装配式结构混凝土结合面抗渗性能试验研究

装配式结构存在大量的混凝土结合面,而结合面处混凝土的粘结强度与密实性均低于整体现浇混凝土,为研究混凝土结合面的抗渗性能,考虑现场后浇混凝土前结合面是否清理与是否洒水湿润等施工情况,设计制作了包括4种清理状况的混凝土叠合试件,再钻取芯样加工为混凝土抗渗试件,研究结合面清理状况对其抗渗性能的影响。试验结果表明:混凝土结合面是装配式结构抗渗性能的薄弱部位,按标准要求清理的结合面相对渗透系数为混凝土本体的7.2倍;结合面的清理质量会显著影响其抗渗性能,后浇混凝土前不清理结合面会使混凝土的抗渗性能大幅降低,其相对渗透系数最大可达混凝土本体的95.8倍;发现洒水湿润结合面反而会降低结合面的抗渗性能,可能由于结合面处积水造成混凝土孔隙率增大。不同清理质量下混凝土结合面的抗渗性能试验结果可为装配式结构的工程质量控制与耐久性评估提供参考依据。     

钢纤维混凝土抗碳化性能试验研究

采用快速碳化及劈裂抗拉强度试验研究水胶比、钢纤维及碳化龄期等参数对钢纤维混凝土抗碳化性能和劈裂性能的影响规律.试验结果表明:随水胶比的增大,钢纤维混凝土的抗碳化性能和劈裂抗拉强度均呈下降趋势,水胶比与碳化速率系数呈幂函数关系,碳化速率系数能较好地反映水胶比对碳化性能的影响规律;钢纤维混凝土浇筑面的碳化深度均高于侧面,且...     

长沙地铁混凝土抗碳化性能及使用寿命预测研究

研究多种因素对长沙地铁混凝土的抗碳化性能的影响,试验结果表明混凝土抗碳化性能随混凝土强度等级增加而增强;采用聚羧酸减水剂混凝土的抗碳化性能优于采用萘系减水剂的混凝土的抗碳化性能。依据Fick第二定律及相似理论,建立了长沙地铁混凝土抗碳化耐久性预测方法。混凝土抗碳化耐久性预测结果表明所设计的不同强度等级的长沙地铁混凝土抗碳化耐久寿命均超过了100年的设计使用寿命。     

煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能研究

探究了水灰比(质量比)、煤矸石粗集料掺量(质量分数)、碳化时间以及煤矸石粗集料是否煅烧等对煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能的影响规律,借助扫描电镜分析了煅烧与未煅烧煤矸石粗集料混凝土微观结构对其抗碳化性能的影响机理,建立了适用于不同水灰比、煤矸石粗集料掺量以及碳化时间下的多参数混凝土碳化模型,并将碳化模型在隧道工程结构的耐久性设计中进行了应用.结果显示:煅烧与未煅烧煤矸石粗集料混凝土的碳化深度均随煤矸石粗集料掺量增加而增大,且均与煤矸石粗集料掺量和碳化时间的平方根呈线性正相关;在低水灰比(0.35)时,煅烧煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能明显优于未煅烧煤矸石粗集料混凝土.扫描电镜显示,煅烧煤矸石粗集料混凝土内部结构比未煅烧煤矸石粗集料混凝土更密实,二氧化碳的渗入通道减少;在进行隧道工程结构耐久性设计时泵送混凝土中未煅烧煤矸石粗集料的掺量不应大于25%.研究结果为煤矸石粗集料混凝土的抗碳化性能分析及其工程应用提供了理论依据.     

装配式结构混凝土结合面粘结强度试验研究

为研究施工质量缺陷对混凝土结合面粘结强度的影响,考虑结合面是否清理和是否洒水湿润两种处理情况,共4种工况,结合工程实际设计了结合面不同处理状况下的混凝土叠合试件,并采用钻芯植筋拉拔法对混凝土结合面正拉粘结强度进行了试验研究。研究结果表明:钻芯植筋拉拔法用于原位检测混凝土结合面粘结强度是可行的;就粘结强度而言,结合面是装配式混凝土结构的薄弱部位;表面处理情况对混凝土结合面粘结强度有明显影响,结合面粘结强度随积灰面积的增大基本呈线性下降趋势;通过比较结合面粘结强度值可反映二次浇筑施工质量。研究结果可为结合面施工质量检测评定以及工程验收提供参考和依据。     

普通混凝土抗碳化性能技术改进研究

混凝土发生碳化及由此引起的钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土结构发生耐久性破坏的主要原因之一。本文系统性地研究了养护方式、外加剂、脱模时间及二次振动对混凝土抗碳化性能的影响。研究表明:成膜型涂膜养护能够显著改善混凝土的抗碳化性能,渗透型涂膜养护效果不明显;掺入膨胀剂的混凝土延期脱模可以改善其抗碳化性能;二次振动对改善混凝土抗碳化性能效果取决于水胶比和二次振动的时间间隔。     

荷载作用下粉煤灰混凝土一维、二维碳化研究

对不同粉煤灰掺量(0%,20%,40%,60%)、不同应力比(0.20,0.35,0.50,0.65,0.80)下高性能混凝土一维和二维碳化规律展开研究;建立了荷载作用下二维碳化测试方法;定义了二维碳化交互系数;研究了不同应力比对交互系数的影响规律。试验表明:一维、二维碳化深度随着应力比的提高而增加,碳化28 d时(相当于自然碳化50 a),应力比为0.8时的一维、二维碳化深度分别是应力比为0时的1.61倍、1.39倍;同时,碳化深度服从应力比的指数函数关系;混凝土二维碳化具有显著的交互作用,荷载作用下的二维交互系数明显小于不受力时的交互系数,并且随着应力比的增加,其数值有变小的趋势。混凝土加载状态下的一维和二维碳化研究对混凝土结构耐久性和寿命预测具有现实意义。     

不同强度等级混凝土的碳化行为分析

混凝土的抗碳化性能是其耐久性的重要指标,而混凝土的强度对其碳化行为有较为明显的影响.这里针对不同强度等级的混凝土,通过分析其水灰比和水泥用量的差别,对其碳化行为及机理进行研究.研究结果表明,强度等级更高的混凝土试样,基于其内部相对较为密实的孔结构和可碳化物质储备,表现出更强的抗碳化性能.     

长观试件混凝土自然碳化与加速碳化的相关性试验研究

混凝土碳化系数是一般大气环境下混凝土结构耐久性的重要指标,为研究实验室加速碳化和工程结构自然碳化的相关性,在北京地区暴露26年的混凝土长观试件的多次实测碳化深度基础上,从长观试件中钻取未碳化的混凝土制作成圆柱体试件,在实验室进行加速碳化试验,分析实验室加速碳化和室外自然碳化的规律,并研究两者实测碳化系数的相关性。结果表明,混凝土抗压强度值从29.8MPa增长到57.2MPa,增幅接近一倍,加速碳化28d的碳化深度和50年自然碳化深度基本接近,从混凝土抗碳化能力随强度增长而提高的角度考虑,采用龄期28d混凝土试块的加速碳化试验结果作为混凝土耐久性设计或者评估的依据是偏于保守的做法。     

混凝土抗碳化性能影响因素试验研究

为了探究不同影响因素对混凝土抗碳化性能的影响,用快速碳化试验方法对11组试块进行了不同的试验。试验结果表明,随着水胶比的增大混凝土抗碳化性能降低;粉煤灰掺量在30%以内对混凝土的抗碳化性能有提升作用;河砂和机制砂共同拌制的混凝土抗碳化性能好于单一砂拌制的混凝土;随着温度的升高混凝土的抗碳化性能降低;湿度在75%以内时混凝土抗碳化性能随湿度的增加而降低。