低热混凝土早期抗裂性能试验研究

低热混凝土具有常规混凝土所不具备的早期低热、后期强度发展快等优点。除了经济因素外,目前制约着低热混凝土广泛使用的主要因素是其早龄期的低强度,但是低强度并不一定意味着低的抗裂性能。水工大体积混凝土开裂的主要原因是温度应力,其产生与温度梯度和混凝土的自身性质均有关。温度断裂试验是一个可以综合考虑混凝土自身性质和外界温度条件的试验手段,笔者以该试验对比了低热混凝土和中热混凝土抵抗温度断裂的能力。     

全级配大坝混凝土断裂参数的试验研究和计算方法

针对某大坝的实际工程,采用大坝拌和楼出料,浇筑最大骨料粒径为150 mm的全级配混凝土楔入劈拉试件进行断裂试验。在裂缝尖端布置应变片,利用应变回缩法测定起裂荷载Pini。通过改善楔入劈拉试件的支承条件,消除了由外荷载竖向分力引起的附加力矩对裂缝尖端应力场和断裂参数的计算的影响。结合ANSYS软件,精确计算了非标准楔入劈拉试件的起裂断裂韧度和失稳断裂韧度(即双K断裂参数),并与《水工混凝土断裂试验规程》规定的标准尺寸试件断裂韧度计算结果及基于虚拟裂缝黏聚力理论的解析结果进行对比。结果表明:全级配大坝混凝土的脆性较强,普通混凝土软化曲线的经验参数对全级配混凝土并不适用;在本试验的支承条件下,规程规定的断裂韧度计算公式也适用于大尺寸非标准试件双K断裂参数的计算。     

掺锂渣再生粗骨料混凝土断裂能试验研究

为研究锂渣掺量、再生粗骨料取代率和初始缝高比对混凝土断裂能的影响,制作了144个掺锂渣再生混凝土三点弯曲梁试件,试验获得各组试件的荷载-跨中位移曲线,计算其断裂能进行分析。试验结果表明：混凝土中掺入锂渣没有改善混凝土断裂能的效果,再生粗骨料适量替代卵石可以提高混凝土断裂能,因此随再生粗骨料取代率增加混凝土断裂能先增大后减小。随初始缝高比的增大,掺锂渣再生粗骨料混凝土的断裂能逐渐减小。     

橡胶混凝土断裂韧性试验研究

为研究橡胶混凝土断裂韧度,以C30混凝土为基准混凝土,将橡胶颗粒的粒径、掺量以及试件的缝高比作为变量,制备混凝土试件进行楔入劈拉试验研究.计算得到橡胶混凝土试件起裂韧度及失稳断裂韧度的变化规律.结果 表明:掺人橡胶后,混凝土的起裂韧度有明显降低,橡胶掺量越高降幅越明显,橡胶掺量为5％～15％的混凝土失稳断裂韧度大于基准...     

橡胶混凝土断裂韧性试验研究

为研究橡胶混凝土断裂韧度,以C30混凝土为基准混凝土,将橡胶颗粒的粒径、掺量以及试件的缝高比作为变量,制备混凝土试件进行楔入劈拉试验研究。计算得到橡胶混凝土试件起裂韧度及失稳断裂韧度的变化规律。结果表明:掺入橡胶后,混凝土的起裂韧度有明显降低,橡胶掺量越高降幅越明显,橡胶掺量为5%~15%的混凝土失稳断裂韧度大于基准混凝土;20%橡胶掺量的混凝土失稳断裂韧度略小于基准混凝土;缝高比相同时,掺粒径为0.3mm橡胶颗粒的混凝土试件失稳断裂韧度高于粒径为0.6mm的橡胶混凝土,表现出更好的断裂韧性;与起裂韧度相比,失稳断裂韧度与橡胶含量的非线性特征更加明显。     

橡胶混凝土断裂韧性试验研究

为研究橡胶混凝土断裂韧度,以C30混凝土为基准混凝土,将橡胶颗粒的粒径、掺量以及试件的缝高比作为变量,制备混凝土试件进行楔入劈拉试验研究。计算得到橡胶混凝土试件起裂韧度及失稳断裂韧度的变化规律。结果表明:掺入橡胶后,混凝土的起裂韧度有明显降低,橡胶掺量越高降幅越明显,橡胶掺量为5%~15%的混凝土失稳断裂韧度大于基准混凝土;20%橡胶掺量的混凝土失稳断裂韧度略小于基准混凝土;缝高比相同时,掺粒径为0.3mm橡胶颗粒的混凝土试件失稳断裂韧度高于粒径为0.6mm的橡胶混凝土,表现出更好的断裂韧性;与起裂韧度相比,失稳断裂韧度与橡胶含量的非线性特征更加明显。     

环氧树脂修复混凝土裂缝的断裂试验研究

对6个混凝土试件进行楔入劈拉试验,劈裂后采用环氧树脂注胶技术修复试件,然后再次对试件进行楔入劈拉试验,对比两次试验中试件的破坏界面和断裂参数.结果表明：修复后试件破坏界面未发生在黏结界面;试件起裂韧度平均增幅为4706%,失稳断裂韧度、断裂能也有所提高,这说明注胶修复技术能够有效推迟裂缝的再开展,改善混凝土的断裂性能.建议将起裂韧度作为评定注胶修复效果的断裂参数,研究成果可为注胶修复混凝土结构的工程应用提供依据.     

不同再生粗骨料掺量碾压再生混凝土楔入劈拉试验研究

通过楔入劈拉试验,对碾压再生混凝土不同再生粗骨料掺入量对其断裂性能的影响进行了分析和研究。试验结果表明:碾轧断裂能随着再生粗骨料掺入量的增加出现波动,再生粗骨料掺入量达到100%时,断裂性能出现较大幅度的下降。再生粗骨料掺入量为50%时,碾压再生混凝土的强度达到C30,且断裂韧度明显高于普通再生混凝土,因此,强度等级为C30的混凝土设计配合比时可考虑再生粗骨料掺入量为50%。     

高温后混凝土断裂性能研究

基于双K断裂韧度准则,对高温后混凝土Ⅰ型断裂性能进行试验研究,得到了历经65,120,200,300,350,400,450,500,600℃高温后混凝土试件的烧失量w.采用楔入劈拉法测得高温后试件荷载-裂缝开口位移(p-CMOD)全曲线,并据此计算出相应温度下混凝土试件的起裂韧度Kini、失稳韧度Kic、断裂能GF以及特征长度值lch.结果表明:随着受火温度的上升,Kini单调下降,而Kic,GF变化趋势为"保持不变—上升—下降";lch随温度的变化规律与Kic和GF随温度的变化规律一致,说明三者均可以作为高温后混凝土的延性指标.     

低热硅酸盐水泥在三峡工程大体积混凝土中的研究及应用

低热硅酸盐水泥具有早期水化热低的特性,因此在水工大体积混凝土温控防裂方面体现出了较大的优越性.介绍了低热硅酸盐水泥大体积混凝土在三峡工程的试验研究及现场的应用情况,为低热硅酸盐水泥在水利水电工程大体积混凝土中推广应用积累了经验.     

矿物掺合料对高性能混凝土断裂性能影响的试验研究

通过带缺口高性能混凝土小梁的三点弯曲断裂试验,研究了不同掺量的矿物掺合料粉煤灰、硅粉对高性能混凝土断裂性能的影响。根据试验得到的荷载-挠度曲线和荷载-裂缝嘴张开位移曲线,运用虚拟裂缝模型并结合线弹性断裂力学理论,计算了起裂韧度、失稳韧度、断裂能等断裂性能评价指标。试验表明:高性能混凝土断裂性能随活性矿物掺合料掺量的逐渐增大呈先增大后减小的趋势。     

矿渣集料耐热混凝土的制备及其性能研究

利用普通硅酸盐水泥和矿渣集料配制出耐热650℃混凝土,确定了最佳砂率,测试了煅烧温度对强度的影响。结果表明,矿渣集料耐热混凝土的28 d烘干强度为33.4 MPa,大于设计强度,且650℃烧后抗压强度为烘干强度的83%,表面无裂纹,满足耐热要求。说明用普通硅酸盐水泥和矿渣集料配制耐热650℃混凝土是可行的。该混凝土已成功应用于实际工程中。     

高强混凝土和钢纤维高强混凝土断裂性能试验研究

通过对C80高强混凝土（HBC）和钢纤维高强混凝土（SFHSC）试件断裂性能的测试，分析两类混凝土断裂性能特性，并通过多指标与普通混凝土比较，总结HSC和SFHSC的断裂性能。     

各种级配大坝混凝土双K断裂参数试验研究——兼对《水工混凝土断裂试验规程》制定的建议

为配合水工混凝土断裂试验规程在我国的制定,提供更充足的基础数据,受规程编制组委托,进行了最大尺寸为S×D×B=2200 mm×550 mm×240 mm的三点弯曲梁试件和最大尺寸为2H×D×B=1200 mm×1200 mm×250mm的楔入劈拉试件共140个试件的断裂试验。通过电阻应变片,测得不同布置测点荷载应变变化曲线,由此确定了不同级配及湿筛法大坝混凝土实测的起裂荷载和失稳荷载,计算了双K断裂韧度参数,讨论分析了双K断裂参数的尺寸效应和形状效应。结果表明:电阻应变片法测定起裂荷载的方法可行,Pini/Pmax=0.6￣0.85;三点弯曲梁法所得混凝土双K断裂韧度值无明显的尺寸效应;楔入劈拉试件由于竖向加载荷载PV引起附加力矩MV对裂缝尖端应力场的影响,导致所得混凝土断裂韧度值表现出一定程度的尺寸效应,但当采取措施消除此影响或此影响较小时,楔入劈拉试件的断裂韧度值也将无明显的尺寸效应;在相同配合比、相同高度条件下,不同试件形式的双K断裂韧度值无明显的差异。因此,可认为混凝土双K断裂参数是描述混凝土结构裂缝起裂及失稳断裂过程的材料常数,与试样类型和尺寸无关。     

高强混凝土的断裂性能研究

由于混凝土强度越高,脆性越大,限制了混凝土材料的发展及应用,通过试验测量了采用不同掺合物配制的混凝土的断裂韧性、裂纹临界扩展载荷、临界裂纹尖端张开位移和混凝土特征长度,并进行对比分析了各高强混凝土的断裂性能,提出掺加适量的粉煤灰可以增强高强混凝土的韧性,同时也不会显著影响高强混凝土的强度.     

碾压再生混凝土断裂性能试验研究

对碾压再生混凝土和普通再生混凝土进行楔入劈拉试验,计算比较了不同再生粗骨料掺量的碾压再生混凝土和普通再生混凝土的断裂韧度、断裂能和尖端开口位移,并与普通混凝土进行比较。初步研究表明:碾压对再生混凝土的断裂性能有明显影响5,0%再生粗骨料掺量的碾压再生混凝土的断裂韧度KIC和断裂能GF均比50%再生粗骨料掺量的普通再生混凝土的断裂韧度KIC和断裂能GF有所提高。与普通混凝土相比,再生混凝土延性增强,断裂能GF提高,但尚须进一步验证。     

混凝土强度对钢纤维混凝土断裂韧度的影响

通过混凝土和钢纤维混凝土三点弯曲切口梁试验,探讨了混凝土强度等级和钢纤维对混凝土断裂韧度的影响.试验结果表明,随着混凝土强度的提高,混凝土和钢纤维混凝上的断裂韧度逐渐增加.根据对试验结果的统计分析,建立了混凝土和钢纤维混凝土断裂韧度的计算公式.     

低热低收缩高耐久性混凝土配制技术研究

由于混凝土是多种材料组成的一种混合体.且又是一种脆性材料,在受到温度、湿度、压力和外力的作用下,都有出现裂缝的可能性.针对此问题,研究了低热低收缩高耐久性混凝土的配制试验方法以及技术路线,并在广东某工程中进行了试验设计.     

水对混凝土性能影响研究综述

从混凝土设计、试配、搅拌、成型、振捣、养护、不同龄期,直至施工完毕交付使用,水灰比都在起着不同的作用。唯水用到好处,才能成为各种类型的混凝土。水灰比决定混凝土的材性。认识水在混凝土历史中的作用,对保证各类混凝土的质量可谓重中之重。水用得不当又会给混凝土工程带来很多危害,这是在长期施工过程中逐渐认清的一个问题。