近海地区高性能混凝土桥耐久性的模拟试验研究

利用人工气候室 ,对近海地区环境条件下“双掺”高性能混凝土的耐久性进行了模拟试验研究 ,对比结果表明双掺高性能混凝土的抗氯离子扩散性能、抗钢筋锈蚀性能都比普通混凝土有较大提高 ,实验模拟结果和实际情况接近 ,对于双掺高性能混凝土在近海地区的应用提供了理论与实践依据     

受氯侵蚀高性能混凝土结构耐久性模拟实验

利用人工气候室,对氯侵蚀环境下“双掺”高性能混凝土的耐久性进行了模拟实验研究,对比结果表明双掺高性能混凝土的抗氯离子扩散性能、抗钢筋锈蚀性能都比普通混凝土有较大提高。实验模拟结果和实际情况接近,为双掺高性能混凝土在氯侵蚀条件下的应用提供了理论与实践依据。     

掺粉煤灰高性能混凝土耐久性研究

本文对掺粉煤灰高性能混凝土的耐久性进行了试验研究,结果表明,掺一定量优质粉煤灰的高性能混凝土具有较好的抗硫酸盐侵蚀、抑制碱骨料反应、抗碳化与抗钢筋锈蚀性能。     

绿色高性能混凝土耐久性的研究

研究了矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式 (单、双、三掺 )对绿色高性能混凝土的高压渗水性能、抗冻融性能、抗化学侵蚀性能及抗钢筋锈蚀性能的影响规律 ,并探讨了双掺、三掺矿物掺合料显著提高混凝土耐久性能的本质 ,以期为绿色高性能混凝土的大规模推广、应用奠定一定的理论和实验基础。     

FBR-FF型防腐阻锈剂对高性能混凝土抗氯离子侵蚀性能影响研究

在沿海混凝土工程中,钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性最重要的因素之一。在高性能混凝土结构中,掺入优质的阻锈剂能很好地提高其抵抗氯离子侵蚀的能力。制做了配有钢筋并加载的高性能混凝土试件,在Na Cl溶液中通电加速锈蚀,考察高性能混凝土抗氯离子侵蚀的能力。试验结果表明,阻锈剂的掺入可以明显减少钢筋的锈蚀程度,且掺入FBR-FF混凝土防腐阻锈剂的高性能混凝土试件在钢筋失重率、名义极限强度两方面都明显强于掺普通阻锈剂试件。因此,在沿海混凝土工程中掺入FBR-FF混凝土防腐阻锈剂可以有效增强其抗氯离子侵蚀的能力,提高结构的耐久性。     

增钙灰高性能混凝土钢筋锈蚀研究

本试验用自腐蚀电位法与极化曲线检测高性能混凝土中的钢筋腐蚀情况，表明大掺量增钙灰配制的高性能混凝土有良好的护筋特性；其良好的抗渗性断绝了周围腐蚀介质的侵袭路径，阻碍了腐蚀介质到达钢筋表面，从而防止了钢筋锈蚀。     

海工预应力混凝土梁承载力退化规律试验研究

混凝土结构耐久性问题越来越受到人们的重视。沿海地区的混凝土结构长期受到氯离子的侵蚀,导致钢筋腐蚀,降低混凝土结构的承载能力和使用性能,影响结构的耐久性。为了掌握钢筋锈蚀对预应力混凝土结构承载力的影响规律,采用人工气候模拟加速试验和理论分析相结合的方法,对两组试验条件不同的预应力混凝土梁进行试验研究,分析得出其承载力退化规律。     

矿物掺合料高性能混凝土氯离子扩散特性研究

为研究沿海地区高性能混凝土桩基础的耐久性,采用干湿循环浸泡法对18个高性能混凝土试件进行了氯盐侵蚀试验,分析了高性能混凝土的氯离子浓度分布,得到了高性能混凝土的表面氯离子浓度、氯离子扩散系数的时变方程。在此基础上进行了高性能混凝土氯盐侵蚀的数值模拟,分析了钢筋直径（20、28 mm和36 mm）和保护层厚度（20、30、40 mm和50 mm）对沿海地区高性能混凝土桩基础氯离子浓度分布和氯离子扩散系数的影响,提出了相应的耐久性设计建议。研究结果表明:高性能混凝土毛细管吸附区与氯离子扩散区的位置在0~5 mm之间,高性能混凝土的最大稳定深度为50 mm;随着时间的增长,高性能混凝土氯离子扩散系数逐渐降低,氯离子浓度增长速率拐点为25 mm;相较氯盐侵蚀溶液浓度,氯离子扩散系数与氯盐侵蚀时间的关系更大。结合钢筋的临界氯离子浓度正态分布,建议沿海地区输电工程高性能混凝土桩基础的保护层厚度为70 mm。     

二维钢筋混凝土氯离子作用锈胀开裂数值模拟方法

在环境氯离子作用下混凝土构件因钢筋锈胀产生开裂,导致结构耐久性退化。为模拟并研究这一过程,基于经典Fick定律建立了考虑温湿度、水灰比、氯离子浓度等的多因素氯离子扩散数值模拟方法。针对混凝土锈胀开裂,提出了基于二维格构式模型的钢筋混凝土锈胀开裂模拟方法,并建立了自由网格模型与格构式模型之间的钢筋表面锈胀节点力转换方法。基于上述方法针对某钢筋混凝土自然锈蚀试验进行数值模拟,与试验结果对比并验证本方法的可行性。最后,基于提出的方法研究钢筋位置、混凝土保护层厚度、钢筋直径对钢筋锈蚀及混凝土保护层锈胀裂缝宽度的影响。研究结果表明;角区钢筋锈蚀均大于边区钢筋;混凝土保护层厚度越大,钢筋锈蚀增长越缓慢;混凝土保护层裂缝宽度随钢筋直径增大而增加。     

近海混凝土中钢筋锈蚀机理分析

针对国内外沿海地区混凝土结构物受海水侵蚀破坏严重的现状,分析了近海环境下钢筋混凝土结构腐蚀的化学原理,为近海环境混凝土中钢筋锈蚀的防护提供了理论支持。     

高性能混凝土火灾条件下抗爆裂性能的研究

采用 15 0mm× 15 0mm× 3 0 0mm的普通混凝土、高性能混凝土及分别掺有聚丙烯纤维、引气剂和二者复合掺加的高性能混凝土 ,在 2 0～ 45 0℃范围内进行高性能混凝土火灾高温下的抗爆裂性能的研究。试验结果表明 ,聚丙烯纤维的加入可以大大提高高性能混凝土的抗爆裂性能 ,单独加入引气剂及复合掺加聚丙烯纤维和引气剂的抗爆裂效果并不理想。回弹试验表明 ,经受火灾高温后的高性能混凝土的残余力学性能呈一空间分布     

高性能混凝土的回顾与展望

高性能混凝土(HPC)不是一种特定的混凝土，它的性能是因工程条件、环境条件、施工工艺等要求而异的。品质稳定的原材料是生产HPC至关重要的前提条件；HPC要具备所要求的性能，必须根据条件的变化，及时变化生产中的参数。应用大掺量粉煤灰混凝土和大掺量矿渣混凝土是发展HPC最可行的途径，不仅能提高混凝土的品质，还能有效地降低生产成本。     

索塔锚固区泵送高性能钢纤维混凝土的研制

普通纤维混凝土因可泵送性差很少用于索塔锚固区。采用多重复合技术,优选纤维混凝土配合比,并研究了各配合比的泵送性能;模拟干热环境,对优选的高性能混凝土(HPC)和钢锚箱锚固区专用高性能钢纤维混凝土(HPSFRC)进行了塑性收缩试验;研究了纤维掺量和减缩剂对塑性收缩和干燥收缩性能的影响,并对其机理进行了探讨。研究表明,经优化的高性能钢纤维混凝土2h内泵送性能优良。随着纤维掺量的增加,塑性收缩的开裂总面积下降,混凝土的抗裂等级提高。当钢纤维的体积掺量为0.8%时,高性能钢纤维混凝土自由干燥90d的收缩值同高性能混凝土相比下降了50%;有约束的干燥收缩66d试验环未见开裂,从而减少混凝土开裂的风湿,提高混凝土结构的耐久性。与同强度等级的高性能混凝土相比,钢纤维的加入也改善了混凝土的力学性能,高性能钢纤维混凝土的抗弯强度和劈拉强度提高了近30%。试验结果还表明,纤维体积率为0.6%的钢纤维与减缩剂复合后,对抑制塑性收缩和干燥收缩效果显著。     

基于长期暴露试验的海工高性能混凝土耐久性分析

以高耐久性为重要特征的海工高性能混凝土已经在海港码头、沿海和跨海桥梁等基础设施得到广泛的应用。为研究分析海工高性能混凝土在实际海洋环境下长期性能，文章以广东湛江海洋暴露试验站混凝土长期暴露试件为研究对象，在采用传统方法磨粉化学分析氯离子含量分布情况的基础上，采用压汞法(MIP)、背散射电镜(BSE)和能谱分析(EDX)等微观测试技术，测试混凝土的孔结构及水化产物对氯离子的固化性能。经对比分析，海工高性能混凝土比普通混凝土具备更优的孔结构，且长期暴露于氯盐环境下有大量的弗里德尔盐生成，固化氯离子效果显著。长期暴露试验和工程实践证明，海工高性能混凝土是有效提高海洋环境混凝土结构抗氯离子渗透性的根本措施，可显著提高混凝土结构耐久性，大幅延长工程的使用寿命。通过追溯和回顾，陈肇元院士对文章的研究工作给予重要的启发和促进，并对海工高性能混凝土的推广应用发挥重要的推动引领作用。     

高性能混凝土的高温性能研究

对高性能混凝土（ＨＰＣ）在经历不同的高温和冷却制度后的剩余力学性能及其相应的孔结构进行了测定,并与普通混凝土（ＮＣ）的测试结果进行了对比,研究发现,经历高温后ＨＰＣ和ＮＣ的剩余强度明显降低,骤冷导致瞬间有巨大的温度梯度和较大的热应力,但这并不是引起混凝土爆裂的主要原因,在经历高温后,与ＮＣ相比,ＨＰＣ的孔隙率有更为显著的增大,累积孔径分布也有更明显的变化,随着最高暴露温度的增大,不同冷却制度所带来     

锂渣复合粉煤灰高性能混凝土的氯离子扩散性试验研究

通过正交试验设计,初步确定锂渣复合粉煤灰高性能混凝土的配合比,然后从中选出几组配合比通过RCM法测定了锂渣复合粉煤灰高性能混凝土氯离子扩散系数,分析了添加锂渣和粉煤灰的高性能混凝土和不添加这两种掺合料混凝土的抗氯离子性能不同的原因,结果表明:添加锂渣和粉煤灰的混凝土的抗氯离子渗透性能明显高于不添加这两种掺合料的混凝土的抗氯离子渗透性能。     

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。     

Ermüdungsfestigkeit von hochfestem Beton unter Druckbeanspruchung

Fatigue behaviour of high strength concrete under compression. The fatigue strength of high performance concrete (HPC) was experimentally investigated with ca. 170 specimens. The results show that the fatigue behaviour of HPC differs from that of the normal strength concrete (NSC). In the regions of maximum compressive stress level higher than the elasticity limit, the fatigue strength of HPC seems smaller than those of NSC. In the remaining regions the behaviour of HPC is comparable with the behaviour of NSC. The stress redistribution within the compression zone with different stress amplitude seems also smaller than those of NSC. Additional investigations are necessary in order to formulate design rules for constructions made of HPC.