掺多膨胀源膨胀剂高强混凝土力学性能及变形性能

通过将氧化钙-硫铝酸钙(CA)膨胀剂与MgO膨胀剂复配获得了一种多膨胀源膨胀剂,并试验研究了掺该膨胀剂高强混凝土的抗压强度、限制膨胀率及自由体积变形性能。结果表明:掺入该多膨胀源膨胀剂等量替代水泥对混凝土的抗压强度会造成一定程度的下降,但影响程度较小;在前期水养条件下,掺多膨胀源膨胀剂的混凝土其膨胀速率先增大后减小,28 d转干养条件下,其膨胀会出现回落,但混凝土仍处在膨胀状态。自由变形试验中,掺多膨胀源膨胀剂的混凝土在密封养护条件下,先后经历了"膨胀-收缩-再膨胀"三个变形阶段;而干燥养护条件下,则先后经历了"收缩-膨胀-再收缩-再膨胀"四个变形阶段。     

80℃蒸汽养护条件下外掺MgO膨胀剂三级配混凝土的膨胀

在80℃蒸汽养护条件下,粗骨料粒径为5～20 mm、20～40 mm、40～80 mm三级配MgO混凝土试件的膨胀。结果表明,80℃蒸汽养护条件下,三级配MgO混凝土试件,28 d前膨胀快之后膨胀放缓,90 d时膨胀趋于稳定。MgO膨胀剂的活性越高,MgO混凝土试件最终产生的膨胀越小。粉煤灰降低掺低活性MgO膨胀剂混凝土试件膨胀,而对掺高活性MgO膨胀剂的膨胀影响较小。     

外掺MgO混凝土的膨胀及其在约束条件下的强度

本文研究了外掺MgO混凝土的膨胀及其在约束条件下的强度。试验结果表明,MgO混凝土的膨胀随MgO膨胀剂掺量的增加而增大,养护温度越高,膨胀速度越快。在MgO膨胀剂掺量与养护温度相同的条件下,二维约束能够提高外掺MgO混凝土的强度。     

MgO膨胀剂对长龄期混凝土性能的影响

在模拟实际工程变温条件下,对掺MgO膨胀剂混凝土的长期变形性能及微观形貌进行了跟踪监测,并表征了其在80 ℃高温养护下的变形性能.结果表明：在经历早期变温历程及后期常温养护条件下,MgO膨胀剂在混凝土中的补偿收缩性能随着MgO掺量的增加而增大,活性值高的MgO对混凝土的补偿收缩效能更为显著;当常温养护3.0 a时,掺MgO膨胀剂混凝土的变形基本稳定;在80 ℃高温密封养护条件下,3.5 a龄期以上的掺MgO膨胀剂混凝土相较基准混凝土未出现膨胀现象,甚至略有收缩;随着养护龄期的延长,混凝土中MgO颗粒与周围水泥浆体间的分界面呈现逐步融合的特征,MgO颗粒内部O、Mg原子比呈现逐渐上升的趋势.     

现浇桥面湿接缝C65膨胀混凝土配合比试验研究

江津观音岩长江大桥为结合梁桥,为防止桥面板湿接缝在约束条件下产生裂缝,该桥面板湿接缝要求采用微膨胀混凝土,以补偿混凝土的收缩、徐变.试验通过测试膨胀混凝土掺不同的膨胀剂及同种膨胀剂在不同掺量条件下的限制膨胀率,选出桥面湿接缝混凝土所要采用的配合比、膨胀剂类型及其掺量.     

养护条件对掺膨胀剂高性能混凝土体积稳定性的影响

本文研究了养护条件对掺膨胀剂高性能混凝土体积稳定性的影响。结果表明膨胀型高性能混凝土的膨胀主要发生在7d龄期内，UEA对混凝土早期收缩有较好的抑制作用，然而对后期收缩仍难控制，膨胀结束后的干燥收缩落差较大，养护条件对其体积稳定性有若显著影响，从而必须加强早期水养护并尽可能延长水养护时间。     

双膨胀源膨胀剂在大掺量矿物掺合料混凝土应用影响研究

本文研究了混凝土双膨胀源膨胀剂对大掺量矿物掺合料混凝土强度、膨胀性能及抗裂性能的影响。试验结果表明：（1）双膨胀源膨胀剂的掺入会使大掺量矿物掺合料混凝土的强度先升高后降低，在矿物掺合料为50%的胶砂、C30混凝土及C50混凝土中添加胶凝材料总量6%的双膨胀源膨胀剂，抗压强度和抗折强度表现较好。（2）随着双膨胀源膨胀剂添加量的增加，胶砂试件及C30、C50混凝土试件的限制膨胀率均出现上升趋势，且C30混凝土的膨胀比C50混凝土明显。（3）双膨胀源膨胀剂适量添加且做好前期养护可以有效改善混凝土的早期开裂，带模养护7d可以延缓混凝土的开裂，结合双膨胀源膨胀剂对强度的影响，添加量为6%时可以有效提高混凝土的抗裂性能。     

掺膨胀剂混凝土膨胀的可靠性探讨

本文就掺膨胀剂混凝土膨胀的可靠性进行了探讨。认为许多因素(如钙矾石结晶膨胀能的作功方式、熟料中S3A含量、水泥中SO3含量、掺合料数量等)会对掺膨胀剂混凝土膨胀率产生波动，从而产生膨胀的可靠度下降。为此本文期望应有严格的掺膨胀剂混凝土的配制和施工规范，以确保混凝土的膨胀性能。     

碾压混凝土外掺MgO安定性试验研究

本试验对掺MgO膨胀剂的碾压混凝土在常压90℃,绝湿养护条件下进行了混凝土安定性试验。结果显示MgO混凝土膨胀破坏主要发生在水泥石与骨料的界面上,随着MgO膨胀剂掺量的增加,劈裂抗拉强度降低,孔隙率提高,超过临界掺量6%后,水泥石与骨料界面出现裂缝,孔隙率激增,强度锐减。     

早期养护对掺膨胀剂混凝土收缩的影响

文中采用自行设计的试验装置,研究了敞开养护和密封养护两种早期养护条件下,不同掺量膨胀剂对混凝土收缩性能的影响.试验结果表明：在敞开养护条件下,膨胀剂对减小混凝土早期收缩的效果并不明显;而对比敞开自然养护,密封养护条件下混凝土的收缩明显降低,膨胀剂对混凝土补偿收缩也产生了一定效果;经过早期密封养护后再置于敞开自然环境下的混凝土总的收缩值也会大大降低.     

超高性能混凝土（UHPC）收缩性能试验研究

为了研究常温施工和不同养护条件下超高性能混凝土(UHPC)的收缩性能,在实验室模拟现场施工条件进行了UHPC收缩试验,改进了收缩测试方法。试验结果表明,在绝湿养护条件下,掺加CSA膨胀剂比不掺加膨胀剂的UHPC收缩约减小100×10^-6,不掺加膨胀剂的UHPC总收缩量为550×10^-6;CSA膨胀剂的膨胀作用主要发生在前35 h,后续长时间保持稳定;早期补水增湿的养护条件下,UHPC迅速发生反向补偿收缩。基于试验结果,给出了UHPC常温条件下施工工艺的合理化建议。     

工程温度条件下氧化镁膨胀剂对混凝土性能的影响

为进一步促进掺氧化镁混凝土的研究与应用,研究了工程温度条件下氧化镁膨胀剂的活性和掺量对混凝土力学性能和变形性能的影响。结果表明:同等条件下,氧化镁活性越高,掺量越大,混凝土强度下降越明显;掺氧化镁膨胀剂的混凝土对养护温度的变化非常敏感,工程温度条件使混凝土强度增长迅速;氧化镁掺量越大,混凝土的膨胀值越大;氧化镁活性值越高,膨胀开始的龄期越短。     

干燥环境条件下大掺量矿物掺合料高强混凝土的抗冻性

用快冻法研究了单掺铝酸盐膨胀剂和钢纤维及其复合对大掺昔矿物掺合料混凝土抗冻性的影响.结果表明:大掺量矿物掺合料高强混凝土(HSC)具有较好的抗冻性,但是其抗冻性对养护环境相对湿度(RH)非常敏感,干燥养护条件下的冻融寿命仅有标准养护的38%～40%.单掺2%钢纤维在保证其抗冻性不变的基础上,可改善其抗冻性对养护环境RH的敏感性.单掺10%膨胀剂能够降低大掺量矿物掺合料HSC的抗冻性对养护环境湿度的敏感性,但是其冻融寿命降低了34%.此外,在改善大掺量矿物掺合料高强混凝土的抗冻性及其湿度敏感性方面,复合掺加膨胀剂和纤维的效果并不比单掺膨胀剂或纤维的效果更好.     

掺超细矿渣和膨胀剂的高性能混凝土试验研究

研究掺加超细矿渣和膨胀剂的混凝土的力学性能、体积稳定性及氯离子渗透性结果表明，掺超细矿渣和UEA膨胀剂均能提高混凝土后期的力学性能，显著改善混凝土的耐久性。从试验结果可知，掺UEA膨胀剂对混凝土的膨胀作用主要发生在7d前，目前的UEA膨胀剂对混凝土早期的收缩有较好的抑制作用，然而，对后期收缩仍难控制；养护条件对其体积稳定性有着显著影响，加强早期水养护，延长水养护时间，有利于提高混凝土的体积稳定性。     

南水北调中线惠南庄泵站工程膨胀混凝土性能研究

本文介绍了南水北调中线惠南庄泵站工程膨胀混凝土的试验研究结果,该研究成果已成功应用于惠南庄泵站的施工中,取得了良好的抗裂防渗效果。由于采用二级配粗骨料和高效减水剂,水工膨胀混凝土胶材总量较低、膨胀剂掺量较高;为了降低混凝土绝热温升和预防碱骨料反应,一般掺加的粉煤灰较多。因此,水工膨胀混凝土在配合比设计方面有其显著的特点。     

防渗微膨胀混凝土性能的试验研究

为使水工混凝土满足防渗及工期上的要求,混凝土采用粉煤灰和UEA膨胀剂的复掺技术,应用正交试验对膨胀混凝土的配合比进行了研究。结果表明,粉煤灰是试验的主效应,并且粉煤灰和膨胀剂两因子间的交互效应是最强的,而水灰比对混凝土膨胀率的影响不大。综合比较得出本试验的最优配合比为:UEA膨胀剂掺量10%,粉煤灰掺量40%,水灰比为0.4。此时膨胀混凝土的膨胀率达到5.99×10-4,抗压强度和劈拉强度分别达30.55 MPa、2.16 MPa,能够满足渠道防渗的要求。     

钢纤维膨胀混凝土的膨胀过程及力学性能

通过对不同配合比钢纤维膨胀混凝土的膨胀过程及力学性能的试验研究，分析了纤维率、膨胀剂掺量、限制膨胀率等因素与力学性能之间的互相关系，以推动钢纤维膨胀混凝土的实际应用。     

外掺氧化镁混凝土在硫酸盐、镁盐耦合作用下的抗侵蚀性能研究

氧化镁掺入普通混凝土中遇水溶解,生成氢氧化镁晶体,氢氧化镁晶体相互挤压,填充孔隙,并形成宏观膨胀,基本不与水泥浆体中的其他组分发生反应,从而达到降低普通混凝土的孔隙率,改善孔结构,提高密实性的目的,保障了体积稳定性,提高了抗渗性能及抗腐蚀性能。本文根据氧化镁膨胀剂不同掺量条件下的普通混凝土力学性能,并通过普通混凝土抗渗性能测试进行验证,最终确定了氧化镁膨胀剂的最佳掺量。通过对比试验,研究氧化镁膨胀剂在0掺量和同掺量两种条件下,对浸泡相同浓度不同离子(SO42-、Mg2+)、不同养护龄期下普通混凝土力学性能、膨胀性能的影响,分析外掺氧化镁膨胀剂混凝土在水泥水化初期后对降低普通混凝土的孔隙率、提高密实性的重要作用,得出外掺氧化镁膨胀剂混凝土较0掺量普通混凝土具有较好的抗离子侵蚀能力,在工程中具有广泛应用价值。     

混凝土膨胀剂（上）

混凝土外加剂分类中,膨胀剂属于增强混凝土物理力学性能一类,膨胀剂掺入混凝上中不仅起抗裂防渗作用,而且可补偿混凝土硬化过程中的收缩,在限制条件下产生自应力,是配制膨胀防水混凝土、补偿收缩混凝土,填充灌注混凝土、自应力混凝土和高性能混凝土的良好材料。膨胀混凝土过去由于应用不多,一直被列入特种混凝土范筹。近几年     

膨胀混凝土干燥收缩落差的研究

本文通过试验证明,膨胀混凝土在水中养护且膨胀稳定之后,处于干燥环境下的失水收缩依然遵循杨-拉普拉斯方程,自由状态下,掺膨胀剂的膨胀混凝土与普通混凝土干燥收缩相同,限制状态下膨胀混凝土中的压应力是导致试验中干燥收缩落差增大的主要原因,能够减少普通混凝土干燥收缩的技术措施—如掺减缩剂或降低水胶比同样能够减少限制状态下膨胀混凝土的干燥收缩落差。在限制条件下预先建立起足够的压应力是补偿后期因水分散失引起收缩应力的关键。