大型渡槽高性能混凝土的配制与性能研究

基于大型渡槽预应力槽身混凝土的抗裂、防渗与抗冻等耐久性的较高要求,采用聚羧酸系高效减水剂,通过试验研究了水胶比、粉煤灰掺量、粉煤灰单掺与粉煤灰、矿渣粉复掺等配合比设计参数对混凝土性能的影响,优化出2个C50高性能混凝土配合比,并系统研究了优化的C50高性能混凝土的工作性、力学性能、收缩变形及抗渗、抗碳化和抗冻等耐久性能.     

大掺量粉煤灰混凝土抗渗抗冻耐久性研究

大掺量粉煤灰混凝土作为一种经济的绿色高性能混凝土,在工程建设中逐步得到广泛应用.混凝土的抗渗,抗冻性能是评价混凝土结构耐久性的重要指标.结合实际工程,研究了大掺量粉煤灰混凝土的抗渗及抗冻性能,对其作用机理进行了分析,试验结果表明:当粉煤灰掺量为60％时,大掺量粉煤灰混凝土的抗渗及抗冻性能最好;随着粉煤灰掺量的增加,混凝...     

严寒地区高性能道面混凝土研究与应用

针对严寒、寒冷地区环境条件恶劣,对水泥混凝土道面的使用品质要求高,而传统的普通道面混凝土存在施工和易性不易控制、匀质性稍差、强度储备偏低、道面表面品质和耐久性不良等现象,因此,本文通过掺加粉煤灰、引气剂、减水剂等外掺剂来配制适应于严寒地区的高性能道面混凝土。室内试验和现场应用效果均表明：与普通道面混凝土相比较,掺粉煤灰和引气减水剂的高性能道面混凝土施工方便,匀质性好,强度、抗冻、抗渗和耐磨等性能均有显著提高。建议在严寒、寒冷地区修建的机场道面工程应大力推广应用掺外掺剂的高性能混凝土。     

青藏高原地区高性能道面混凝土应用研究

针对青藏高原严酷地区自然环境条件恶劣,对水泥混凝土道面的使用品质要求高,而传统的普通道面混凝土早期存在施工和易性不易控制、匀质性稍差、极易出现塑性收缩裂缝现象,而硬化后期又存在强度储备少、道面表面品质和耐久性不良等现象,通过掺加粉煤灰、引气剂和减水剂等外掺剂配制适应于青藏高原严酷地区的高性能道面混凝土.室内试验和现场应用效果均表明:与传统的普通道面混凝土相比较,粉煤灰和引气减水剂复合的高性能道面混凝土施工方便,匀质性好,抗折强度、抗冻性、抗渗性和耐磨性能均有显著提高,建议在青藏高原严酷地区修建的机场道面工程中大力推广应用这种高性能混凝土.     

机场道面混凝土耐久性研究

针对我国寒冷地区机场道面混凝土以及一些高等级公路路面混凝土耐久性不良的现象,在分析其原因的基础上提出了相应的防治措施,对不同类型的道面混凝土的耐久性进行对比试验研究.试验结果表明:掺加粉煤灰或引气减水剂的道面混凝土,其抗冻、抗渗、耐磨性能均有较大提升,为高性能道面混凝土.     

低质粗集料水工混凝土性能研究

针对水工混凝土高耐久性要求,研究了优质粉煤灰、萘系减水剂、松香热聚物类引气剂以及粗集料品质对水工混凝土抗渗性、抗碳化性和抗冻融性的影响。研究表明:粗集料的表观密度、吸水率在超出DL/T5144-2001规范的要求时也能配置出高耐久性水工混凝土;粉煤灰掺量为10%、萘系减水剂掺量为1.0%、松香热聚物类引气剂掺量为0.01%时,低质粗集料混凝土抗渗性、抗碳化性和抗冻融性可满足高耐久性水工混凝土的使用要求。     

混凝土配合比设计中高性能减水剂应用

为了满足东北严寒区域混凝土结构物对耐久性的特殊要求,本文通过了解高性能减水剂的作用原理和特点,分析了影响混凝土耐久性的主要因素,提出在普通混凝土的基础上掺入高性能减水剂与引气剂,以提高混凝土耐久性,试验研究结果表明通过高性能减水剂与引气剂的复合使用,能够使混凝土中产生大量的互不连通的独立小气泡,从而提高混凝土的抗冻、抗渗性。     

寒冷干旱地区新型道面混凝土性能研究

研究配制适合严寒干旱地区的新型高性能道面混凝土,并进行了抗裂、抗冻、抗渗、耐磨综合性能试验,结果表明：单掺粉煤灰或纤维,均能提高混凝土的抗裂性和耐久性,而纤维、粉煤灰复合掺加时,更能明显提高道面使用寿命。     

大掺量粉煤灰高性能混凝土抗冻性试验研究

采用低水胶比、掺入引气型高效减水剂配置高性能混凝土,本文对粉煤灰等量取代水泥为30%-50%的混凝土进行快速冻融试验。研究结果显示,粉煤灰等量取代水泥在30%-40%时,质量损失率很小,混凝土耐久性抗冻融指数比较高;而粉煤灰等量取代水泥为40%-50%时,质量损失率稍大一些,耐久性抗冻融指数相对来说比较小。可见大掺量粉煤灰高性能混凝土的抗冻性能良好,可以满足寒冷地区混凝土抗冻性的要求,尤其可以用于铁路混凝土工程中。     

C30高性能混凝土的配制与耐久性研究

针对普通混凝土耐久性差的问题,在综合分析比较已有高性能混凝土配合比设计方法的基础上,提出双掺矿渣和粉煤灰C30高性能混凝土配合比设计方法,在力学性能以及抗冻和抗渗耐久性试验基础上给出了C30防撞护栏配合比。     

再生混凝土的冻融循环试验研究

为了进一步研究再生混凝土耐久性的各种指标,对再生混凝土的冻融循环抵抗性做了基础性试验研究.试验以100%再生骨料替代天然碎石和砂子制备再生混凝土,以水灰比0.45,0.55为变动因素.试验结果表明,100%再生混凝土试件的冻融循环抵抗性与粗、细骨料置换率为0的普通混凝土试件相比,当水灰比为0.45,0.55时其耐久性指数分别降低6%和10%,但都能满足评价混凝土冻融循环抵抗性的最低指标.     

橡胶粉改性再生骨料混凝土抗冻性研究

以相对动弹性模量和质量变化率作为评价指标,研究了水灰比为0.45的基准混凝土及再生骨料掺量（质量分数）为25%、50%和75%的混凝土在水中和3.5%氯化钠溶液中的抗冻性,并掺入细骨料体积5%和10%的橡胶粉对其改性。结果表明：混凝土的抗冻性随再生骨料掺量的增加而下降;再生骨料掺量为25%和50%时,其对抗冻性的影响较小,掺加橡胶粉可有效改善混凝土的抗冻性;再生骨料掺量为75%时,其对抗冻性影响显著,掺加橡胶粉具有一定的改善作用,但与基准组混凝土相比,最大冻融循环次数仍下降30%以上;水冻的破坏特征为相对动弹性模量下降过大,掺入5%橡胶粉的抗冻性能最好;盐冻的主要破坏特征为质量变化率超过规定要求,掺入10%橡胶粉的抗冻性能最佳;橡胶粉对抗盐冻性能的改善明显优于抗水冻性能。     

A study on improvement of durability of reinforced concrete structures mixed with Natural Inorganic Minerals

As a fundamental study on the corrosion resistance of reinforced concrete structures using Natural Inorganic Minerals exposed to carbonation environment. The test specimens were concrete(W/C = 60%) with Natural Inorganic Minerals content of 0% and 10%. Accelerated arbonation and autoclave corrosion accelerated curing were then conducted with them. The corrosion resistance of steel in concrete with Natural Inorganic Minerals content of 0% and 10% was examined by corrosion form, half-cell potential, polarization resistance, corrosion area and weight loss after 24 h of autoclave corrosion accelerated curing.The results of the study showed that as for steel in concrete with Natural Inorganic Minerals content of 10%, the corrosion resistance was more excellent than steel in concrete with Natural Inorganic Minerals content of 0%.     

钢渣微粉对混凝土路用性能的影响

研究了钢渣微粉对混凝土路用性能和抗冻融循环能力的影响.结果表明:掺钢渣微粉可使混凝土路用性能和抗冻性能大幅提高,当钢渣微粉掺量为10%(质量分数)时,其抗折强度比普通基准混凝土提高约30%,脆度系数降低30%,耐磨性能提高13%以上.     

机制砂中石粉对混凝土耐久性的影响研究

试验研究了石粉含量对不同强度等级机制砂混凝土强度、抗氯离子渗透性能和抗冻性能的影响。结果表明:石粉对低强和高强混凝土的影响不完全相同,对于低强度机制砂混凝土,随着机制砂中石粉含量的增加,混凝土的抗氯离子渗透性能提高,而抗冻性能降低,尤其是当石粉含量高于10%(石粉与水泥体积比超过1∶3.47)时,混凝土劣化明显;但对于高强混凝土而言,仅当石粉含量大于7%时,石粉使混凝土工作性出现劣化,而对于抗氯离子渗透性能,抗冻性能等耐久性,石粉含量从3.5%提高到14%,均未使高强机制砂混凝土出现劣化现象。     

海工混凝土早龄期抗氯离子渗透性能的研究

借助混凝土抗压强度试验、氯离子渗透试验和胶凝材料硬化浆体孔结构试验,对混凝土抗氯离子渗透能力随早龄期时间变化的规律进行了研究.结果表明:在矿渣掺量(质量分数)为50%与水胶比(质量比)为0.30,0.40和0.50时,海工混凝土早龄期抗氯离子渗透能力远小于它们的28 d抗氯离子渗透能力,且其随龄期变化规律不同于抗压强度随龄期的变化规律;在早龄期时由于海工混凝土的孔隙率高、孔径大于50 nm的大孔数量多,因此其抗氯离子渗透能力较弱;尽管在设计海工混凝土时选用了高抗氯离子渗透能力的高性能混凝土,但其在早龄期时也不具有抗氯离子渗透能力.     

复合矿渣微粉对混凝土抗氯离子侵蚀性能影响的野外试验研究

采用测定混凝土中氯离子显色渗透深度的方法,研究大掺量矿渣微粉混凝土和大掺量复合矿渣微粉混凝土的抗氯离子侵蚀性能,并与纯水泥混凝土进行对比。发现经3年海水浸泡后,在0.36水胶比的混凝土中,用比表面积为400 m2/kg的矿渣微粉取代65%的水泥可降低混凝土氯离子显色渗透深度75%,增加矿渣微粉细度至600 m2/kg或使用复合矿渣微粉均可进一步降低混凝土氯离子显色渗透深度50%左右。结果表明采用大掺量复合矿渣微粉是一种提高混凝土抗氯离子侵蚀能力的有效手段。     

矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响

研究了矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响.结果发现:粉煤灰和矿渣微粉均可以改善混凝土的抗杂散电流性能,并且随着掺量的增加,改善效果逐渐增强.粉煤灰和矿渣微粉复掺后,改善混凝土抗杂散电流的效果最为显著,尤其是复掺总量为20%时,混凝土杂散电流腐蚀开裂时间比基准混凝土延长了28.67%.通过对各配合比混凝土试样进行Si...     

膨润土对混凝土抗渗透性能影响的研究

为研究膨润土对混凝土抗渗透性能的影响,测试了不同试验条件下混凝土气体渗透系数和电通量,分析了混凝土抗气体渗透性能和抗氯离子渗透性能的相关性,并利用扫描电子显微镜观察了内掺膨润土混凝土的微观结构。研究表明:膨润土掺量在0~8%范围内,混凝土的气体渗透系数与电通量均先降低后升高,当膨润土掺量为4%时,混凝土气体渗透系数和电通量最低;适当降低水胶比可以有效改善混凝土抗气体渗透和抗氯离子渗透性能;混凝土气体渗透系数与电通量显著正相关;微观分析表明:掺膨润土混凝土的抗渗透性能可能与水化硅酸钙凝胶体系内孔隙的填充和C-S-H之间的连接程度有关。     

单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱耐火极限

为研究单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱的耐火极限,采用有限元软件ABAQUS建立了ISO-834标准火灾作用下单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱有限元模型,相关试验验证之后、分析了截面温度场和应力场的变化规律。在此基础上分析取代率、混凝土强度、荷载比、含钢率、荷载偏心率、荷载角、配筋率、截面尺寸和钢材强度等参数对构件耐火极限的影响规律。结果表明：荷载偏心率和荷载角对构件耐火极限影响较为复杂,当荷载角为180°时,荷载偏心率由0.2增加到0.4,构件耐火极限增加11.2%;当荷载偏心率为0.8时,荷载角由0°增到90°,构件耐火极限降低32.2%;荷载比和截面尺寸对构件耐火极限影响明显,当含钢率为5.33%时,荷载比由0.4增到0.5,其耐火极限降低37.1％;当钢材强度为Q345时,截面尺寸由200mm增到300mm时,构件耐火极限增加66.73%。基于上述规律并结合计算结果给出了单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱的耐火极限简化计算式,可为该类柱抗火设计提供参考。