高温低湿的自然养护对混凝土性能的影响

研究了不同养护条件下混凝土的强度及耐久性.结果发现,经自然条件下的高温低湿养护后,混凝土的强度早期增长较快,但后期的抗压强度与轴拉强度均低于标准养护下混凝土的试验值;在自然环境中养护时,混凝土各龄期的极限拉伸值均小于标准养护测定值,且混凝土的抗渗等级与抗冻等级均低于标准养护时混凝土的测试结果.混凝土抗渗性试验结果表明,混凝土的强度等级越低,自然养护对混凝土抗渗性带来的影响越大.     

蒸养制度对预制构件混凝土早期强度的影响研究

通过对比蒸汽养护和标准养护的混凝土抗压测试结果,研究了蒸养制度对混凝土早期强度发展的影响。试验结果表明,在一定范围内,蒸汽养护温度越高,恒温时间越长,混凝土早期强度发展越快;外加剂类型、混凝土配合比对构件的早期抗压强度也有重要影响;当选用合适的原材料、配比,经8 h加速养护后,混凝土抗压强度可达设计强度50%以上,满足拆模、起吊要求。     

掺碳酸盐掺合料混凝土力学性能研究

研究了石灰石质碳酸盐掺合料对混凝土抗压强度与弹性模量的影响。研究结果表明,碳酸盐掺合料混凝土抗压强度、弹性模量与龄期的自然对数具有很好的线性关系;与矿渣、粉煤灰等掺合料相比,碳酸盐掺合料能够提高混凝土早期的抗压强度和弹模模量,当养护10 d之后,两种混凝土的抗压强度与弹性模量基本相当;养护温度能够显著提高掺碳酸盐掺合料混凝土的早期抗压强度和弹性模量,但提高养护温度对混凝土后期强度发展不利;以不同龄期抗压强度为评价依据,碳酸盐掺合料的掺量宜在15%以内。     

早期高温养护对预制混凝土构件长期抗压强度的影响

混凝土构件的早期养护条件是决定其长期抗压强度的重要因素,为研究早期养护温度对预制混凝土构件长期抗压强度的影响,制作了单掺粉煤灰(SPC)、双掺粉煤灰、矿渣(DPC)和三掺粉煤灰、矿渣、硅灰(TPC)以及对比普通水泥混凝土(OPC)试件,按照有、无预养分别进行了40℃、60℃和80℃的水养护,达到设计强度后取出放置在室内大气环境,再分别测试其28 d、100 d、200 d和300 d龄期的抗压强度。研究结果表明:无论普通混凝土还是矿物掺合料混凝土,早期养护温度越高,混凝土达到设计强度所需的养护时间越短,但长期的抗压强度越低。掺加矿物掺合料和20℃的预养有助于增强混凝土抵御高温养护导致的热应力问题,有利于预制混凝土构件长期强度的提高。     

基于等效龄期的再生细粉混凝土成熟度研究

为了研究温度-时间对再生细粉混凝土力学性能的影响,对各类成熟度计算方法进行了比较。利用标准养护条件下龄期与抗压强度的关系曲线,建立了混凝土成熟度-抗压强度模型。试验结果表明,标准养护条件下,C30再生细粉混凝土的抗压强度早期增长较快,中后期(≥7 d)强度发挥率稍低于普通混凝土,早期成熟度对抗压强度的影响作用与普通混凝土相同;再生细粉可促进C40混凝土早中期(≤7 d)强度发展,其早期成熟度对抗压强度的影响作用高于普通混凝土。以自然养护状态下的等效龄期作为成熟度推算的C30和C40再生细粉混凝土早期强度值与实际测定值偏差分别小于8%和4%,因此等效龄期法作为成熟度来估算再生细粉混凝土早期强度不失为一种方便而有效的方法。     

恒定低温下环境湿度对混凝土抗压强度的影响分析

恒定低温下环境湿度和龄期关系到混凝土内部水含量的变化,进而影响着水泥的水化进程和混凝土的抗压强度。试验研究了恒定低温下保湿养护和空气养护中不同配合比混凝土抗压强度的变化规律。通过分析水泥水化反应进程和混凝土抗压强度增长机理,得出恒定低温下,空气养护和保湿养护下同一水胶比混凝土的抗压强度在前3 d内差异很小,之后随着龄期的增加差异变大,混凝土保湿养护56 d的抗压强度是其空气养护的1.15～1.2倍,128 d的抗压强度是其空气养护的1.17～1.23倍;保湿养护下,不同配合比混凝土28 d的抗压强度达到设计强度的86%～87.6%,128 d时都达到设计强度,高水胶比混凝土最先达到设计强度,低水胶比混凝土后期强度增长速率较大;空气养护下不同配合比混凝土128 d的抗压强度只达到设计强度的81.3%～86%,低水胶比混凝土前期强度增长较快,高水胶比混凝土后期强度增长较快。     

养护方式对白色高强混凝土强度影响研究

采用标准养护、蒸汽养护和匹配养护的3种不同的养护方式,研究了白色高强混凝土在不同养护方式下强度的发展规律,结果表明：蒸汽养护和温度匹配养护可以显著提高白色混凝土早期强度,白水泥复合胶凝材料体系配制的混凝土在蒸汽养护和温度匹配养护条件下后期强度超过纯白水泥混凝土,蒸汽养护和温度匹配养护条件对纯白水泥混凝土后期强度发展不利,但是可以促进白水泥复合胶凝材料体系混凝土后期强度发展。白水泥-磨细矿渣粉复合胶凝材料体系配制的混凝土在蒸汽养护和温度匹配养护条件下抗压强度高,后期增长明显,其在大体积混凝土中和预制构件中应用效果较好。     

养护温度和膨胀剂耦合作用对高强混凝土抗压强度的影响

该文分别探究了膨胀剂掺量和最佳膨胀剂掺量条件下养护温度对高强混凝土抗压强度及其强度增长率的影响。同时,结合氮气的吸附、脱附试验对试样的孔结构特征进行表征和分析。不同膨胀剂掺量的试验结果表明:掺加HCSA膨胀剂可以提高高强混凝土的28d抗压强度值,且膨胀剂掺量为8%的试样的28d抗压强度值最高。最佳膨胀剂掺量条件下不同养护温度的试验结果表明:随着养护温度的升高,高强混凝土的1d、3d抗压强度值逐渐增大,但是其28d、90d抗压强度值逐渐减小。即最佳膨胀剂掺量条件下,提高养护温度不利于高强混凝土后期的强度发展。     

养护温度对低水灰比的掺粉煤灰外加剂砂浆强度增长的影响

抗压强度为1、3、28天和60天的低水灰比掺粉煤灰外加剂的砂浆试件,在不同温度养护条件下的试验结果表明,当养护温度低于40℃时,波特兰水泥砂浆的早期强度随着温度上升而增大,但在第7天后,混凝土强度增长缓慢。当温度高于85℃时,后期强度下降。掺粉煤灰的砂浆,强度随着温度升高而平稳增长。60天之后的粉煤灰砂浆的强度,高于不掺粉煤炭外加剂的砂浆。由于结构混凝土内温度较高,在标准条件20℃养护的混凝土强度不能反映结构混凝土的真正强度。     

粉煤灰混凝土高温后力学性能与龄期的关系

粉煤灰混凝土硬化过程中,由于粉煤灰的水化速度慢导致混凝土的早期强度偏低,但能显著提高混凝土后期强度(28 d以后),并且可改善混凝土的耐热性。以三种养护龄期28,56,90 d的粉煤灰混凝土试块为研究对象,高温作用后自然冷却,分析养护龄期对残余立方体抗压强度、残余劈拉强度、超声声速值、回弹值的影响。     

混凝土早期受冻试验研究

为了研究混凝土早期负温行为．本研究对普通混凝土试件、含2％LJ115液体防冻剂混凝土试件和含5％BH—D48防冻剂的混凝土试件做早期受冻试验,测定不同负温养护条件下混凝土的抗压强度。分析三种试件的抗冻临界强度及达到抗冻临界强度的时间。结果表明含2％LJ115液体防冻剂混凝土在预养7.48小时,抗冻临界强度为零时,就具有了抗冻性。     

早期高温养护对泵送混凝土抗压强度的影响

为了进一步研究早期高温养护对泵送混凝土抗压强度的影响,采用不同水灰比,同时采用模拟夏季高温低湿和标准养护两种方法对混凝土抗压强度进行了实验,分析比较了两种养护制度下混凝土的抗压强度,得出一些有益于实践的结论,以供参考。     

水灰比对热环境中混凝土早期水化物相组成与强度发展的影响

大体积混凝土内部水化热以及制品的外部热源养护使得胶凝材料早期水化反应处在一定的温度场中,其物相组成与强度发展不同于常温养护。通过试验研究不同水灰比混凝土在不同环境温度下的早期水化物相组成和强度发展历程,采用劈裂抗拉强度与抗压强度的比值评价其脆性。试验结果表明,随着环境温度的提高,不同水灰比混凝土抗压强度呈现增长趋势。不同水灰比混凝土的劈裂抗拉强度在50℃环境温度下最高,温度继续升高,劈裂抗拉强度呈现降低趋势,且低水灰比混凝土劈裂抗拉强度降低明显。在较低温环境下,水灰比对水泥石物相组成几乎没有影响;而在较高温环境中,水灰比不同,水泥石物相组成也不相同。     

不同龄期混凝土高温后力学性能研究

为研究不同龄期混凝土高温后的力学性能变化,对不同养护龄期的混凝土设置不同的温度和继续养护时间,对其抗压强度和劈裂抗拉强度进行试验.结果表明:各龄期混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度随经历温度的升高基本呈下降趋势,但当温度不高于100℃,龄期不大于14 d时,其强度反而略有上升.混凝土经历相同温度情况下,高温时龄期越早,强度...     

不同养护龄期下再生粗骨料混凝土拉伸本构关系

采用MTS疲劳试验机进行了再生粗骨料混凝土轴向拉伸试验,研究分析再生粗骨料取代率对不同养护龄期下再生粗骨料混凝土轴向拉伸应力-应变全曲线的影响规律,并提出了再生粗骨料混凝土拉伸本构关系模型.研究结果表明:再生粗骨料混凝土轴向拉伸应力-应变全曲线的上升段斜率较普通混凝土低,下降段随着再生粗骨料取代率提高与养护龄期的增长而变陡;再生粗骨料混凝土的弹性模量随着养护龄期的增长呈线性增长,当荷载超过50%之后,其变形模量的下降速度快于普通混凝土;早龄期再生粗骨料混凝土的拉伸峰值应变随着再生粗骨料取代率的增大而增长;养护龄期低于7d时,再生粗骨料混凝土的抗拉强度增长速率快于普通混凝土;再生粗骨料混凝土的拉压比随着养护龄期的增长而下降.     

Integrating embedded piezoelectric sensors with continuous wavelet transforms for real-time concrete curing strength monitoring

It is highly necessary to evaluate strength development during the curing process to ensure the quality of concrete in construction using concrete. In particular, curing strength monitoring at early age is very important to reduce the construction cost and time, because it can provide the information required for the decision-making to safely progress to the next process. In this study, a guided wave-based non-destructive curing strength gain monitoring method that can be used even for early-age concrete is proposed. A steel plate-type piezoelectric sensor module was embedded in the concrete media at the same time as concrete placement to measure the signal from early-age concrete. The guided wave signals were measured continuously using the pitch-catch method at regular intervals. The wavelet transform process was performed to improve the quality of the signal. The guided wave's velocity of each measurement time was varied by extracting the time of flight. The wave velocity hysteresis curve according to the curing age was traced to analyse the variation patterns. Finally, a specific equation to estimate the curing strength without destructive test was derived using regression analysis based on the wave velocity hysteresis and the results from the compression test.     

Minimum curing time for preventing frost damage of early-age concrete

When fresh concrete is exposed to extremely low temperatures, the free water in the concrete is cooled below its freezing point and transforms into ice, leading to a decrease in the compressive strength of concrete. When freezing takes place after an adequate curing time, the decrease in compressive strength does not occur. In other words, the concrete can resist the frost damage. Of the many influencing factors, the age of concrete at the beginning of freezing and curing temperatures is significantly important with regard to the loss of compressive strength. In this study, tests were performed to examine how these factors affect the compressive strength of concrete frozen at early-ages as well as to investigate the source of frost damage in fresh concrete. The results from the tests showed that the loss of compressive strength decreases when the onset of freezing was delayed and the curing temperature was high. Moreover, the results showed that the curing temperature after the freezing period does not affect the resistance against frost damage but it affects the strength development. Finally, we propose a new method to predict the minimum curing time based on the development theory of frost resistance with decrease of saturation degree of capillary pores and using the hydration degree curves at an early age.     

变温条件下粉煤灰对混凝土抗压强度的影响

以混凝土绝热温升为温度参考依据,模拟混凝土早龄期的变温过程,研究了在变温条件下掺加粉煤灰对混凝土抗压强度的影响.强度等级为C30级时.粉煤灰混凝土3 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土;强度等级为C80级时,粉煤灰混凝土4 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土.通过工程实例研究了不同养护条件对大掺量粉煤灰混凝土强度发展的影响,发现温度匹配养护下7 d的抗压强度远高于在标准养护和同条件养护下的抗压强度.     

水工混凝土防冻性的研究

主要研究不同冻结模式对水工混凝土的防冻性能的影响,试验结果表明：负温养护制度对水工混凝土强度发展有着至关重要的影响。-20℃～5℃的自然变负温条件下,水工混凝土的早期结构未受到破坏,在负温环境下强度已增长到标养条件下的75％以上,转入标准养护环境下,强度如期恢复。然而恒负温条件下,混凝土的强度仅能达到标养条件下的13％,转入标准养护环境下,强度虽能如期恢复,但出现倒缩现象。