低水化热低收缩超高性能混凝土(UHPC)试验研究

采用紧密堆积理论优化出了超高性能混凝土(UHPC)胶凝材料体系各组分比例,通过掺加钢渣粉和复合膨胀剂配制出低水化热低收缩UHPC,并通过SEM分析了UHPC水化产物和界面黏结微观结构。结果表明,采用大掺量矿物掺合料优化胶材体系和骨料体系可制备出工作性良好、标养条件抗折强度达25.6 MPa、抗压强度达142 MPa的UHPC,绝热温升仅59.7℃,180 d干燥收缩率仅280×10-6。钢渣粉的掺入不仅能有效降低UHPC水化热,对抑制收缩也有一定作用。     

低水胶比粉煤灰混凝土的耐硫酸盐侵蚀性能研究

选用 Ⅱ级粉煤灰和SN-Ⅱ级高效减水剂,采用“超量取代法”配制了水胶比在0.3-0.4范围、粉煤灰最大取代水泥量50%的粉煤灰混凝土,以Na2SO4溶液浸泡法研究了水化早期混凝土抵抗硫酸盐侵蚀的能力,着重讨论了低水胶比条件下,粉煤灰掺量、水胶比及水泥品种等因素对粉煤灰混凝土耐硫酸盐侵蚀性能的影响。     

超高强混凝土的力学性能研究

论述了超高强混凝土的研究意义,进行了超高强混凝土性能的影响因素探究。通过正交试验,分析了水胶比、胶凝材料总量以及矿物掺合料掺量对超高强混凝土的影响。研究结果表明:抗压强度随水胶比的增大而逐渐减小,水胶比对抗压强度的影响显著;矿物掺合料掺量对超高强混凝土的早期强度具有非常显著的影响,但对后期强度的影响降低;胶凝材料总量对超高强混凝土强度的影响最小,胶凝材料总量为600 kg/m3最佳。     

低水胶比粉煤灰混凝土的耐盐酸侵性能研究

选用Ⅱ级粉煤灰和ＳＮ－Ⅱ型高效减水剂,采用“超量取代法”配制了水胶比在０．３－０．５范围,粉煤灰最大取代水泥量５０％的粉煤灰混凝土,以试验室加速腐蚀试验研究了水化早期混凝土抵抗盐酸溶液侵蚀的能力,讨论了低水胶比条件下,粉煤灰掺量,水胶比及水泥品种等因素对粉煤灰混凝土耐盐酸侵蚀性能的影响。     

低水胶比粉煤灰混凝土的耐盐酸侵蚀性能研究

选用Ⅱ级粉煤灰和SN－Ⅱ型高效减水剂,采用“超量取代法”配制了水股比在0．3－0.4范围、粉煤灰最大取代水泥量50％的粉煤灰混凝土。以试验室加速腐蚀试验研究了水化早期混凝土抵抗盐酸溶液侵蚀的能力,讨论了低水胶比条件下,粉煤灰律量、水胶比及水泥品种等因素对粉煤灰混凝土耐盐酸侵蚀性能的影响。     

超高强混凝土的耐久性研究

超高强混凝土在现代建筑中的地位越来越重要,其耐久性能自然备受关注。文中研究了水胶比、胶凝材料总量以及矿物掺合料掺量对超高强混凝土抗氯离子渗透及抗碳化性能的影响。试验结果表明:水胶比越小,超高强混凝土抗氯离子渗透性能力越强,抗碳化性能越好;随胶凝材料总量的增加,抗氯离子渗透能力先增强后减弱,而抗碳化能力则逐渐增强;随矿物掺合料掺量的增加,抗氯离子渗透和抗碳化能力均先增强后减弱,最佳掺量为40%。     

用于高性能混凝土的胶结材浆体水化热研究

研究了水胶比、高效减水剂、矿物掺合料对高性能混凝土中胶结材浆体水化热的影响。结果表明：当水胶比降低时,胶结材浆体的水化热也随之下降;缓凝高效减水剂并不降低总水化热,但它推迟水化放热进程,加快后期的水化放热速率;矿物掺合料的加入可明显降低水化热、水化放热速率,推迟达到最高温度的时间,尤其是双掺、三掺时降低效果更为显著,利用这三个因素的作用－减小水化热或延迟水化放热进程,可以降低因高性能混凝土水泥用量     

低水胶比混凝土的抗硫酸盐侵蚀试验研究

本文通过低水胶比混凝土试件在饱和硫酸钠溶液中浸泡和干湿循环的相对动弹性模量的变化对比的试验方法，探讨了低水胶比混凝土的抗硫酸盐侵蚀破坏规律。试验结果表明：双掺硅灰和优质粉煤灰的混凝土具有较强的抗硫酸盐侵蚀性能。     

粉煤灰的形态效应在低水胶比条件下的特殊性

以不同品种的粉煤灰按不同的替代方式分别替代不同水胶比砂浆中的部分水泥，探讨粉煤灰对砂浆的流动性的影响规律，从而研究粉煤灰的“形态效应”在低水胶比条件下的特殊性。其结果对于开辟粉煤灰在低水胶比砂浆和干硬砼的应用具有重要的意义。     

低水胶比不是实现高强度的唯一决定因素

混凝土质量控制不能忽视拌合物和易性的存在,低水胶比并不一定能实现高强度的混凝土,还局限于"混凝土和易性"这一关键因素。本人从众多试验数据中抽出两组试验,比较分析了混凝土和易性对混凝土强度的影响,希望能引起人们对混凝土和易性的重视。     

高强低热泵送混凝土的研究

本文对掺合矿物掺合料混凝土的力学性能,流动性能及胶结材的水化放热性能进行了研究。实验表明,双掺粉煤灰＋矿渣不仅明显改善了低水胶比混凝土的流动性,同时也弥补了大掺量粉煤灰早期强度偏低的缺陷,并且后期强度也不断增大,而且还显著地降低了胶结材浆体的水化热和最高温度,推迟达到最高温度的时间。利用这种作用,制备出了高强低热泵送混凝土,并成功应用于工程实践。     

低水灰比高强混凝土长期性能稳定性试验研究

通过试验研究来了解和掌握不同环境条件下低水灰比高强混凝土长期性能的稳定性。     

高效减水剂对混凝土水化过程的影响

介绍了高效减水剂对混凝土水化温度升高、放热率及强度影响的试验结果。     

掺聚丙烯酸酯类SAP低水灰比水泥浆水化研究

在新拌水泥浆中掺入不同数量的聚丙烯酸酯类高分子超强吸水剂(SAP),然后置于温度35℃、相对湿度10%的环境中养护56 d,再采用TG测量水泥浆的水化度并用XRD进行验证.结果表明,与未掺聚丙烯酸酯类SAP水泥浆相比,掺聚丙烯酸酯类SAP水泥浆的水化度更高,整体水化更均匀,因此聚丙烯酸酯类SAP可作为高性能混凝土的自养护剂.     

大体积混凝土的水化热控制研究

结合宁波市庆丰桥主塔承台混凝土浇筑的施工实践,介绍了大体积混凝土施工期混凝土水化热温度及温度应力的估算思路和方法,叙述了施工期控制大体积混凝土水化热的主要措施。检测结果表明所采取的措施有效。     

考虑持续低温影响的水泥水化放热计算模型

为完成青藏铁路多年冻土区桥梁钻孔灌注桩混凝土水化放热量的定量分析以及进一步确定持续低温环境下的混凝土水化放热计算模型,需要探究在持续低温环境下的混凝土水化放热情况.依照试验测定的数据计算出持续低温环境((3±1)℃,(8±1)℃,(13±1)℃)下水泥净浆的水化放热量随龄期增长的变化规律,结果发现:持续低温环境下水泥水化在各个龄期放出的热量以及水化程度都较水泥水化温度不受限制时有所减少,且持续低温环境的温度越低时,这一趋势越是明显;通过对试验数据的分析和拟合,得出了考虑不同持续低温环境对水泥水化放热计算模型影响的水化热计算模型,模型的计算结果不仅与实测数据吻合得较好,而且能较准确地预测在不同持续低温环境下水泥水化放热量随龄期的变化规律.该模型中各项参数物理意义明确,计算结果可靠实用,具有一定的推广应用价值.     

聚丙烯纤维对超高强混凝土断裂特性的影响

通过三点弯曲梁试验研究了聚丙烯纤维掺量和种类对抗压强度100MPa的超高强混凝土断裂性能的影响.结果表明:超高强混凝土裂缝破坏过程分为3个阶段.聚丙烯纤维对延缓超高强混凝土第1阶段和第2阶段裂缝破坏发展有一定的效果,但效果不明显.聚丙烯纤维对延缓超高强混凝土第3阶段裂缝破坏发展效果明显.与未掺聚丙烯纤维超高强混凝土相比,掺2kg·m-3长度19mm聚丙烯纤维的超高强混凝土断裂能增加50.8%,韧性提高54.5%,各龄期抗压强度增大,而掺2kg·m-3长度9mm聚丙烯纤维的超高强混凝土断裂能增加45.5%,韧性提高29.4%,各龄期抗压强度降低.     

高强、高性能混凝土的研究

研究了在深圳地区配制高强、高性能混凝土的技术途径，包括原材料适用性、配合比设计、高效减水剂及矿物掺合料的双掺技术等。配制出强度为C40－C80，工作性能好，可泵性强，各项力学性能、长期和耐久性能均较常规混凝土优越的高强、高性能混凝土，对其强度的增长规律及其影响因素进行了探讨，并提出了用一元二次方程对高强、高性能混凝土配制中混凝土强度与水胶比的关系进行回归分析。对C80级高性能混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度、弹性模量、干燥收缩人、抗碳化、抗渗、抗冻、抗氯离子渗透性能等进行了试验研究。     

体积稳定性对中低强度混凝土高性能化的影响分析

近年来,高强高性能混凝土的研究取得了很大进展。但在实际工程应用中,目前仍以中低强度等级的混凝土为主,对中低强度等级混凝土高性能化的研究,显然比高强高性能混凝土的研究更有实用意义。对于中低强度等级混凝土的高性能化,不可避免地要涉及混凝土的体积稳定性,实际环境中的混凝土体积变形存在湿热耦合的特点,体积变形对混凝土耐久性的影响主要表现在引起混凝土开裂,使得其他的劣化过程更容易进行,这对于混凝土材料及结构的耐久性极为不利。