高寒地区桥梁混凝土抗氯离子渗透性能研究

依托新疆果子沟特大桥工程,针对高寒区域的气候特征及材料性状,通过正交试验,重点研究了水胶比、粉煤灰掺量、用水量和引气剂掺量等因素对桥梁混凝土抗氯离子渗透性的影响规律;通过深入分析桥梁不同部位及不同配合比混凝土的抗氯离子渗透机理,提出基于抗氯离子渗透性能的高寒区域桥梁混凝土配合比设计参数范围.研究表明：水胶比与用水量对桥梁混凝土的抗氯离子渗透性能影响显著,C30混凝土水胶比（质量比）由045减小到039时,混凝土56d电通量降低约50%;粉煤灰掺量（质量分数）由10%增加到30%时,混凝土电通量总体呈下降的趋势;控制桥梁混凝土中适宜含气量也有利于改善其抗氯离子渗透性能.     

聚丙烯纤维对海工混凝土抗氯离子渗透能力的影响

在不同水胶比和不同养护条件下,就聚丙烯纤维对海工混凝土抗氯离子渗透能力的影响进行了试验研究。结果表明,在标准养护条件下,随着聚丙烯纤维掺量的增加对水胶比为0.30、0.40和0.50的混凝土均产生了氯离子迁移电量增加的现象,增加幅度随水胶比增加而明显增大。在标准养护28 d再沸煮8 h的条件下,沸煮后同类混凝土的氯离子迁移电量普遍均低于仅标养28 d的迁移电量,在水胶比较大(0.50)的条件下,混凝土氯离子迁移电量随聚丙烯纤维掺量增加而增加的势头经沸煮后有所减弱。水胶比为0.30、0.40和0.50时,掺聚丙烯纤维海工混凝土早期的抗氯离子渗透能力均远小于28 d龄期的抗氯离子渗透能力,其规律不同于龄期与强度的规律。     

矿物掺合料对高性能混凝土耐久性的影响

研究了粉煤灰、矿渣粉的不同掺入方式对高性能混凝土(HPC)抗氯离子渗透性能及抗冻性能的影响。结果表明:在相同水胶比条件下,随着矿物掺合料掺量的增加,HPC的抗压强度逐渐降低;掺入适量的矿物掺合料可有效降低HPC的电通量,改善抗氯离子渗透性能;当矿物掺合料掺量为40%,且粉煤灰和矿渣粉质量复掺比例为3∶1时,HPC在28 d与84 d的电通量分别为641.6 C和380.5 C;在水胶比及含气量不变的情况下,随着矿物掺合料掺量的增加,HPC的抗冻性能逐渐变差,而未掺矿物掺合料的HPC抗冻性能最好,抗冻等级为F200。     

不同水胶比下粉煤灰混凝土抗氯盐及碳化腐蚀性能研究

通过加速碳化试验及快速氯离子渗透试验(RCPT)研究了不同水胶比和不同粉煤灰掺量下混凝土的抗氯盐及碳化腐蚀性能.结果表明:粉煤灰对混凝土抗氯盐和碳化的性能影响机制明显不同.氯盐破坏情形,不论水胶比水平在0.5以上或0.35以下,粉煤灰的掺入对于改善混凝土抗氯离子侵蚀性能皆有明显效果;且水化中后期,火山灰效应的发挥逐渐赶...     

矿物掺合料对自密实混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用ASTM C1202电通量法研究了矿物掺合料对自密实混凝土工作性能、强度和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,单掺粉煤灰时混凝土试件电通量随粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时粉煤灰掺量为40%的试件电通量最低,而60d龄期时粉煤灰掺量为50%的试件电通量最低;粉煤灰与矿渣复掺时,混凝土试件电通量随复合掺合料体系中粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时复掺比例为3:7的试件电通量最低,而60d龄期时复掺比例为5∶5的试件电通量最低;粉煤灰与硅灰复掺时,混凝土试件电通量明显降低,抗氯离子渗透性能显著提高。     

粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗氯离子渗透性能影响

通过进行单掺粉煤灰、单掺沙漠砂、双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗压强度、电通量和RCM试验,揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能和抗压强度的影响规律,分析电通量和氯离子扩散系数的相关性。研究表明:单掺粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能随着粉煤灰掺量增加而增强;单掺沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能随着沙漠砂替代率增加呈先增强后减弱趋势,沙漠砂替代率60%时混凝土抗氯离子渗透性能最好;粉煤灰掺量30%、沙漠砂替代率60%时,双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能最好;电通量和氯离子扩散系数相关性良好。     

粉煤灰掺量对高性能混凝土力学性能和渗透性能的影响

本文研究了粉煤灰掺量、水胶比对混凝土的力学性能及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,不同粉煤灰掺量的混凝土,其早期强度随着粉煤灰掺量的增加而降低越显著,后期掺量对强度的影响逐渐减弱,水胶比越大,粉煤灰对混凝土抗压强度的降低幅度越显著。设计粉煤灰混凝土强度等级,应考虑参考90d的强度值。标准养护1年的混凝土,6h通电量随着粉煤灰掺量的增加而减少,且初始电流和6h通电量有显著的相关性。为快速平价粉煤灰混凝土的渗透性能,可利用初始电流代替6h通电量作为评价指标。     

膨润土对混凝土抗渗透性能影响的研究

为研究膨润土对混凝土抗渗透性能的影响,测试了不同试验条件下混凝土气体渗透系数和电通量,分析了混凝土抗气体渗透性能和抗氯离子渗透性能的相关性,并利用扫描电子显微镜观察了内掺膨润土混凝土的微观结构。研究表明:膨润土掺量在0~8%范围内,混凝土的气体渗透系数与电通量均先降低后升高,当膨润土掺量为4%时,混凝土气体渗透系数和电通量最低;适当降低水胶比可以有效改善混凝土抗气体渗透和抗氯离子渗透性能;混凝土气体渗透系数与电通量显著正相关;微观分析表明:掺膨润土混凝土的抗渗透性能可能与水化硅酸钙凝胶体系内孔隙的填充和C-S-H之间的连接程度有关。     

矿物掺合料对盾构管片混凝土抗氯离子渗透性能的影响

研究了不同水胶比、粉煤灰掺量和复掺掺合料对盾构管片高性能混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,水胶比的降低,可以在一定程度上提高混凝土抗氯离子渗透性能;单掺粉煤灰可改善混凝土抗氯离子渗透性能,随粉煤灰掺量从5%增加至35%,混凝土抗氯离子渗透性逐渐增强;矿渣粉和粉煤灰复掺可显著改善混凝土的抗氯离子渗透性能,15%粉煤灰和20%矿渣粉复掺配制出的盾构管片用混凝土达到福州市地铁工程应用的抗氯离子渗透性能设计要求以及生产工艺要求。     

水胶比对大掺量矿物掺合料混凝土渗透性的影响

文章采用氯离子扩散系数、电通量、气体渗透性系数以及毛细管吸附四种渗透性测试方法研究不同水胶比对大掺量矿物掺合料混凝土的渗透性能影响规律。结果表明,水胶比对混凝土早期渗透性能影响较大,而随着养护龄期的延长,水胶比对混凝土后期渗透性能的影响程度减弱。采用氯离子扩散系数、电通量、气体渗透性和毛细管吸水率四种测试方法来表征不同水胶比混凝土渗透性能时,测试结果具有明显的相关性。     

长龄期粉煤灰混凝土氯离子扩散系数的试验研究

通过电导率法研究了水胶比、骨料含量、粉煤灰掺量和龄期对混凝土氯离子扩散系数的影响。测试结果表明,混凝土氯离子扩散系数随着水胶比的减小或骨料含量的增大而减小。粉煤灰的掺入显著增大了混凝土的抗氯离子渗透能力,最佳掺量为30%。从龄期的影响看,540 d内的混凝土氯离子扩散系数表现出显著减小的趋势,当龄期从540 d增加到1800 d时,混凝土氯离子扩散系数几乎维持不变。     

大掺量粉煤灰高强混凝土研究

试验探讨了粉煤灰掺量、水胶比和胶凝材料用量等因素对大掺量粉煤灰混凝土的表观密度、流动性和抗压强度的影响。粉煤灰掺量分别为50％、60％和70％,水皎比分别为0．3、0．25和0．2。试验结果表明：在低水胶比条件下,超细粉煤灰的密实填充作用效果更显著;以0．2的水胶比,600kg／m。的胶凝材料用量,可以配制出粉煤灰掺量为50％,28d抗压强度在80MPa以上,且具有较高的劈拉强度和弹性模量的大掺量粉煤灰高强混凝土。     

材料组成对海洋工程混凝土氯离子渗透性能的影响

以混凝土28d和90d龄期电通量为指标,研究了水灰比、矿物种类与掺量等材料组成对海洋工程混凝土结构抗氯离子腐蚀性能的影响。结果表明,90d龄期的混凝土电通量比28d龄期的小;水灰比越大,混凝土的电通量也越大,混凝土内部氯离子浓度也越高,应尽可能减少海洋工程混凝土的用水量;掺入粉煤灰可提高抗氯离子侵蚀性能,且适合的掺量在35%左右;硅灰的抗氯离子侵蚀性能较好,但成本较高,合适掺量在3%为宜;双掺粉煤灰硅灰能充分利用两者的优势,使混凝土的抗氯离子侵蚀性能得到较大提高。     

引气混凝土的抗碳化性能研究

分别研究了不同浆骨比、含气量和水胶比情况下,掺入粉煤灰后高耐久性混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能。研究结果表明:碳化深度随粉煤灰掺量的增加而增大;氯离子扩散系数随粉煤灰掺量的增加而减小,当粉煤灰掺量超过一定掺量时氯离子扩散系数又随粉煤灰掺量的增加而增加。碳化深度、氯离子扩散系数随含气量增加而减小,而当含气量大于4%时,碳化深度、氯离子扩散系数又随含气量的增加而增大;碳化深度、氯离子扩散系数随浆骨比(32.5/67.5至37.5/62.5)的增大而增大;水胶比越小的抗碳化性能越好、氯离子扩散系数越小。     

Effect of mineral admixtures and curing periods on shrinkage and cracking age under restrained condition

This paper presents the test results on cracking behavior at medium age of uniaxially restrained specimens containing different types of mineral admixture, namely fly ash and limestone powder. In this study, the uniaxially restrained shrinkage, free shrinkage and strength tests were conducted to study the potential of cracking of concrete under restrained shrinkage condition. The influences of water to binder ratio, mineral admixtures and curing period of concrete on cracking behavior were investigated in this study. The investigation showed that cracking age and cracking strain of restrained specimens vary with mix proportion, mineral admixture and curing period. The potential of shrinkage cracking is not influenced only by cracking strain and amount of shrinkage but also on shrinkage rate and tensile creep. Mixture with lower water to binder ratio (w/b = 0.35) shows shorter cracking age than the mixture with higher water to binder ratio (w/b = 0.55). Fly ash and limestone powder significantly increase cracking age of concrete. The cracking age increases with the increase of the replacement ratio of fly ash. The higher shrinkage rate, when exposed to drying, of mixture with longer curing period leads to shorter cracking age.     

粉煤灰掺量对C50混凝土性能的影响

根据某长江公路大桥索塔及箱梁用混凝土的性能要求和高密实低收缩的设计原则,系统地对不同粉煤灰掺量的C50高强混凝土拌合物的和易性、坍落度损失和含气量,以及硬化混凝土的抗压强度、抗折强度和弹性模量等进行了试验研究和理论分析。研究结果表明：粉煤灰可改善新拌混凝土的和易性,并显著降低坍落度损失;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土7d强度下降明显,28d强度增幅较大;如果增大胶凝材料总用量,则可以一定程度上减小粉煤灰掺量的影响。     

冻融环境下引气混凝土力学性能研究

采用快速冻融的方法,对混凝土在水中进行50、100、150次冻融循环后,得到其不同循环次数下的抗压强度,分别考虑了含气量、粉煤灰掺量和水胶比3个影响混凝土抗冻性的主要因素,分析了冻融环境下的混凝土力学性能.这些结论为在冻融环境下的混凝土含气量、粉煤灰掺量和水胶比的选择提出了建议,也为受冻融循环影响的混凝土结构进一步的研究提供了参考.     

锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂性能试验研究

利用刀口法研究了水胶比、锂渣掺量、粉煤灰掺量和锂渣细度对复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期塑性收缩裂缝的影响,试验结果表明水胶比对混凝土早期抗裂性能影响较大,粉煤灰掺量和锂渣掺量分别次之。在相同条件下,复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土的早期抗裂性能优于普通水泥混凝土,锂渣细度的适度增加会在一定程度上提高混凝土的早期抗裂性能。     

一种改善新老混凝土修补界面长期性能的方法

修补后新老混凝土能否很好地共同工作 ,主要取决于新老混凝土的界面粘结性能。新老混凝土界面良好的耐久性是保证补强加固后混凝土耐久性的关键。研究了采用不同新混凝土和界面剂修补时界面的 7d、2 8d、12 0d、1a以及 3a龄期的粘结强度。研究结果表明 ,新混凝土采用高掺量粉煤灰混凝土 (4 0 % ) ,虽然界面的短龄期强度较低 ,但随着混凝土修补龄期的增长 ,界面粘结强度显著提高 ,尤其在使用粉煤灰砂浆界面剂时 ,界面的粘结强度增加更明显     

新疆严寒地区粉煤灰混凝土抗冻性研究

研究了引气剂掺量、粉煤灰掺量、水胶比和强度对混凝土抗冻性能的影响.结果表明,粉煤灰混凝土的引气量、水胶比、强度是影响其抗冻性的决定因素,推荐了粉煤灰混凝土在严寒地区提高抗冻性的最佳引气量和最佳水胶比控制范围.