不同养护温度下混凝土的强度及抗氯离子渗透性试验研究

本文主要研究了不同养护温度下混凝土的强度及抗氯离子渗透性.通过测定出标准养护、3℃养护、-3℃养护以及变温(5→-3℃)条件下养护混凝土不同龄期的抗压强度,分析了低、负温养护下混凝土强度增长规律并与标准养护下混凝土强度进行比对得出:养护温度是影响混凝土强度的重要因素,前期养护温度越低,28 d的抗压强度越低;低、负温下养护时,混凝土的强度早期增长比标养下慢,后期增长比标养下快;变温养护下,3d前强度增长较快,3d后其强度的增长与-3℃养护的混凝土差不多.同时采用直流电量法对这四种养护情况下56 d时混凝土进行了抗氯离子渗透性研究,试验结果表明:养护温度越低,混凝土的抗氯离子渗透性越差.     

养护温度对混凝土早期抗压强度影响的试验研究

通过测试不同的养护温度5℃、20℃、35℃、50℃下C30混凝土不同龄期的抗压强度,研究养护温度对混凝土早期抗压强度的影响规律,得到不同养护温度下的混凝土强度增长曲线,分析了不同养护温度对混凝土早期抗压强度影响规律的原因。     

电伴热预养护条件对混凝土受冻临界强度的影响

电伴热预养护是一种保证预拌混凝土冬期施工养护温度和强度增长的简单高效的方法。本文采用7 d恒负温(-5 ℃、-10 ℃、-15 ℃)一次冻结转标准养护的试验,研究电伴热预养护不同温度和时间对一种高坍落度C30普通混凝土抗压强度的影响。依据混凝土受冻临界强度的定义,确定基于电伴热预养护条件下的混凝土受冻临界强度值及其合理的预养护时间。结果表明:与标准养护相比,经电伴热高温预养护的混凝土抗压强度均得到了提高,但电伴热预养护温度宜控制在30 ℃,较高的预养护温度下强度发展速率和R_-7+28(负温养护7 d再转标养28 d的抗压强度)值反而降低;当预养护温度为30 ℃,硬化温度不低于-15 ℃时,合理的预养护时间在36～48 h之间;恒负温(-5 ℃、-10 ℃、-15 ℃)硬化条件下,采用电伴热预养护的混凝土受冻临界强度的范围是6.6～17.8 MPa,为混凝土立方体抗压强度标准值的22.0%～59.3%。研究旨在比较电伴热预养护制度对普通混凝土力学性能的影响,进而指导相关工程应用。     

养护条件对掺粉煤灰混凝土力学特性影响

为研究养护条件对掺粉煤灰混凝土力学特性影响,基于室内土力学基本试验,分别研究粉煤灰掺量为30%条件下,养护温度、养护湿度、养护时间对粉煤灰混凝土抗压强度及抗折强度的影响规律。研究结果表明:随着养护温度由室温20℃升高至100℃,混凝土抗压强度、抗折强度初始阶段显著增加,养护温度80℃后,强度趋于稳定;随着养护湿度增加,粉煤灰混凝土水化速率加快,抗压强度及抗折强度逐渐提高,最大可提高22.45%、23.18%;80℃高温养护条件下,随着养护时间增加,粉煤灰混凝土抗压强度、抗折强度呈现指数函数变化特征。     

养护温度和粉煤灰对补偿收缩混凝土膨胀效能的影响

研究了养护温度和粉煤灰掺量对补偿收缩混凝土的膨胀效能和强度的影响。结果表明：20、40℃养护时混凝土的各龄期强度均匀增长;60℃养护能极大地促进早期强度增长,后期强度增长缓慢。粉煤灰在不同养护温度下对混凝土的早期强度发展都有抑制作用;长期高温养护后,粉煤灰活性逐渐显现,显著促进混凝土的强度增长,且粉煤灰掺量越大,混凝土强度增幅越大。硫铝酸钙–氧化钙类膨胀剂的膨胀效能发挥对温度非常敏感,养护温度越高,膨胀剂的水化速度越快,膨胀作用发挥越早;适量掺加粉煤灰有利于膨胀效能的发挥,掺量越大,膨胀随温度增长的增幅越大。大掺量粉煤灰补偿收缩混凝土的强度发展和限制膨胀率的温度敏感性均很高。     

高温下混凝土动态强度特性

本文采用自主研制的高温SHPB试验系统对200℃、400℃、600℃和800℃下混凝土的动态强度特性进行了试验研究,分析了应变率与温度对混凝土抗压强度的影响,结果表明:不同温度下,混凝土的应变率均随弹速的提高线性增长;混凝土的动态抗压强度随应变率的升高而增大;存在一个临界应变率,使得当应变率大于该临界应变率时,动态强度增长因子随应变率对数的增大而显著提高;温度对混凝土强度有显著影响,400℃时动态抗压强度高于常温.     

养护条件及龄期对引气混凝土强度和渗透性影响规律研究

本试验主要研究负温(-3℃)和低温(3℃)不同养护条件下,引气混凝土在7 d、14 d、28 d、56 d、84 d和112 d不同龄期内强度增长规律及引气混凝土在28 d、56 d、84 d和112 d不同龄期内渗透性能变化规律。通过与标准养护条件下相应龄期引气混凝土抗压强度及渗透性能对比,得出了不同养护条件下引气混凝土随龄期增长强度损失率及渗透性能增长率。结果证明,试验龄期内引气混凝土强度损失率范围负温和低温下分别是22.40%~41.00%、7.97%~18.26%;渗透性能增长率范围,负温下约为76.52%~114.35%,低温下则在12.34%~47.86%之间波动。同时对该引气混凝土渗透性及强度实验数据进行回归分析,得到不同养护条件下线性相关系数。数据显示,负温(-3℃)养护条件下引气混凝土线性相关系数小于低温(3℃)养护条件下引气混凝土线性相关系数,说明养护温度影响混凝土渗透性与强度的线性相关性。通过掌握渗透性与强度的辩证关系,可为冬季防水工程施工中耐久混凝土配合比设计提供理论支持及参考依据。     

混凝土低温力学性能及试验方法

比较两种现有混凝土低温力学性能试验方法,研究了低温对相同含水率的混凝土力学性能影响。结果表明:将已达目标温度的试件置于室温进行力学性能测试,会导致试件温度分布不均,很难准确反映目标温度所对应的混凝土低温力学特性,而在低温环境中进行低温力学性能测试更为合理。混凝土低温抗压强度增量会随温度降低而增长;劈裂强度增量则在-40~-80℃范围内出现极大值。在含水率相同情况下,胶凝材料比例差异对混凝土低温劈裂强度影响远大于抗压强度。     

寒冷地区冬季混凝土强度增长规律的试验研究

通过对冬季混凝土试件强度的系统试验研究,得出了在寒冷地区冬季混凝土强度(标准养护、自然养护)随龄期的增长规律、冬季混凝土强度(标准养护、自然养护)随成熟度的增长规律.统计分析表明,冬期混凝土强度即使在0 ℃以下也有缓慢增长,增长与龄期的关系不确定性较大,但与成熟度呈明显的对应关系.冬期的成熟度应根据冬期施工规程考虑温度等效系数进行折算,并由折算成熟度累积确定等效养护龄期.     

室外温度及养护时间对混凝土靶强度的影响

混凝土靶的强度受多种因素的影响,本文在混凝土靶材料组成和养护湿度不变的情况下,着重进行了室外温度和养护时间对混凝土靶强度影响的研究。在大量实验的基础上构建了混凝土靶强度与温度、时间的函数关系模型,并将函数模型用于了实际工作中的混凝土靶强度预测。     

龄期和养护方式对高强混凝土力学性能的影响

实际混凝土材料的力学性能不仅取决于材料组成,还与环境因素有关.通过考察龄期和养护方式对高强混凝土力学性能影响的研究,试验结果表明:混凝土力学性能随环境条件发生变化,尤其是断裂性能,明显受时间和温湿度的影响;随龄期增长,断裂韧性、断裂能均有不同程度降低,并且高强混凝土随龄期的增长脆性增大的倾向更为明显;同时,自然养护较标准养护显著增大了混凝土的脆性.     

固化温度对缓凝黏合剂固化时间和强度的影响

为研究固化温度对缓凝黏合剂固化时间和强度的影响,将缓凝黏合剂在固化温度分别为25、45、65、85 ℃的条件下养护。通过邵氏硬度试验研究了3种缓凝黏合剂在不同固化温度条件下的固化速率,测试了缓凝黏合剂在不同固化温度条件下的拉伸剪切强度、抗折强度和抗压强度。结果表明,固化温度越高,缓凝黏合剂固化时间越短,以25 ℃为基准,45 ℃条件下的固化时间缩短约50 %,45 ℃以上,温度每升高20 ℃,固化时间缩短约10 %;以25 ℃条件下的强度为基准,缓凝黏合剂在不同固化温度条件下拉伸剪切强度的变化率在6 %内,抗折强度的增加率在6 %~45 %,抗压强度的增加率在9 %~50 %。     

养护温度对喷射混凝土性能影响的试验研究

为探究不同地温环境对喷射混凝土性能的影响,本研究在实验室模拟相应温度条件,开展不同养护温度下喷射混凝土强度、耐久性及混凝土与岩石粘结强度的研究.结果表明,在25～40℃养护条件下,随养护温度的提高,喷射混凝土的抗压强度、混凝土与岩石的粘结强度呈增大趋势,但在60℃养护条件下抗压强度和粘结强度均降低并随龄期呈先增大后降低的趋势;25～60℃养护条件下的混凝土抗渗等级都为最高等级,氯离子渗透性皆处于低级;随温度升高,其抗渗性、抗氯离子渗透性、抗碳化能力均有所降低.     

活性粉末混凝土抗压强度试验研究

通过立方体抗压强度试验研究了活性粉末混凝土的受压破坏过程,并通过单因素对比试验研究了水胶比、石英粉、粉煤灰、纤维掺量和养护条件对活性粉末混凝土抗压强度的不同影响,并对低水胶下获得超高强度的原理进行深入分析;配制出了7d龄期常温养护条件下达105MPa和高温蒸汽养护条件下达193MPa的活性粉末混凝土.     

The effect of excessive steam curing on Portland composite cement concrete

Steam curing at atmospheric pressure is an important technique for obtaining high early strength values in precast concrete production. Cement type, as well as curing period and temperature, is an important parameter in the steam-curing process. PC42.5 is the type of cement that is most commonly used in Turkish precast concrete plants. Its behavior is well known. Nowadays, the production of composite cements is becoming more popular every other day due to its advantages. The object of this study was to determine the properties of this relatively new binder comparatively with conventional PC42.5 under steam curing. For this purpose, 15-cm concrete cubes were prepared with a water/cement ratio (W/C) of 0.44 and were subjected to steam curing for five different curing periods of 4, 8, 16, 24 and 36 h under curing temperatures of 65 and 85 °C. Cement dosage was kept constant (400 kg/m³) for all specimens. The variation of compressive strength values and maturity for each condition has been presented comparatively within this study. Test results indicated that Portland composite cement (PKC/A42.5) can be used in place of PC42.5 for steam curing at atmospheric pressure in precast concrete production. However, in case of early high strength demand for early demolding purposes, curing temperature should be increased to 85 °C for PKC/A42.5 cement concretes.     

沙漠地区混凝土强度与抗裂性能规律研究

为研究沙漠地区不同养护方式下混凝土强度发展规律和不同强度等级混凝土抗裂性能,采用C35和C50混凝土在施工现场进行试验研究.通过圆环法试验探究混凝土强度增长与抗裂性能之间的关系,研究结果表明:(1)通过两种强度等级混凝土不同养护方式下强度增长与裂缝观测对比分析,不同养护方式对混凝土早期强度增长影响存在差异,保温保湿养护下混凝土早期强度增长最快.(2)在控制外界影响因素和混凝土外部养护条件的同时,高强度等级混凝土裂缝开裂时间和裂缝宽度均早于或大于低强度等级混凝土,混凝土强度等级越高越容易开裂.合理的养护方式对抑制和延缓混凝土裂缝的开展有重要影响,其中保温保湿养护下混凝土裂缝开裂较晚且发展缓慢.(3)裂缝的发展与混凝土早期强度增长密切相关,通过不同养护方式下混凝土强度增长与裂缝发展曲线分析,抗裂圆环裂缝的产生集中于混凝土强度增长最快的阶段,因此要重视实际工程中混凝土早期强度增长过程中的裂缝防控.     

混凝土内部湿度场与自约束应力场的研究

为防治混凝土自约束作用导致的开裂现象,对混凝土内部湿度场和自约束应力场开展了研究。通过位移传感器、温湿度传感器对不同强度、养护条件下的混凝土收缩、内部温度和湿度进行测试。之后,通过理论推导,建立混凝土内部湿度、应变与内部湿度关系的理论计算模型。研究表明,混凝土内部湿度随着水泥水化作用和干燥作用的增强而降低。混凝土湿度扩散系数是表征其内部湿度的函数,随着与干燥面的间距增加,混凝土内部湿度扩散系数增大。混凝土的收缩变形与内部湿度之间存在显著的相关性,计算模型与试验结果拟合良好。混凝土内部湿度场的存在导致了应变梯度的存在,进而使混凝土内部产生自约束应力。相同环境条件下,高强混凝土内部自约束应力高于普通强度混凝土。     

Compressive strength development of concrete with different curing time and temperature

In this experimental and analytic research, the strength development for various curing histories was investigated with particular regard to the influences of curing time points with given temperatures. For this purpose, four different points of curing time were considered with an individual interval of 24 h. Two different temperatures of 5°C and 40°C were applied for the selective intervals, whereas the rest period days were under the reference curing condition of 20°C. A new model for the strength prediction was suggested based on the rate constant model. In this model, the equivalent ages introduced in the Saul and Arrhenius models were modified to show the effects of curing temperature at different ages. Test results show that the concrete subjected to a high temperature at an early age attains higher early-age strength but eventually attains lower later-age strength. The concrete subjected to a low temperature at an early age leads to lower early-age strength but almost the same later-age strength. Moreover, the proposed model showed better agreement with the test results than the existing models.