国外延迟性钙矾石反应研究进展及评述

概述了几十年来国外延迟性钙矾石反应的研究进展。不仅讨论了水泥成分、集料和养护制度对延迟性钙矾石反应膨胀的影响,而且进一步讨论了其膨胀机理,此外,提出了应进一步研究的问题。     

台山核电大体积混凝土延迟钙矾石反应的控制与验证研究

对大体积混凝土延迟钙矾石反应的评估是核电工程中对混凝土耐久性评价的重要方面。要想抑制大体积混凝土延迟钙矾石反应的发生,应针对具体环境下的特定混凝土配合比,通过开展前期模拟试验的方法来辅助分析确定避免发生DEF的具体技术要求。在任何情况下,大体积混凝土中心最高温度不宜超过80℃。     

大体积补偿收缩混凝土与延迟钙矾石生成

在大体积补偿收缩混凝土内部,由于胶凝材料水化放热,其最高温度可能超过钙矾石的分解温度,使水化初期生成的钙矾石分解;并在温度降低以后,在硬化混凝土内重新生成。本文探讨了这种延迟钙矾石生成现象对混凝土性能的影响。发现延迟钙平等互利 水化初期表面为补偿收缩混凝土的膨胀能损失。不能达到补偿温度收缩的目的;后期表现为混凝土的延迟膨胀。降低水胶比,掺加粉煤灰和矿等矿物和掺和料有利于抑制ＤＥＦ引起的后期膨胀。     

延迟钙矾石形成、特征和膨胀机理概述

延迟钙矾石是混凝土一种潜在的劣化作用,本文在查阅国内外文献的基础上,对延迟钙矾石的形成、损害特征、膨胀机理和因素进行了概述,以期为实际工程中延迟钙矾石的防止提供一定的参考。     

避免延迟钙矾石膨胀型免蒸压管桩掺合料

养护温度大于70℃的混凝土制品有产生延迟钙矾石膨胀的风险。为避免免蒸压管桩也产生这种风险,利用新型高强掺合料拌合的混凝土,经70℃的蒸汽养护6h,试块能满足C80的强度要求。与不掺相比,新型高强掺合料的掺入能大幅提高混凝土的抗压强度和耐久性。微观分析表明,掺新型高强掺合料的混凝土内部生成了大量的纤维状Ⅰ型C-S-H,填充了内部孔隙,从而提高了混凝土的强度和耐久性。     

混凝土中延迟钙矾石结构的再生成及其机制

本文调查了在混凝土要素中有硫酸盐加入的条件下,延迟钙矾石结构(DEF)对混凝土膨胀的影响,用以阐明延迟钙矾石结构的形成机制。分别用高早强波特兰水泥,膨胀率超过2.0%的波特兰白水泥,膨胀率0.6%的普通波特兰水泥,波特兰中热水泥,无膨胀的B级粉煤灰复合水泥和B级高炉矿渣水泥配制了六种砂浆。骨料种类的影响是显著的。石英质骨料和碱活性骨料制的砂浆在最初几天展示了很大的膨胀性。与延迟钙矾石结构相比,石灰石骨料在膨胀上的影响无论如何是比较小的。硬化混凝土中洗提出来的游离硫酸根离子和砂浆的体积膨胀之间存在着一定的相互关系。一种测量这些离子的方法被用于预报DEF。     

延迟钙矾石膨胀在免蒸压管桩中的应用研究

研究了石膏作为激发剂生产免蒸压PHC管桩的机理,探讨了矿粉和石膏的合适掺量。结果表明,为缩短PHC管桩的养护周期,石膏激发剂混凝土采用85~90℃的蒸汽养护是可行的。同时,DEF膨胀的危害也可以得到控制和避免。     

铁路高地热隧道衬砌混凝土延迟钙矾石生成风险分析

在分析DEF的产生和破坏作用机制的基础上,根据铁路高地热隧道施工过程中温度的变化条件,分别对隧道初支和二衬混凝土或砂浆试件进行DEF加速模拟试验。试验结果表明,采用符合现行铁路混凝土技术标准要求的原材料,并对配制参数进行合理控制的前提下,混凝土或砂浆试件的膨胀率均低于0.04%的安全限值。说明铁路高地热隧道衬砌混凝土产生DEF破坏的风险很低,高地热环境对混凝土耐久性的影响较小。     

铬酸型钙矾石与硫酸型钙矾石的差异性研究

人工合成硫酸型钙矾石和铬酸型钙矾石晶体的X射线衍射谱显示，铬酸型钙矾石的晶格比硫酸型钙矾石的稍大一些。把铬酸型钙矾石放在SO4^2-浓度为1240mg／L的硫酸钠溶液中长期浸泡并跟踪监测发现，随着浸泡时间的延长，铬酸型钙矾石中的CrO4^2-被SO4^2-替换的比例升高，6个月时其置换率达到了近26％。分析认为这是因硫酸型钙矾石的溶解度远小于铬酸型钙矾石而引起的不全等溶解的结果。采用2种加热方式来研究2种人工合成钙矾石的热稳定性的差异。一种是连续加热实验，即把合成的硫酸型钙矾石或铬酸型钙矾石及其合成液混合物由25℃至60℃逐级加热，并在每个温度下恒温1小时。第二种加热方法是分次加热，即把硫酸型钙矾石或铬酸型钙矾石与石灰水混合，并分为若干份，每份混合物在不同的温度级别下恒温受热1小时。液相化学监测结果表明：这2种加热试验所得的结果十分接近；硫酸型钙矾石液相中SO4^2-的浓度在40℃～50℃时浓度最低，说明硫酸型钙矾石在该温度下最为稳定；而铬酸型钙矾石最为稳定的温度是45℃～60℃。硫酸型钙矾石周围液相中SO4^2-的浓度在70℃～75℃左右开始增大，说明硫酸型钙矾石于此温度开始出现热分解。不过90℃时其分解量仅为13％左右。铬酸型钙矾石则在80℃以后开始出现热分解，于90℃分解率约达到62％。总之。与硫酸型钙矾石相比，铬酸型钙矾石具有的特征是：晶格变大、晶形变小、热稳定性变差、溶解度增高。分析认为这些现象背后的本质都是一样的，均因晶格中的CrO4^2-与Ca^2 、Al(OH)4^-、OH-等组分结合力差的缘故。这个本质也必然会导致铬酸型钙矾石在稳定性方面不如硫酸型钙矾石，如更易碳化、在酸性水中更易分解等等。     

钙矾石的显微形貌

用扫描电子显微镜和Ｘ射线能谱仪观测了硫铝酸盐系列水泥的水化产物钙矾石，其显微形貌有针状，长杆状，短柱状、六角柱状、管状、胶态状等，针状、长杆状、较常见、短柱状、六角柱状虽然常见，但与水泥中石膏的掺入量有关，对水泥石的性能易诱发不利因素，胶态状钙矾石为硫铝酸盐水泥石的主要构成，有沟壑微结构，易使水泥石形成闭孔；管状钙矾石是近年来在ＳＥＭ中首次被观测到。     

钙矾石热稳定性的研究

本文通过XRD研究了晶体钙矾石Ec和胶体尺度钙矾石Eg在不同温度条件下脱水后的结构情况,以及脱水后滴水恢复情况,结果表明,两种钙矾石在80℃以下结构稳定,80℃以上受热逐渐变成无定型结构,在94～400℃之间钙矾石虽然已变成无定型结构,但滴水后又能重新恢复原来的晶体结构。     

地基基础工程事故及处理

简要阐述地基基础工程常见的事故及事故表现特征，介绍常用的处理方法及适用范围，以供地基基础工程的设计、施工、事故处理参考。     

混凝土中钙矾石的形成

钙矾石不仅是水泥重要的水化产物之一,也是混凝土遭受外界硫酸盐侵蚀的主要产物。经过高温养护的混凝土在后期也会重新形成大量的钙矾石,而且早期生成的钙矾石并不稳定,容易发生重结晶。对混凝土而言,从加水搅拌到以后的养护、使用过程中可能始终伴随着钙矾石的形成。本文对混凝土中钙矾石的形成方式进行了归纳,阐述了钙矾石的不同形成机理,并探讨了钙矾石的形成条件及影响因素。     

高温处理砂浆中再生钙矾石的形成与膨胀

本文采用加拿大生产的含有较高C_3A的水泥对高温处理的砂浆中再生钙矾石的形成与膨胀机理进行了研究。由膨胀现象、x-射线衍射分析和孔洞结构测定的结果表明,如果砂浆在高温下(>80℃)进行预处理,水泥中f-石膏可与单硫酸盐反应形成再生钙矾石并产生滞后膨胀。这种现象只有在80℃养护干燥时才能观察到。本文提出了再生钙矾石的形成与膨胀的机理。显而易见,水泥中(SO_3)~2/Al_2O_3(eff)之比和干燥过程是控制再生钙矾石的形成与膨胀的主要因素。     

深基坑工程常见事故分析及处理实例

深基坑工程是建筑施工领域中安全事故多发环节,本文通过工程实例,对目前高层建筑深基坑支护失效的原因和处理方法进行了分析探讨,并根据工程经验提出了几点建议,供有关设计、施工技术人员借鉴参考.     

某商住楼桩基工程事故分析及处理

结合某商住楼工程施工过程中出现的几次质量事故,介绍了桩基施工中可能出现的质量问题,并通过技术分析、桩基检测等方法查明了事故原因,使工程事故得到了及时处理。