺水电站工程抗冲磨混凝土配合比试验研究，为工程提供C50抗冲磨混凝土配合比，为高强抗冲磨混凝土的配合比研究积累一定的数据和经验。     

张峰水库枢纽工程抗冲磨混凝土试验研究

文中叙述了对抗冲磨混凝土的原材料特性进行的试验，并对抗冲磨混凝土的抗压强度、抗冲磨强度、静力抗压弹性模量、极限拉伸、干缩率、抗冻等级进行试验分析，提出了符合设计、经济合理的抗冲磨混凝土配合比。     

抗冲磨混凝土配合比试验及在水利工程的应用

江苏援建四川官宋硼堰工程，年过闸砂、石等推移质数10万t，由于流速很大，对混凝土底板等冲击、撞击、磨耗较大。设计采用C50抗冲磨高性能混凝土，通过双掺硅粉和煤灰，一次浇筑成型，使用效果明显，对江苏类似高流速、高水头工程过水面混凝土设计与施工有一定的借鉴作用。     

超高性能混凝土抗冲磨性能试验研究

针对新疆水利工程抗冲磨部位应用的抗冲磨混凝土冲磨破坏问题,采用混凝土抗压强度试验及水下钢球法对超高性能混凝土(UHPC)的抗冲磨性能等进行试验研究,同时与普通硅粉混凝土、HF抗冲耐磨混凝土的抗冲磨性能进行对比研究,结果表明:UHPC具有极高的力学性能,28 d抗压强度可以达到130.59 MPa,抗冲磨性能明显提高,抗冲磨强度是普通硅粉混凝土的4倍以上;UHPC具有极高的流动性,具有自流平效果,兼备良好的施工性能。     

纤维混掺超高性能混凝土抗冲磨与拉伸性能研究

为明确钢纤维-聚丙烯(PP)/聚乙烯醇(PVA)纤维混掺对超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)抗冲磨和拉伸性能的影响,本文通过PP/PVA纤维与钢纤维混掺、长短PVA纤维混掺等方式,研究了UHPC抗冲磨性能,阐明了纤维混掺提升UHPC抗冲磨强度的作用机制;研究了不同掺量PVA纤维与钢纤维混掺对UHPC拉伸性能的影响,测试了UHPC拉伸应力-应变曲线,分析了纤维混掺对UHPC拉伸断裂能的影响。结果表明：在1.0%钢纤维的基础上添加0.2%~1.0%的PP/PVA纤维,能进一步提高UHPC的抗冲磨强度;纤维掺量相同时,钢-PP纤维混掺UHPC的抗冲磨性能整体上略优于钢纤维UHPC、钢-PVA纤维混掺UHPC和长短PVA纤维混掺UHPC;长短PVA纤维混掺时,长短纤维体积比为3∶1时UHPC抗冲磨强度最高。钢-PVA纤维混掺UHPC拉伸应力-应变曲线表现为应变软化,钢-PVA纤维混掺UHPC较钢纤维UHPC的抗拉强度略低,钢纤维比钢-PVA混掺纤维能更好地抑制微裂缝的萌生与扩展。     

纤维与聚合物对混凝土抗冲击及耐磨性影响研究

通过试验,研究了聚酯纤维和丁苯乳液分别在单掺、复掺条件下对混凝土抗冲击及耐磨性能的影响。结果表明,单掺聚酯纤维或聚合物乳液均能改善混凝土的抗冲击及耐磨性能,且改善效果随着掺量的增加呈现增强趋势。纤维-聚合物复掺时,试样抗冲击及耐磨性能会得到进一步改善,且改善效果明显好于单掺效果。从经济性角度分析,复掺的材料成本比单掺低,显示出较高的性价比。     

橡胶混凝土抗冲磨性能的研究

探讨了橡胶混凝土在不同水灰比、胶粒掺量、粒径大小的情况下的抗冲磨性能,为进一步改善混凝土的韧性和耐久性提供借鉴。在以往橡胶混凝土研究基础上,采用水下钢球法对混凝土进行抗冲磨强度试验,得出了橡胶混凝土在不同水灰比、胶粒掺量、粒径大小的情况下的抗冲磨性能。从本次试验中可以看出水灰比与橡胶混凝土的抗冲磨强度具有良好关系,水灰比小时,有利于提高混凝土的耐磨性,但是水灰比不能无限制的降低,必须能够提供胶凝材料完全水化所需的水分及保证施工过程中的和易性;随着橡胶颗粒掺量的增加,混凝土的耐磨性先提高后降低。橡胶掺量15%时混凝土的抗冲磨强度最高。当掺量达到30%时,抗冲磨强度反而比未掺入时低;掺入的三种粒径中掺入粒径为（2.36～4.75 mm）的混凝土耐磨性能最佳,其单位磨损量最小。胶粒掺量是影响抗冲磨性能的主要因素,其次为水灰比,第三是胶粒粒径的大小。     

混凝土磨蚀冲蚀与其它环境因素的耦合作用

日趋严酷的服役环境使得混凝土磨蚀冲蚀与其它环境因素(氯盐侵蚀、硫酸盐侵蚀、冻融循环等)联合作用的问题愈来愈突出,其后果是导致重要水工、海工混凝土结构反复维修甚至过早失稳破坏,造成严重的经济损失。本文从环境因素和工程服役特性出发,对混凝土在不同工况条件下磨蚀冲蚀类型、破坏机理、评价方法、微结构调控机制等方面进行了阐述,指出需更加重视磨蚀冲蚀与其他环境因素联合作用下混泥土耐久性的研究,为高性能抗冲耐磨混凝土的研究与设计提出了建议。     

电阻式混凝土磨蚀传感器及其测量方法

结合一项国家实用新型专利介绍电阻式混凝土磨蚀传感器的工作原理,以及基于2芯线、3芯线和5芯线的电阻式混凝土磨蚀传感器的设计方案和测试方法。以E-24系列精度为5%的碳膜电阻为例,规定了传感器各个固定电阻的阻值,分析了电阻阻值误差和电阻变化量对磨蚀深度分级判断的影响,并用基于2芯线设计方案的传感器进行室内测试试验,结果表明电阻式混凝土磨蚀传感器适用于泄水建筑物混凝土表面的磨损和空蚀测量,可以用于实时监控建筑物的运行状态。     

闸室墙混凝土的耐撞磨试验

参照洛杉矶磨耗法进行闸室墙混凝土耐撞磨性能的测定和评价。进行了闸室墙混凝土耐撞磨性能、抗冲击性能和抗冲磨性能的研究,得到混凝土撞磨质量损失率和抗压强度的关系曲线。试验结果表明:参照洛杉矶磨耗法测定和评价混凝土的耐撞磨性能科学合理,经济实用;混凝土的耐撞磨性能和抗冲击性能、抗冲磨性能具有较好的一致性;抗压强度越大,混凝土耐撞磨性能越好,可以通过混凝土抗压强度推算其撞磨质量损失率,为船闸混凝土耐撞磨性能的预测提供了参考依据。     

HF粉煤灰混凝土与普通混凝土抗冲耐磨性能试验研究

在依据水力冲刷原理和文丘里原理设计的材料抗冲磨机以及空蚀发生器上,研究了不同流速、不同含沙量水流条件下HF粉煤灰混凝土和普通C30混凝土抗冲耐磨和抗空蚀性能。试验结果表明HF粉煤灰混凝土及普通C30混凝土抗冲耐磨和抗空蚀性能随冲刷水流介质条件的变化而变化,以及具有较高抗压强度的HF粉煤灰混凝土抗冲耐磨和抗空蚀性能明显优于强度相对较低的C30普通混凝土这一事实。     

富春江水电站溢流面混凝土 抗冲磨防护试验

针对富春江水电站溢流面的运行条件,采用SK抗冲磨刮涂聚脲和SK高韧性环氧耐磨防护涂层对其抗冲磨性能进行了室内试验研究,并在现场选择1#～4#孔进行了溢流面混凝土表面抗冲磨防护试验,经历了多次泄洪的考验。实践证明,这两种柔性抗冲磨防渗涂料具有抗冲耐磨、抗紫外线能力强、能适应在潮湿环境下施工以及施工简单的特点,对溢流面混凝土的抗冲磨防护效果很好。     

温度应力试验机在混凝土裂缝测试中的应用

混凝土中普遍存在可见和不可见裂缝,准确分析和评价其开裂趋势,是采取措施有效减少或避免开裂的前提。主要介绍了棱柱体式约束试验方法的研究进展,并重点分析了温度应力试验机在混凝土早期开裂测试技术上的应用。温度—应力试验机可以同时进行单轴约束试验和自由变形试验,能准确地测量混凝土的早期变形、拉伸弹性模量和徐变松弛,以及不同约束程度下的应力发展,可准确分析和评价混凝土的开裂趋势。     

纤维品种对抗冲磨混凝土性能影响的对比研究

对比分析了单掺玄武岩纤维、聚丙烯腈纤维和高性能异型塑钢纤维的抗冲磨混凝土力学、变形及耐久性能。试验结果表明:高性能异型塑钢纤维混凝土的用水量比空白混凝土多8 kg/m3;高性能异型塑钢纤维对抗冲磨混凝土的力学性能和抗冲磨能力的提高最显著;抗冲磨混凝土干缩率和极限拉伸值均较高;3种纤维的掺入均明显抑制了抗冲磨混凝土的自生体积收缩;单掺3种纤维及空白抗冲磨混凝土的抗渗和抗冻等级分别达到W 8和F100。