粉煤灰混凝土抗盐冻性能的研究

研究粉煤灰混凝土在水中和硫酸镁溶液中的抗冻性,探讨粉煤灰掺量、含气量及砂率对混凝土抗冻性的影响。试验结果表明：粉煤灰掺量25％对混凝土的抗冻盐性能有利,在相同粉煤灰掺量时,适量引气可大大延缓混凝土相对动弹性模量的下降,在保持水胶比一定时,适当的砂率也会在一定程度上改善混凝土的抗盐冻性能。     

氯盐和冻融双重作用对混凝土抗盐冻性的影响

采用快冻法研究了不同水胶比混凝土在不同品种、浓度(3％、5％、20％)氯盐融雪剂溶液中的抗冻性,并探讨了混凝土外观形貌、质量损失率、相对动弹模量的变化.研究结果表明:C50混凝土抗盐冻性比C30好,能多经受50次的冻融循环;在不同氯盐溶液浓度下混凝土的盐冻破坏程度为5％＞3％＞20％,且同浓度下A氯盐融雪剂对混凝土冻融破坏程度比B融雪剂大;掺适量硅灰和高性能引气剂能显著改善混凝土的抗盐冻性能.     

冻融与氯盐耦合作用下超细粉煤灰混凝土抗碳化性能研究

为了研究氯盐与冻融耦合作用下超细粉煤灰混凝土的碳化性能,对不同掺量超细粉煤灰混凝土进行了抗压强度试验、基准碳化试验、冻融-碳化试验和盐冻-碳化耦合试验.结果表明:在标准养护条件下,混凝土试件中掺入少量超细粉煤灰会降低试件本身的抗压强度,但降低幅度不大,而掺入大量的超细粉煤灰其抗压强度下降比较明显.干燥养护下,掺入超细粉煤灰对试件的抗压强度影响较小,其抗压强度随掺量没有出现骤降.掺入适量的超细粉煤灰能提高混凝土的抗碳化性能,随着超细粉煤灰掺量增加,抗碳化性降低,当超细粉煤灰掺量超过25％时对混凝土抗碳化性能影响不大.当超细粉煤灰参量一定时,盐冻-碳化循环试验对混凝土碳化深度最不利,且超细粉煤灰混凝土的碳化深度与循环次数呈现二次函数关系.     

盐碱与冻融耦合作用下再生混凝土耐久性试验研究

通过再生混凝土在3.5%NaCl、3.5%Na2SO4、3.5%NaCl+3.5%Na2SO4和水四种溶液中的冻融循环试验,分析再生混凝土在同浓度不同种类盐碱溶液中经过不同冻融次数后(N)的质量变化(△m)和动弹性模量变化(△E) ,绘制N-△m和N-△E的曲线.同时,设置单掺10%、20%粉煤灰和2%、4%硅灰为对照组,研究粉煤灰和硅灰组分别在3.5%NaCl和3.5%Na2SO4环境下混凝土的抗冻性能规律.结果表明:氯盐环境中,随冻融次数的增加,混凝土表面剥削、开裂现象明显,质量和动弹性模量损失严重,而硫酸盐环境中,冻融前期混凝土内部生成水化产物使质量增加,表面膨胀开裂,后期质量和动弹性模量急剧下降,与浓度3.5%氯盐盐冻相比,硫酸盐盐冻动弹性模量损失更大.冻融破坏强度由强到弱排序为氯盐冻、硫酸盐冻、复合盐冻、水冻;掺入粉煤灰后,氯盐环境下的混凝土抗冻性反而下降,10%掺量优于20%掺量.掺入硅灰后,硫酸盐环境下再生混凝土抗冻性提高,破坏程度要比水冻小,4%掺量优于2%掺量;最后分析了混凝土腐蚀机理.     

钢筋混凝土构件的抗盐冻性能研究

在质量浓度为3.5%的NaCl溶液中,采用快冻法研究普通混凝土(OPC)、引气混凝土(APC)和高性能混凝土(HPC)试验梁和混凝土试件的抗盐冻性能.结果表明,采用混凝土试件的抗盐冻实验结果并不能准确反映钢筋混凝土构件的性能特点.OPC的盐冻破坏源于其表面剥蚀,引气能够显著提高其抗盐冻破坏能力,掺加40%FA将显著地降低APC的抗盐冻性能,掺加10%硅灰将使APC试验梁在盐冻过程中出现表面宏观裂纹.综合分析指出,FA掺量为20%的C50粉煤灰引气HPC结构具有较理想的抗盐冻能力.     

高流动性大掺量粉煤灰混凝土耐久性试验研究

试验研究了早强剂掺量、水胶比和粉煤灰掺量对高流动性大掺量粉煤灰混凝土耐久性的影响。正交试验结果表明,高流动性大掺量粉煤灰混凝土抗渗性的最主要影响因素为粉煤灰掺量,其次为水胶比及早强剂;高流动性大掺量粉煤灰混凝土抗碳化性能和抗冻性能的最主要影响因素为粉煤灰掺量,其次为早强剂掺量及水胶比。通过正交设计可以得出满足混凝土耐久性的配合比设计方法。     

基于RSM-BBD的高原地区桥墩混凝土性能试验研究

针对高原地区桥墩混凝土服役环境的特点，探究矿物掺合料对桥墩混凝土性能的影响效果。采用Box-Behnken Design响应面法(RSM-BBD)设计了15组试验，详细研究了粉煤灰、矿渣和硅灰掺量对混凝土强度和冻融性能的影响规律。以28 d抗压强度、200次冻融循环后混凝土质量损失率和相对动弹性模量为响应值构建响应面模型，旨在揭示响应参数和目标响应值的相关关系及多目标响应值条件下桥墩混凝土的合理配合比。结果表明，与基准组混凝土相比，适量的矿物掺合料有利于提高混凝土强度，增强混凝土的耐低温冻融性能。混凝土的强度和抗冻融性能主要受单因素的影响，其中矿渣和硅灰能提高混凝土的抗压强度，粉煤灰和硅灰则可以提高混凝土的抗冻融性能。各因素的交互作用对混凝土各性能有不同程度的影响，其中矿渣和硅灰掺量的交互作用对28 d抗压强度影响显著，粉煤灰与硅灰掺量的交互作用对质量损失率影响显著，粉煤灰与矿渣掺量的交互作用对相对动弹性模量影响显著。基于目标响应值和响应优化，本试验条件下矿物掺合料的合理配合比为粉煤灰、矿渣和硅灰掺量分别为20%、15%和10%(质量分数)。     

掺粉煤灰混凝土的碳化及抗冻性能试验研究

研究了不同水胶比、不同粉煤灰掺量混凝土的碳化及抗冻性能。试验结果表明,随着水胶比和粉煤灰掺量的增加,混凝土碳化深度增加,混凝土碳化深度按方程D=K·tb回归,相关系数大于0.95;碳化深度与粉煤灰掺量及水胶比二元线性回归较好,混凝土抗压强度越高,抗碳化性能越好。水胶比是影响混凝土抗冻性能的主要因素,粉煤灰对混凝土抗冻性能具有不良影响。     

掺高活性稻壳灰混凝土的抗冻融特性

通过控制煅烧温度,合成了高活性的稻壳灰,采用快速冻融实验测定质量损失和相对动弹性模量,研究了在水胶比(以质量计)分别为0.45,0.55和0.65的掺高活性稻壳灰混凝土的抗冻融特性,分析了气泡及空气量对高活性稻壳灰混凝土的抗冻融特性的影响.研究表明:(1)对不同的水胶比,掺10%和20%高活性稻壳灰混凝土都具有良好的抗冻融特性,但是掺30*/0稻壳灰的混凝土的抗冻融特性下降;(2)混凝土含气量和平均气泡间隔系数极大的影响稻壳灰混凝土的抗冻融特性.硬化后含气量为4.5%和平均气泡间隔系数为400μm以下的稻壳灰混凝土都具有良好的抗冻融特性;(3)从混凝土的抗冻性角度来看,高活性稻壳灰在混凝土中的掺量上限为20%.     

水胶比及粉煤灰掺量对混凝土抗硫酸盐、镁盐双重侵蚀性能的影响

对不同水胶比及不同粉煤灰掺量的普通硅酸盐水泥胶砂试件,进行不同浓度的硫酸盐、镁盐双重侵蚀试验,探讨普通硅酸盐水泥混凝土在双重侵蚀环境中的抗侵蚀性能.试验结果表明：在较低浓度双重侵蚀溶液中,降低水胶比、增加粉煤灰掺量,可在一定程度上提高试件的抗双重侵蚀能力;但在高浓度双重侵蚀环境中,普通硅酸盐水泥胶砂试件即使降低水胶比、增大粉煤灰掺量,也难以有效抵抗侵蚀破坏.