掺抗裂硅质防水剂的大体积混凝土耐久性试验研究

采用掺抗裂硅质防水剂(SC)的方法对大体积混凝土配合比进行调整优化,并通过混凝土绝热温升、力学性能、干燥收缩、限制膨胀率、早期抗裂、电通量、孔结构分析等试验测试,分析了掺SC对混凝土物理性能、体积稳定性和抗裂防渗性能的影响.结果表明:与CP0和CP2混凝土相比,掺10％ SC混凝土早期抗压强度偏低,后期强度增长较快,28 d限制膨胀率为0.052％;混凝土14 d补偿收缩量169 μm,占总收缩量的77％,膨胀能发挥高效、稳定;绝热温升峰值下降幅度达到10℃,且水化放热速率降低,放热过程延长;早期开裂面积和电通量数值最小,降低了混凝土开裂风险,提高了抗渗能力;无害孔、有害孔及多害孔数量明显减少,并改善了混凝土孔结构分布.     

WA-F型混凝土防水剂研制成功

由山西省运城市卫褚建材厂和北京双桥技术开发研究所研制的wA.F型混凝土防水剂已获得成功。该剂为一种新型复合抗裂型防水外加剂,渗入水泥中可使混凝土中的有害孔显著减少,密实度增大,阻止水的渗透,具有较高的抗裂、防渗功能。和基准混凝土相比,抗渗性能及抗冻融性能提高3倍以上,抗压强度提高24.5%。WA-F型混凝土防水剂研制成功@毛麒瑞!本刊通讯员~~     

混凝土面板堆石坝面板混凝土配合比优化设计

以具体工程面板混凝土为例,在前期配合比研究基础上,确定粉煤灰掺量、增密剂掺量为两个试验因素,采用在正交试验方案,以抗压强度、轴向抗拉强度、极限拉伸值、抗拉弹性模量、单位面积上的总开裂面积为考核指标,对面板混凝土配合比展开优化设计试验研究,使面板混凝土不仅具有较好的施工性能,还具有较强的抗裂性能及抗冻、抗渗等耐久性能。优化后的混凝土配合比在现场施工后,面板混凝土裂缝明显减少。该优化设计研究方法为其它工程面板混凝土抗裂设计提供参考依据。     

抗裂硅质刚性防水混凝土结构的工程应用

抗裂硅质防水剂应用于混凝土结构自防水,能显著提高混凝土的抗裂性、抗渗性、强度和耐久性等。地下室抗裂硅质混凝土结构刚性防水施工工艺简单,包括施工前准备、混凝土试配、自防水混凝土搅拌、混凝土输送、自防水混凝土浇筑、施工缝施工和混凝土养护等工艺流程。某小区地下车库工程采用抗裂硅质混凝土结构刚性自防水技术,与传统柔性防水卷材相比,能大幅缩短工期,节约造价,具有显著的经济效益和社会效益。     

内养护材料高吸水树脂(SAP)和陶粒对混凝土性能影响的对比研究

为了对比两种不同内养护材料高吸水树脂(SAP)和陶粒对混凝土性能的影响,研究了SAP对水泥砂浆抗压强度、抗裂性能和干缩性能的影响.同时研究对比了SAP和陶粒对大坝面板混凝土早期开裂性能、力学性能、变形性能的和耐久性能的影响.结果表明:在保持同样拌和性能的条件下,掺加SAP和陶粒后,可引起单位用水量的不同程度的增加;掺加陶粒和SAP后,将会引起混凝土抗压强度和极限拉伸值不同程度的降低;掺加陶粒和SAP的混凝土早期干缩略小于基准样,随着水化的进行干缩大于基准样;SAP可以显著的延长水泥净浆圆环开裂时间,但是SAP和陶粒对混凝土平板抗裂性能改善作用不明显.掺加SAP和陶粒对混凝土抗渗性能影响较小,掺SAP的混凝土抗冻性能明显差于基准混凝土的.     

地铁超长侧墙结构混凝土裂缝控制及工程应用

地铁停车场地下侧墙属超长大体积混凝土结构,混凝土施工时具有水化温升高、温降速率大等特点,且受底板和已浇筑侧墙的复杂约束作用,混凝土在降温过程中极易出现早期开裂现象。通过掺入抗裂剂配制具有低水化放热和补偿收缩的侧墙高性能抗裂C35混凝土,以绝热温升和自身体积形变表征混凝土抗裂性能,结果显示:掺入抗裂剂后胶凝材料水化集中放热大幅度缓解,混凝土绝热温升及其早期温升速率明显降低,且混凝土膨胀率增加,自收缩得到有效补偿;应用于地铁超长侧墙结构的混凝土中心温峰为55.8℃,最大温升为23.3℃,侧墙中心厚度方向最大膨胀变形为256×10-6,且拆模后无明显裂缝,为同类超长混凝土结构工程裂缝控制提供参考。     

基于温度-应力试验的粉煤灰混凝土抗裂性能

在混凝土中掺加粉煤灰是抑制大体积混凝土早期开裂的有效措施之一。以水胶比0.42,掺量分别为40%和50%的粉煤灰混凝土(FA40、FA50)为研究对象,利用温度-应力试验机,在绝热温升模式和100%约束度条件下研究粉煤灰混凝土的温升、约束应力、应变和徐变性能,并综合评价了两种混凝土的早期抗裂性能。结果发现:升温阶段,FA50的早期温度、应变和应力发展均高于FA40;在恒温阶段,2种混凝土均发生了明显的应力松弛;在降温阶段,试件处于拉伸应力作用下时,FA40的徐变高于FA50。基于试验结果对两种混凝土早期抗裂性能的综合评价表明:FA40早期抗裂性能优于FA50。     

防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用

将水泥、粉煤灰和外加防水剂等原料依照一定比例配制，制作出防水混凝土样品。测试了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用效果，研究了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的抗渗性、抗裂性等多种性能，同时观察干燥前后隧道二次衬砌裂缝填补中建筑材料的微观结构。研究结果表明：在隧道二次衬砌裂缝填补的应用中，粉煤灰有助于混凝土增加抗渗性，超量取代比例在15%至25%之间较适合；当高水胶比时，掺入适当型号的防水剂可提高抗渗性能；当低水胶比时，混凝土无需添加防水剂；在粉煤灰取代比例相同的条件下，超量取代的混凝土具有较好的抗氯离子扩散性；粉煤灰能够避免混凝土早期开裂，且添加不同粉煤灰比例的混凝土具有开裂时间较晚、裂缝宽度较窄的特性；添加粉煤灰的混凝土微观结构呈现紧密的细针棒状钙矾石晶体，经过干燥试验后，混凝土具有较强的抗拉强度。     

抗裂防水剂对硅酸盐水泥的收缩变形及水化特征影响的研究

研究了掺入抗裂防水剂的硅酸盐水泥砂浆早期变形性能以及水化温升特征.试验选择用水灰比为0.35、0.40、0.45,抗裂防水剂掺量为6％、10％、14％.用膨胀收缩仪,测试在不同的养护条件下试件收缩变形;利用智能多点测温仪,测试硅酸盐水泥砂浆的水化升温特征.结果表明:除0.35水灰比,抗裂防水剂为14％的硅酸盐水泥砂浆以外,其余组硅酸盐水泥砂浆,14 d的膨胀值均达到最大值,14 d以后均产生收缩.0.4水灰比的胶砂,经过60℃、70℃、80℃等成熟度养护再转常温养护后,表现为先膨胀后收缩,且膨胀值随抗裂防水剂掺量的增加而增大.当抗裂防水剂掺量为6％时,硅酸盐水泥砂浆的早期水化温升变化相差不大,抗裂防水剂掺量为10％、14％时,硅酸盐水泥砂浆的早期水化温升差别较大.     

高贝利特水泥低热高抗裂大坝混凝土性能的研究

对高贝利特水泥(highbelitecernent,HBc)低热高抗裂大坝混凝土的性能进行了研究,并通过与三峡二期大坝中热水泥(modeerate heatcement,MHC)混凝土的平行对比实验,论证了HBC大坝混凝土具有良好的工作性、力学性能和耐久性能。在相同配合比下,HBC大坝混凝土的绝热温升将降低3～5℃。抗裂性分析表明HBC大坝混凝土具有良好的抗裂能力。HBC大坝混凝土是一种可望在水工大体积混凝土工程中推广应用的低热高抗裂大坝混凝土。     

低热硅酸盐水泥应用于高寒地区混凝土坝的性能研究

为了改善高寒地区混凝土坝体内部因水化热引起的坝体开裂问题,以低热水泥为研究对象,对几种不同水泥的水化放热、绝热温升、胶砂力学性能、混凝土抗裂性能等进行了对比研究.结果表明:低热水泥可有效降低混凝土的水化放热,减小绝热温升,控制早期温度裂缝;C2 S反应较慢,使得低热水泥的早期力学强度远低于中热水泥,但C2 S较C3 S...     

地下隧道连续墙水泥混凝土配合比设计及裂缝控制

地下隧道开挖段连续墙墙体厚,钢筋密集,连续浇筑距离长,容易产生开裂现象。针对这一现象,根据工程设计指标和施工条件,优化设计C30强度等级隧道连续墙混凝土,在保证强度等级的前提下降低水泥用量以降低混凝土水化温升,同时掺加高性能纤维以提升混凝土抗裂性能。采用平板实验方法和温度-应力实验机对制备的混凝土抗裂性能进行研究,结果表明纤维的掺加显著提升了混凝土抗裂能力,无论从单位面积裂缝数目、裂缝面积,还是最大裂缝宽度或裂缝总长度均有明显下降,另外初裂时间也有了明显延迟。在施工中通过带模蓄水养护、适当延迟脱模时间等技术措施,有效控制了开裂现象,浇筑成型的混凝土无肉眼可见裂缝形成。     

KLJ型抗裂防渗复合材料对混凝土性能影响研究

本文阐述了KLJ型防裂抗渗复合材料对混凝土拌合物性能、力学、变形、早期抗裂及耐久性的影响规律,分析了复合材料对混凝土性能的影响机理。结果表明：KLJ型防裂抗渗复合材料能改善混凝土的各项性能,尤其混凝土力学性能显著提高,1 kg/m³掺量对混凝土性能改善效果最佳;掺量1 kg/m³,混凝土的干缩收缩率28 d、96 d分别降低42%、29%,早期开裂减少82%,平均渗水高度降低58%,碳化深度减少29%;KLJ型防裂抗渗复合材料中的粉体可以均匀填充混凝土内部孔隙,纤维能够阻止裂缝进一步扩大,进而改善混凝土各项性能。     

水泥细度对早龄期碾压混凝土综合抗裂性的影响(英文)

水泥水化热与比表面积和化学组成有关,但是相对于调整水泥的化学组成来说,通过减小水泥的比表面积来降低水泥水化热要容易得多。为了探索水泥比表面积与碾压混凝土抗裂性能的关系,采用相同熟料磨制了3种细度的水泥,研究了水泥细度对水化热、胶砂强度的影响,以及对混凝土的工作性、力学性能(抗压强度、抗拉强度和抗拉弹性模量)、极限拉伸值、绝热温升等性能的影响;同时,采用温度–应力试验机,评估了在100%约束和近似绝热条件下水泥细度对早龄期碾压混凝土综合抗裂性能的影响。结果表明:水化热与比表面积成线性关系,降低水泥比表面积是降低混凝土温升的有效、便捷的措施;粗磨水泥提高了碾压混凝土的工作性,降低了混凝土的抗压强度和弹性模量,但混凝土极限拉伸值没有明显变化;温度–应力试验表明,随着水泥比表面积的降低,混凝土第二零应力温度更低,粗磨水泥碾压混凝土综合抗裂风险更低。     

水化热调控剂与氧化镁复掺对混凝土抗裂行为的影响

为了研究氧化镁膨胀剂与水化热调控剂复掺对混凝土抗裂性能的影响,探讨水化热调控剂的作用机理,开展了单掺氧化镁及水化热调控剂与氧化镁复掺对混凝土水化热、绝热温升、限制膨胀率、体积变形、自收缩、弹性模量及微观结构的影响研究。结果表明:水化热调控剂可显著改变水泥水化放热历程,净浆抑温率可达31.2%,随入模温度升高,抑温效果增强;水化热调控剂可激发氧化镁的水化,促进膨胀能的释放,随养护温度提升,作用效果更显著;水化热调控剂可改变混凝土温升历程,特别是降低混凝土早期水化热释放速率;水化热调控剂与氧化镁复掺可降低混凝土自收缩,当水化热调控剂掺量为0.2%和0.4%(质量分数)时,混凝土收缩值分别减少了84 με和54 με;水化热调控剂会导致混凝土早龄期弹性模量降低,但对长龄期弹性模量影响不大;水化热调控剂对水泥水化历程、水化产物生成及微观结构密实程度的改变是提高混凝土抗裂性能的根本原因。     

再流化混凝土的性能试验研究

混凝土搅拌站对失去工作性能的混凝土处理方式往往是再流化之后降低标号使用,该方法往往缺乏对再流化混凝土工作性能,硬化性能的定量分析,容易造成资源浪费,导致经济方面的损失,本文为了研究这一问题,使用葡萄糖酸钠作为缓凝剂,配合少量减水剂和水,将混凝土再流化,测定再流化混凝土初始工作性能,120分钟工作性能,凝结时间以及各龄期的抗压强度,并且测定了使用葡萄糖酸钠作为缓凝剂时的混凝土的绝热温升曲线,结果表明:葡萄糖酸钠的二次加入能够明显延长混凝土的凝结时间,明显降低再流化混凝土3天抗压强度,但是并不影响再流化混凝土的7天和28天抗压强度,二次掺加葡萄糖酸钠的量为胶凝材料总量的百分之0.04到百分之0.06之间时,再流化混凝土各方面工作性能最理想。在绝热情况下,葡萄糖酸钠的加入明显提高混凝土内部的温度,而且随缓凝剂量的增加绝热温度增加。葡萄糖酸钠的掺量达到胶凝材料总量的百分之0.1情况下,混凝土内部绝热温度最高,可以达到44.8摄氏度。     

构皮滩双曲拱坝混凝土优化配合比试验研究

对于混凝土双曲拱坝来说,如何减少混凝土绝热温升,提高其抗裂性能及耐久性能,是混凝土配合比设计中首要解决的问题;另外,试验中优化混凝土配合比,提高其经济效益亦是配合比设计的重要目的.针对贵州构皮滩这一特大型双曲拱嘉峪关市坝工程特点,采用科学的配合比设计方法,进行混凝土配合比优化设计.     

风洞实验室高性能清水混凝土抗裂性能及其微观结构特征研究

依托于全球首个采用一次成型现浇清水混凝土技术施工的大型低速风洞工程,对掺入粉煤灰、矿渣粉、石灰石粉、石英岩粉以及氧化镁膨胀剂等不同矿物掺合料的清水混凝土进行了抗裂试验和微观结构测试。结果表明：掺入MgO膨胀剂,可提高混凝土的结构密实度和整体性,不仅延长了首裂时间,而且在低水泥掺量下可减少裂缝总长度55%,裂缝总开裂面积减小了42.5%;掺入石灰石粉,虽然会缩短首裂时间,但由于C-S-H凝胶物产量增多,提升了混凝土结构致密性,也可以使裂缝总长度和总开裂面积分别降低40%和13%;石英岩粉在混凝土中主要以镶嵌的形式存在,界面胶结度不高,呈疏松状态,导致混凝土抗裂性能明显降低;将矿粉等级由S95提升至S105级后,混凝土抗裂性能明显提升,在低水泥用量下,裂缝总长度和总开裂面积分别减少了44.3%和44.6%。当提升水泥用量(40%→50%)后,建议采用掺入MgO膨胀剂或者提高矿粉等级来抑制混凝土的开裂。     

粉煤灰品质及掺量对混凝土性能影响试验研究

粉煤灰能改善混凝土内部微观结构,对混凝土力学、热工及早期抗裂性能产生影响,本文通过改变粉煤灰的品质及掺量,Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰掺量分别设置0、10％、20％、30％、40％梯度试验组,对不同品质及掺量的粉煤灰型混凝土进行力学强度试验、平板热流计试验及早期抗裂试验,探究混凝土的抗压强度、保温蓄热性能及早期抗裂性能变化规律.结...     

纤维素纤维对C80混凝土力学及抗裂性能影响

主要研究纤维素纤维掺量对C80高强混凝土力学及抗裂性能的影响。对不同纤维素纤维掺量C80高强混凝土与未掺纤维素纤维C80基准混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、收缩性能和早期抗裂性能进行了对比试验,并分析了纤维素纤维的增强机理。试验结果表明纤维素纤维对混凝土抗压强度无不良影响,且能改善混凝土劈裂抗拉强度、抑制混凝土收缩,减少混凝土早期裂缝。