不同加热方式下高温后防辐射混凝土的性能研究

以磁铁矿为骨料制备了防辐射混凝土,研究了不同加热方式（微波辐射加热、马弗炉加热）和温度（25～800℃）对防辐射混凝土外观形貌、抗压强度、超声波波速和屏蔽性能的影响。结果表明：在相同加热方式下,随着温度的升高,试件的外观形貌劣化程度加重,抗压强度、超声波波速、屏蔽性能均降低;与马弗炉加热相比,微波辐射加热在各个温度区间内对试件造成的损伤均较大。     

微波法测定混凝土水灰比的试验研究

为了对现场混凝土质量实施更好地监控,准确测定混凝土的水灰比是十分必要的。本文采用微波炉加热法测定新拌混凝土、砂浆及混凝土筛浆的水灰比。结果表明,微波法可以在8～10min完成新拌混凝土水灰比的测定;混凝土或砂浆在微波作用下水分的蒸发过程分为三个阶段：慢速蒸发、快速蒸发逸出、质量趋于恒定。利用微波加热法测定混凝土筛浆及砂浆水灰比的精度较混凝土高,并给出了相应的水灰比预测公式。     

混凝土热养升温期的体积变化及其对混凝土性能的影响（上）

本文较系统地分析了砼热养护升温期的体积变化及其对砼性能的影响。并详细地阐述了砼水的蒸发和迁移、砼脱水收缩、砼塑缩的影响因素及其对砼性能的损害,以及砼拌合物组分的热胀性能和初期热胀对砼性能的影响。     

微波养护混凝土试验

针对混凝土在传统养护下出现的许多问题，结合混凝土在养护硬化过程中的特点，提出了微波养护技术。实验证明，微波加热养护在短时间内能够使混凝土达到较高强度，对混凝土工程及预制构件生产有推广价值。     

微波加热再生粗骨料改性试验

研究了一种新颖的再生粗骨料改性技术,即通过微波加热循环的方法去除再生粗骨料上附着的老砂浆,从而提高再生粗骨料的品质。通过测试微波改性后的再生粗骨料和再生粗骨料混凝土的相关物理力学性能,并与传统的外裹纯水泥浆和机械研磨法等改性方法对比分析,证明微波加热改性再生粗骨料具有较为理想的效果。     

温度反复变化作用下碳纤维混凝土的耐久性研究

利用碳纤维增强水泥混凝土（CFRC）的导电性，可将其用于机场跑道融雪化冰，需要考虑的问题之一是CFRC在环境温度反复变化情况下的耐久性问题，本文采用实验的方法，模拟环境温度的反复变化，初步考察了CFRC的抗折、抗压强度的变化，及其与碳纤维含量、温度循环变化周次之间的关系，并对其影响因素从微观结构上进行了分析。     

微波照射下玄武岩骨料热响应研究

为探究多模微波照射下玄武岩的热响应机理,采用工业常用频率2.45GHz多模谐振腔,利用其特有的均匀电磁场加热均匀等优点,对圆柱形玄武岩试样进行了不同功率下的微波照射处理。通过谐振腔内部热电偶结合红外热成像仪测量不同时间时试样表面的温度分布,获得微波照射过程中试样的升温特性。通过对测量得到的升温数据和经过微波照射的玄武岩试样外观形貌变化进行观测记录,结合多物理场耦合软件COMSOL Multiphysics分析岩石内部温度以及热应力分布情况。结果表明:采用较低功率照射时,玄武岩吸收能量较少不足以引起宏观裂纹;当采用较高功率对选取试样进行照射时,试样迅速升温,并产生炸裂现象。     

X矿渣路面混凝土微波除冰试验研究

为提高水泥混凝土路面微波除冰效率,在混凝土中加入吸波能力强,升温速度快的X矿渣。通过力学强度试验,分析和研究了X矿渣代替部分砂掺入路面混凝土中的可行性;通过微波加热试验对比分析了普通混凝土和掺入X矿渣混凝土的微波除冰效果。结果表明:X矿渣掺入量不超过细骨料的50%时,混凝土的工作性、强度均能够满足要求,并且微波除冰效率显著提高。     

寒区盐渍土环境下混凝土的破坏机理研究

针对吉林西部盐渍土地区混凝土在冻融、干湿和盐浸多重作用下性能衰减的问题,利用快速冻融机,进行冻融-盐浸-干湿、冻融-盐浸、冻融-干湿不同条件下的对比试验,以混凝土的动弹性模量和质量损失为评价指标,结合微观组织和XRD分析,研究了混凝土的劣化机理。结果表明:冻融-盐浸-干湿共同作用下,混凝土的性能衰减最快;不同试验条件下,混凝土相对动弹性模量与循环次数之间满足三次函数关系;混凝土的破坏是水结冰膨胀、盐结晶膨胀、渗透压增大、盐化学侵蚀等多因素相互渗透的结果,其中前两项起主要作用。     

龄期对负温下混凝土抗渗性能的影响

为了研究不同龄期对混凝土抗氯离子渗透性影响的规律与程度,采用了加速渗透法中的ASTM C1202直流电量法,对标准养护条件和-3℃养护条件下,不同龄期(28d和56d)的混凝土电通量和初始电流进行了测试。试验结果表明:-3℃养护条件下混凝土的电通量随龄期的增长而逐渐降低,即抗氯离子渗透性逐渐增强,与标养下规律相同;随着龄期的增长,-3℃养护条件对混凝土电通量的影响随着龄期的增大而增强,从而对混凝土抗氯离子渗透性能的发展产生更大影响;-3℃养护条件下,混凝土的初始电流随着龄期的增长而减小,同时随着龄期的增长,-3℃养护对混凝土初始电流的影响程度增大,对混凝土抗氯离子渗透性能的发展影响也更大,这与电通量反应规律一致。     

高温后新老混凝土粘结的劈拉强度试验研究

通过对新老混凝土粘结试件在高温后进行劈拉试验 ,分析高温后粘结强度的变化及与粗糙度的关系 ,并同常温下的粘结强度进行分析比较 ,阐明了高温后粘结强度下降的机理。     

混凝土结构设计中考虑温度作用组合的研究

通过分析自然界温度变化的一般规律,分析引起结构温度作用的主要气象因素,描述了日照辐射、气温、风速的基本变化规律,对日照温差、骤然降温等温度变化对桥梁结构、建筑结构、大体积混凝土结构、特种结构等混凝土结构的影响进行了研究和总结。针对现行混凝土结构设计规范中对温度作用只是采取构造措施的现状,提出了在混凝土结构设计中考虑温度作用组合的建议。     

纤维混凝土在盐冻作用下的耐久性研究

以不同纤维掺量的聚丙烯纤维混凝土为研究对象,采用快速冻融法模拟自然盐冻,研究聚丙烯纤维混凝土的抗盐冻性能和氯离子在盐冻作用下的迁移。结果表明:混凝土的质量损失率和相对动弹性模量损失随纤维掺量的增大而减少,氯离子浓度在靠近试件表面处富集,掺量为0.1%的纤维混凝土能有效地延缓氯离子的迁移,大掺量纤维的掺入会降低混凝土内部的密实度,但在盐冻过程中可以延缓裂缝的发展。     

温变条件下含气量对混凝土温度应力影响

试验主要利用ANSYS有限元方法,模拟分析了温变疲劳条件下,混凝土温度应力分布及其随时间的变化规律,以及含气量对混凝土温度应力的影响。研究结果表明:随着含气量的增加,混凝土内外最大温差和最大温度应力逐渐增大。低水灰比混凝土最大温差为10.5℃,最大温度应力为2.76MPa;高水灰比混凝土最大温差为15℃,最大温度应力为3.83MPa。不掺引气剂时,水灰比越低,混凝土传热时间越短,最大温度应力越小。     

活性粉末混凝土的高温爆裂及其内部温度场的试验研究

利用自行设计的加温装置测试了高温条件下活性粉末混凝土(RPC)试件的爆裂行为和温度场分布特征。结果表明:采用加热速率为4.8℃/min,炉温为330℃时,RPC会发生爆裂。在RPC发生爆裂前,从试件角部到棱部、再到试件中心的位置,存在较明显的温度差异。通过分析RPC内部不同部位发生爆裂的临界温度与临界时间关系,建立了爆裂临界温度和时间、空间的计算模型。为进一步定量计算RPC内部温度应力,解释RPC高温爆裂机理提供了参考。     

大体积混凝土温度控制技术研究

基于《大体积混凝土施工规范》(GB 50496—2009)对不同龄期混凝土拉应力的前期计算判断混凝土的防裂性能,通过分析工程数据、建立计算模型后,以各龄期混凝土的允许拉应力为条件,确定升温阶段的里表温差增量及降温阶段的综合降温差增量。将以上计算结果运用到后期控温阶段,达到方便验算、使前期理论计算与后期实际操作紧密结合的目的,从而更有效地控制裂缝的产生。     

大体积混凝土施工温度场及温度应力研究

结合工程实例，应用现代ＰＡＦＥＣ大型软件，对大体积砼基础的温度场及温度应力进行较深入的数值分析，给出了计算值与实测值的比较结果，提出了相应的看法，为ＰＡＦＥＣ在工程上的应用提供了进一步的实践应用的依据。     

关于混凝土冻害机理的思考

以混凝土的孔结构做为切入点,尝试把静水压理论和渗透压理论有机地融入混凝土的冻融循环过程中,作者对混凝土内的孔隙重新划分,根据不同种类孔隙在冻融循环中起的不同作用,把混凝土剖分成小单元的形式,单独对一个单元进行冻融循环分析。作者细致地描述了单元内部和单元之间在冻融循环中孔隙水分的迁移过程,并结合分析结果对一些混凝土的冻害现象做了新的解释。