冬季冰冻区域的钢纤维喷射混凝土抗渗和抗冻性能试验研究

目的:进行冬季冰冻区域关于钢纤维喷射混凝土抗渗和抗冻性能试验研究。方法:在冬季冰冻区域,通过钢纤维喷射混凝土抗冻性试验与抗渗性试验方法,研究分析冬季冰冻区域的钢纤维喷射混凝土抗渗和抗冻性能。结果:当钢纤维体积率达到1.2%时,混凝土抗渗性能降低;当钢纤维体积率控制到0.4%,将明显对混凝土抗冻性能产生负作用;当钢纤维体积率控制在0.8%~1.2%之时,则可以依次提高钢纤维喷射混凝土的抗冻性能。结论:在冬季冰冻区域,要想提升钢纤维喷射混凝土的抗渗能力,需要确保钢纤维掺量不超过0.8%;要想提升钢纤维喷射混凝土的抗冻能力,需要确保钢纤维体积掺量小于1.2%,从而才可综合提升冬季冰冻区域钢纤维喷射混凝土的抗渗和抗冻性能。     

高性能水泥基复合材料抗冻性能的研究

本文通过考察冻融循环次数对高强混土动弹性模量与重量变化的影响规律，研究了水灰比为０．１９的高强混凝土的抗冻性能，并讨论了掺入硅灰，超细粉煤灰及两者的复合物对抗冻性能的影响，以及钢纤维的阻裂效应对混凝抗冻性能的作用，本文还通过孔结构和抗渗性能的分析剖析了高强混凝土的抗冻机理。     

钢纤维活性粉末混凝土抗冻性能试验研究

通过试验以钢纤维0%,0.5%,1%,2%,3%五种不同掺量掺入活性粉末混凝土中,研究了钢纤维对混凝土抗冻性能的影响规律,试验冻融循环次数和钢纤维体积率对钢纤维混凝土冻融后相对动弹性模量变化、质量损失和劈裂强度损失的影响,分析了冻融环境下钢纤维对混凝土的增强机理。结果表明,活性粉末混凝土在冻融循环作用下,掺入钢纤维可以改善活性粉末混凝土的抗冻性能。钢纤维以2%的掺量与粉煤灰、硅灰复合掺入混凝土中,可以配制高抗冻性能的活性粉末混凝土。     

掺硅粉、钢纤维湿喷混凝土的工程应用研究

 针对锦屏II级水电站工程引水隧洞高岩爆、高突涌水等情况,开展掺硅粉、钢纤维湿喷混凝土的工程应用研究,其中,硅粉(水泥质量的10%)采用外掺法。通过比较试验,研究掺硅粉、钢纤维湿喷混凝土与素喷混凝土之间以及掺硅粉、钢纤维湿喷混凝土机口试模成型与现场喷射切割成型试件之间的性能差异。研究结果表明：在相同坍落度情况下,硅粉、钢纤维的掺入使混凝土单方用水量增加,拌和物更加黏稠,喷射回弹率降幅较大,一次喷射厚度明显增加,硬化混凝土早期强度及拉压比提高,弯曲韧性及残余承载能力显著改善。通过观察及分析认为,过水隧洞不宜直接采用掺硅粉、钢纤维湿喷混凝土作为表层支护,若采用,则应采取相关工程技术措施对混凝土表面进行防护处理。通过试验结果的比较分析,在指出喷混凝土机口试模成型与现场喷射切割成型试件存在强度上的差异的同时,对产生差异的原因进行了深入分析。最后,根据工程实际应用提出几个需要注意的问题值得借鉴与参考。     

硅粉对纤维橡胶再生混凝土抗压性能影响试验

以普通混凝土和橡胶再生混凝土为研究对象,通过掺入硅粉和纤维材料研究强化环保型混凝土抗压性能的方法。用再生混凝土100%等体积代替粗骨料,用橡胶颗粒20%等体积代替细骨料,内掺10%（质量分数）或外掺3%（质量分数）硅粉以及掺入聚丙烯纤维或钢纤维,制备了4组12个混凝土立方体试件,通过轴压试验研究了混凝土试件的破坏模式、抗压强度和工作性能。结果表明:与单一掺入硅粉相比,硅粉和聚丙烯纤维的复合掺入能进一步强化混凝土的抗压性能;硅粉的掺入可以强化浆体与橡胶颗粒间的界面性能,提高钢纤维橡胶再生混凝土的抗压强度;硅粉和纤维材料对混凝土的工作性能有负作用,其复合掺入时建议采用适量的减水剂。     

水工钢纤维混凝土抗渗性和抗冻性的研究

通过渗水高度试验和冻融循环试验研究了钢纤维混凝土的抗渗性能和抗冻性能,结果表明:钢纤维能提高混凝土的抗渗性能,1.4%掺量时的抗渗性能最优;冻融循环条件下,混凝土的抗冻性能随钢纤维掺量的增大而提高,1.6%掺量时的质量损失率和相对动弹性模量损失仅为素混凝土的一半。     

稻壳粉对C30混凝土性能影响的试验研究

为分析稻壳粉对C30混凝土性能的影响，通过改变掺入稻壳粉的掺量测定了标准养护条件下C30混凝土的抗压强度、抗折强度、抗冻性能及抗渗性能。结果为在稻壳粉掺量5％～10％的范围内，稻壳粉对早期抗压、抗折强度影响不大，对后期强度影响明显；能提高C30混凝土的抗冻性；能提高混凝土的抗渗性，8％掺量时尤为明显。     

昆钢钢渣微粉对混凝土耐久性能的影响

用云南昆钢工业废渣综合利用开发有限公司生产的钢渣粉,与矿渣粉和粉煤灰复掺,制备C30混凝土,对混凝土的抗冻性、抗渗性、抗碳化性和收缩性等耐久性能进行了分析,结果表明,随着时间的延长,掺入钢渣粉混凝土的抗碳化性能较好,总收缩率较大,基准混凝土和掺钢渣粉混凝土都具有较好的抗冻性和抗渗性。通过SEM分析了不同龄期水化产物的表面形貌。     

C50补偿收缩喷射混凝土的配合比设计及耐久性研究

常规C25喷射混凝土抗压强度低、耐久性差,难以满足高地应力条件下地下洞室的快速支护需求。为解决上述问题,通过降低水胶比、掺入活性掺合料、引入2%~6%氧化钙类膨胀剂对C50喷射混凝土进行配合比设计,并考察其力学、变形、抗渗和抗冻等性能。结果表明:采用10%硅灰、2%~4%氧化钙类膨胀剂、0.35水胶比、抗压强度比120%以上的无碱速凝剂可制备C50补偿收缩喷射混凝土。该混凝土的密实度和耐久性较高,孔隙率仅为常规C25喷射混凝土的44%~50%,80%左右孔隙的直径均在50 nm以内,抗渗等级和抗冻等级也已分别超过W25和F300。     

纤维喷射混凝土的耐久性试验研究

依托于某隧道单层衬砌工程,对普通喷射混凝土、钢纤维喷射混凝土以及钢-聚丙烯复合纤维喷射混凝土进行耐久性试验研究。对试验结果进行比较分析,抗渗试验及碳化试验表明纤维喷射混凝土具有更好的密实性,抗硫酸盐侵蚀试验也可以间接证明这一结论。纤维的掺入不仅提高了喷射混凝土的抗渗性、抗碳化性能及早期抗裂性能,也改善了喷射混凝土的受压性能。在硫酸盐的侵蚀下,普通喷射混凝土的损伤速率快于纤维喷射混凝土。与普通喷射混凝土相比,纤维喷射混凝土具有更优的耐久性,更适合做单层衬砌的材料。