较高应力下混凝土氯离子侵蚀性研究

研究较高应力水平作用下混凝土中氯离子传输机理,文中制定65%、75%、85%三种应力水平,持载时间分别为10min、50min、250min、1250min,卸载后与5%Na Cl溶液接触进行28d氯离子侵蚀试验,测定混凝土不同深度处氯离子含量。试验结果表明,在较高应力水平下(65%~85%),混凝土各深度处的氯离子含量随着应力水平的增加而增加,垂直于轴力方向的混凝土各深度处的氯离子含量要高于平行于轴力方向的混凝土各深度处的氯离子含量。     

轴压荷载作用对混凝土微裂缝和渗透性影响研究

通过对水灰比0.4的普通混凝土棱柱体试件进行65%、75%、85%三种轴压应力水平下的持载1 250 min试验,测定了整个加载、持载和卸载过程中的纵横向应变,并引入比裂缝面积评价轴压荷载作用下混凝土损伤。同时,对卸载后的混凝土试件进行毛细吸水和吸盐试验,评定不同荷载水平下混凝土的渗透性能。试验结果表明:轴压荷载作用下,混凝土纵向、横向应变均随着应力水平的增加而变大;较高的应力水平下,混凝土完全卸载后,由于其内部出现一定损伤,应变不会完全恢复,仍残留一部分的塑性变形;混凝土内部的水分及氯离子量均随着轴压荷载的增加而变大,并且在较高应力水平下,横向毛细吸收系数和氯离子扩散系数均大于纵向毛细吸收系数和氯离子扩散系数。     

单轴受压混凝土的微裂缝和氯离子侵入性

采用1种无破损微裂缝估算指标-比裂缝面积来评价单轴压力作用下混凝土棱柱体的扩展微裂缝.加压卸载后试块暴露于氯离子环境中,测得试块中的氯离子含量分布.分析了单轴压力下混凝土微裂缝的发展以及荷载、微裂缝和氯离子渗透性的相关规律.试验结果表明,在大约0.3的应力水平范围内,受压并卸载后的试块表观氯离子扩散系数普遍降低,但随着应力水平的继续提高,氯离子扩散性能开始提高并超过未加载时的氯离子扩散系数.混凝土在单轴受压并卸载的情况下,其微裂缝的发展和恢复与应力水平关系密切.比裂缝面积能够较好地表征混凝土中微裂缝的发展,有助于分析混凝土在荷载作用下产生的微裂缝对氯离子传输性能的影响.     

持续荷载和环境耦合作用下钢筋混凝土抗氯盐侵蚀试验研究

沿海混凝土结构长期处于持续荷载和侵蚀环境的耦合作用中。试验设计可持续施加拉/压应力的加载装置,对13根混凝土梁施加不同等级的荷载;同时对受力状态下的混凝土梁进行模拟海水干湿循环的侵蚀。通过试验,研究不同等级荷载和氯盐侵蚀耦合作用下混凝土梁抗氯盐侵蚀性能的变化规律。试验结果表明:(1)通过在梁的受压、受拉侵蚀面浇筑水池,以取水注水的方式来模拟干湿循环可以有效防止盐水对持荷装置的侵蚀,可使试验梁受力更稳定;(2)以施加荷载的大小占极限荷载的比例记做荷载水平λ。当λ=0.3时,受拉区混凝土开裂,各条裂缝最大宽度为0.04 mm,此时裂缝处氯离子浓度与不受力无裂缝混凝土内部氯离子浓度相近;当裂缝最大宽度为0.08 mm时,同深度处氯离子浓度较小幅度增加,影响氯离子传输速率的临界荷载裂缝宽度为0.04 mm。随着λ的增加,受拉区各位置氯离子浓度呈非线性增大,且距离裂缝越近,同深度处氯离子浓度越大;(3)λ<0.45时,混凝土梁受压区氯离子浓度随着荷载水平的增大而减小,当λ>0.45时,受压区氯离子浓度随着荷载水平的增大而增大;在压应力作用下,影响氯离子传输速率的临界λ=0.45。研究表明,荷载和氯盐侵蚀耦合作用对钢筋混凝土结构耐久性能具有巨大的危害,尤其是荷载裂缝处的氯盐侵蚀,实际工程中应采取相关措施加以防范。     

开裂后延性材料与钢纤维混凝土抗氯离子侵蚀对比

通过施加弯曲荷载预先在混凝土梁中产生宽度不等的裂缝或不同的拉应变损伤,然后以3%(质量分数)NaCl溶液连续浸泡或干湿循环方法对混凝土梁进行氯离子侵蚀.测定混凝土裂缝处氯离子含量,研究比较钢纤维混凝土和高延性低收缩材料(LSECC)中裂缝对氯离子侵蚀性能的影响.结果表明:混凝土中裂缝对氯离子渗透影响显著,裂缝大大加快了氯离子的侵蚀.钢纤维混凝土裂缝处氯离子含量(质量分数)最高可达相同浸泡龄期无裂缝处的3～4倍.连续浸泡30d时,钢纤维混凝土裂缝处氯离子含量随裂缝宽度的增大而增加,连续浸泡60d时氯离子含量基本达到饱和.干湿循环条件下,钢纤维混凝土所受的氯离子侵蚀更为严重,经10次干湿循环后其裂缝处氯离子含量可达连续浸泡后的3倍左右.在连续浸泡和干湿循环环境中,LSECC抗氯离子侵蚀性能均优于钢纤维混凝土,尤其在干湿循环环境中,LSECC抗氯离子侵蚀能力更为突出.     

大安寨介壳灰岩力学参数特征及水力压裂物理模拟研究

通过大安寨先导井焦页3-2HF井下全尺寸岩心及对应储层介壳灰岩露头岩心,开展介壳灰岩微观特征、岩石力学参数及水力压裂裂缝扩展物理模拟试验。结果表明:(1)介壳灰岩层间微缝隙及次生微孔隙较发育,孔隙度在0.04%~4.5%,平均1.4%左右,局部裂缝发育;(2)介壳灰岩在平行与垂直层理面方向存在弱各向异性特征,单轴压缩表现明显的硬脆性特征,有利于压裂缝的起裂与扩展延伸;(3)三轴压缩围压增加,试样的承载力和刚度提高,屈服应力和峰值强度增大,弹性模量较单轴时明显增大,破裂模式由脆性向延性转化;(4)介壳灰岩压裂后主要形成垂直于最小水平主应力方向的压裂裂缝,同时压裂缝可沟通天然裂缝,形成交叉压裂缝,有利于提高油气采收率通道。     

粉煤灰对高性能混凝土抗压及抗氯离子侵蚀性能试验研究

通过掺加粉煤灰的高性能混凝土的力学性能试验及在荷载和盐雾耦合作用下的抗氯离子侵蚀性能试验,分析了粉煤灰掺量和应力水平对高性能混凝土的抗压强度和抗氯离子侵蚀性能的影响。研究结果表明,相同应力下随着粉煤灰掺量的增大,抗压强度逐渐减小,渗透深度先减小后增大;拉应力降低了高性能混凝土的抗氯离子侵蚀性能,压应力使高性能混凝土的抗氯离子侵蚀能力提高,可见荷载性质对高性能混凝土的抗氯离子性能存在较大影响。     

带裂缝混凝土氯离子扩散作用试验研究及数值模拟

为了准确评估带裂缝工作混凝土结构的耐久性能,针对氯离子在带裂缝混凝土中的扩散过程进行研究。提出了无损制备裂缝的方法,可高效易行地在混凝土侧面及内部产生裂缝。对带裂缝的水泥砂浆试件进行氯盐溶液浸泡试验,深入研究了单缝和双缝试件中氯离子的扩散作用,修正了氯离子的扩散系数,并对带裂缝混凝土的氯离子扩散过程进行了数值模拟。研究结果表明:氯离子会沿裂缝发展方向及垂直于裂缝发展方向扩散,随着水灰比的减小,砂浆试件的抗氯离子扩散性能明显提高,在一定范围内,当裂缝间距增大,双缝间的氯离子扩散交互影响作用明显减小,ANSYS软件的模拟结果与试验数据吻合良好。     

SOAKING EXPERIMENTAL STUDY ON CONCRETE STRUCTURE OF RESISTING CHLORIDE ION ERODING UNDER DIFFERENT STRESS STATES

通过在实验室浸泡的方法,对不同应力状态下、不同水灰比的普通硅酸盐混凝土试件进行抗氯离子侵蚀试验,研究不同强度等级混凝土在应力和氯离子侵蚀的共同作用下氯离子的扩散规律和分布规律。研究发现：在压应力状态下,氯离子含量会随压应力增大而减小,相反,在拉应力状态下,氯离子含量会随拉应力的增大而增大,但随着切片深度的增加,这种影响会逐渐减弱。在抗氯离子侵蚀性能方面,高强度混凝土对应力的影响更敏感。所得到的不同应力状态下、不同切片深度的混凝土结构中氯离子浓度分布,可为推导扩散系数和评估钢筋锈蚀程度提供分析依据。     

不同应力状态下混凝土抗氯离子侵蚀浸泡试验研究

通过在实验室浸泡的方法,对不同应力状态下、不同水灰比的普通硅酸盐混凝土试件进行抗氯离子侵蚀试验,研究不同强度等级混凝土在应力和氯离子侵蚀的共同作用下氯离子的扩散规律和分布规律。研究发现:在压应力状态下,氯离子含量会随压应力增大而减小,相反,在拉应力状态下,氯离子含量会随拉应力的增大而增大,但随着切片深度的增加,这种影响会逐渐减弱。在抗氯离子侵蚀性能方面,高强度混凝土对应力的影响更敏感。所得到的不同应力状态下、不同切片深度的混凝土结构中氯离子浓度分布,可为推导扩散系数和评估钢筋锈蚀程度提供分析依据。     

混凝土施工如何控制裂缝

就混凝土在施工中出现的袭缝 ,结合工程实际 ,提出了几点具体的解决方法和措施     

Automated image processing technique for detecting and analysing concrete surface cracks

In the present work, an image processing technique that automatically detects and analyses cracks in the digital image of concrete surfaces is proposed. The image processing technique automates the measurement of crack characteristics including the width, length, orientation and crack pattern. In the proposed technique, a morphological technique was applied to correct the non-uniform brightness of the background, and enhanced binarisation and shape analysis were used to improve the detection performance; furthermore, detailed algorithms to calculate the crack width, length, orientation and an artificial neural network to recognise crack patterns including horizontal, vertical, diagonal (?45°), diagonal (+45°), and random cracks are proposed. An image processing program was developed for the proposed algorithm and a series of experimental and analytical investigations were performed to assess the validity of the algorithm. Then, the crack characteristics measured using the proposed technique were compared with those obtained using a conventional technique. The test results showed that the crack characteristics can be accurately measured and analysed using the proposed technique.     

施工引起的混凝土楼板裂缝的分析及控制

就施工中楼板容易产生裂缝的因素进行分析和控制。     

钢筋混凝土结构裂缝预防分析与处理措施

介绍了混凝土早期裂缝可分为塑性收缩裂缝、沉降裂缝及收缩裂缝，对引起钢筋混凝土结构裂缝产生的原因作了深入分析，并提出了出现裂缝的预防措施及裂缝的治理办法。     

高速公路沥青路面灌缝技术

针对沥青路面裂缝的产生对路面影响的机理进行了研究,列举分析了现行的裂缝处理办法,并介绍了灌缝工艺和工艺过程,重点分析了影响灌缝质量的各种因素,以推广该技术在具体工程中的应用。     

混凝土裂缝的成因及防范措施

总结了常见混凝土裂缝的类型,对混凝土各类型裂缝的形成原因进行了详细的分析,针对各类型裂缝提出了施工现场的预防措施,同时对已出现裂缝的修复进行了简略的叙述,以减少混凝土裂缝的出现。     

混凝土非结构性裂缝的产生及防治

分析了过宽的裂缝对混凝土结构的危害，介绍了混凝土裂缝的分类，从收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝三方面，研究了非结构性裂缝的产生与防治，以更好地解决混凝土裂缝的问题，提高建筑物的质量。     

浅谈建筑物的裂缝控制

结合工作实践,就建筑物的表面裂缝和结构裂缝的产生原因进行了分析,并针对混凝土结构和砌体结构的裂缝作了详细阐述,最后根据相关规范提出了相应的裂缝控制措施,以达到避免或减少建筑物开裂的目的。     

混凝土裂缝的成因及预防措施

混凝土是一种多元、多相、非匀质水泥基复合材料,从开始浇筑到养护的各个加工环节都会出现大量微细裂缝。有些裂缝会在环境、荷载作用下继续发展从而影响构件的整体性,防水性和耐水性,成为结构的隐患。文中介绍常见的混凝土裂缝成因、预防措施以及工程中常用的裂缝处理方法,可以把裂缝控制到最少。     

预拌混凝土结构构件开裂原因及防治措施

通过对几个典型钢筋混凝土结构工程裂缝形态的描述,从设计、施工、材料和维护4个方面对裂缝产生原因进行了简要的分析,并提出了一些具体的防治措施。