表面防水混凝土在冻融环境下渗透性劣化研究

本文对普通混凝土试件、硅烷表面防水混凝土试件进行抗冻性试验,同时对不同冻融损伤下的不同试件进行毛细吸收试验,通过毛细吸收总量及毛细吸收系数的测定,定量研究硅烷表面防水混凝土的抗渗透性能。试验结果表明,混凝土试件的抗渗透性能随着水灰比和冻融循环数的增加而降低;对混凝土进行表面防水处理后,可大幅度提高混凝土试件抗渗透性能,即使在恶劣的冻害环境下,与普通混凝土相比,仍有较好的抗水和抗氯离子渗透性能,从而延长混凝土的耐久性及使用寿命。     

损伤对混凝土氯离子渗透性能影响的试验研究

结构微裂纹的存在会对混凝土渗透性产生一定的影响.通过对两种混凝土的劈裂试验和带损伤混凝土的氯离子渗透试验,研究了微裂隙对混凝土氯离子渗透性能的影响.通过劈裂试验获得对应不同COD值的损伤,并进一步分析损伤与主要的抗渗性能指标即氯离子扩散系数D之间的关系.结果可知:水泥浆强度和骨料的种类及级配是影响混凝土抗裂性能的重要因素;劈裂残余损伤COD,值在25 靘范围内对混凝土氯离子渗透性能的劣化影响不大;随着COD,值的增加,氯离子扩散系数变化率β大致呈递增趋势.     

冻融损伤对混凝土氯离子扩散性能的影响

通过自由氯离子滴定试验和氯离子扩散深度试验研究了冻融损伤对混凝土氯离子扩散性能的影响。结果表明，冻融损伤对混凝土氯离子扩散性能的影响是显著的。当混凝土的损伤为24％时，其氯离子扩散系数和扩散深度分别是未损伤混凝土的6．5倍和2倍，混凝土结构的使用寿命将会缩短75％～85％。回归分析结果表明。混凝土的损伤与氯离子扩散系数、扩散深度之间均可以建立良好的非线性关系。     

冻融损伤混凝土研究综述

以往研究表明,冻融作用是混凝土损伤破坏的主要威胁之一。随着混凝土结构服役时间的增加,冻融损伤作用逐渐暴露。然而,由于早期设计规范不成熟,且冻融损伤机理较为复杂,涉及多种变量,因而实际结构分析中忽略了冻融作用对混凝土力学性能及其与钢筋间黏结性能的影响,从而导致分析结果与实际存在偏差。综合国内外现有研究成果,分别从混凝土冻融损伤机理、材性研究和数值模拟3个方面出发,对混凝土冻融损伤研究现状展开了详细综述,以期进一步完善混凝土基本理论体系,从而可为在役混凝土结构的力学性能鉴定与耐久性检测提供理论参考。     

钢-聚丙烯混杂纤维混凝土冻融损伤试验研究

为研究混杂纤维对高性能混凝土抗冻性能的改善效果,对普通素混凝土、钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土开展快速冻融循环试验,对冻融作用下试样的各项强度指标进行了检测,并对其质量损失率及相对动弹性模量的变化规律进行了分析。研究结果表明:掺加纤维有利于改善高性能混凝土的抗冻性能,钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗冻性能最好,经过200次冻融循环,其质量损失率,相对动弹性模量损失率和强度损失均最低;基于三次多项式建立的纤维混凝土冻融损伤模型比基于指数函数建立的纤维混凝土冻融损伤模型精确度更高,在描述纤维混凝土的冻融损伤程度上适用性较强。     

基于损伤理论的硅藻土混凝土冻融损伤研究

通过快速冻融试验,对不同强度等级的掺硅藻土混凝土的抗冻性进行了分析.在损伤理论的基础上构建了多次冻融后混凝土劣化失效的数学模型,使用Matlab程序模拟了混凝土内部各单元点的损伤失效与时间的函数关系,并生成了混凝土的截面损伤概率图.在冻融循环时间相同的条件下对不同硅藻土掺量的混凝土进行了对比分析.结果表明:硅藻土的加入...     

混凝土损伤对氯离子渗透性影响研究综述

混凝土在服役过程中要承受荷载和环境的双重作用。应力水平以及冻融循环作用对混凝土结构会造成损伤,形成微裂缝,从而加速了氯离子入侵的速度。本文总结了应力大小和应力类型对氯离子渗透性能的影响,以及冻融循环作用下氯离子渗透性的变化规律。最后提出了一些建议和以后的研究方向。     

混凝土路面冻融损伤的修复研究

冻融循环是造成混凝土结构损坏的重要原因之一,对发生冻融破坏的混凝土如何有效修复是工程界关心的重要问题。分析了混凝土结构冻融破坏的机理,比较了国内外对冻融损伤的修复技术,并结合某高速公路工程,介绍了水泥混凝土路面冻融损伤修复技术的工程应用。     

冻融环境下表面防水混凝土中钢筋锈蚀机理研究

对带钢筋混凝土试件进行硅烷防水处理,通过100次冻融循环试验及100 d氯离子侵蚀试验,同时利用半电池电位法测定不同冻融损伤、不同氯离子侵蚀龄期下试件半电池电位值,定量研究冻融环境下表面防水对试件内部钢筋锈蚀的情况。试验结果表明,在不同冻融损伤下表面防水试件较普通混凝土试件具有较好抗水渗透性和抗氯离子渗透性,当冻融循环次数为100次时,表面防水试件的毛细吸收总量和最高氯离子浓度约为普通试件的1/3和2/3;且表面防水试件具有较低的半电池电位值,减缓了内部钢筋锈蚀速率。     

基于损伤理论的预应力混凝土冻融破坏研究

损伤力学提供了一种分析疲劳演化、估算疲劳寿命的有效方法.混凝土冻融破坏是一种低周疲劳损伤,可以利用损伤力学理论进行分析.试验利用损伤力学中疲劳损伤的基本原理对预应力混凝土在冻融循环作用下的损伤与失效过程进行了分析,在比较几种低周疲劳损伤理论的基础上,利用混凝土冻融前后动弹性模量变化的规律建立了预应力混凝土冻融破坏模型.并根据试验结果对模型进行了评价.结果表明在相同冻融循环次数下,随着应力水平的提高,混凝土抗冻能力是提高的;随着冻融的继续进行,应变趋向于定值,此时混凝土不再能承受应力作用而失效破坏.     

盐冻作用下钢渣矿渣混凝土的渗透性能

通过测量盐冻作用下钢渣矿渣混凝土的氯离子扩散系数和混凝土断面的气孔形貌,研究钢渣矿渣、水灰比和引气剂对混凝土渗透性能的影响。结果表明:磨细钢渣矿渣的掺入能够减缓硬化混凝土渗透性增大速率,增大混凝土暴露于盐冻环境时的抗渗性。水灰比为0.39的混凝土抗渗性能可以保持较长的冻融循环次数而不明显增大,而水灰比为0.6的混凝土的抗渗性随着冻融循环次数的增大基本呈线性增加。经过200次盐冻作用后,引气混凝土的质量损失明显小于非引气混凝土,但渗透性最终将超过非引气混凝土,混凝土内的气泡多分布在界面过渡区内,随着冻融循环次数的增加,气孔孔径和连通度增加。     

高性能混凝土抗Cl^-渗透性的研究

通过研究大量的文献，就高性能混凝土耐久性的一方面——抗氯离子渗透性进行研究，从四个方面分析影响混凝土中氯离子扩散的因素，以及国内外评价氯离子渗透的方法，最后提出现有的预防及处理氯离子侵蚀的措施。     

混凝土冻融性能试验研究

本文采用超声波这一无损测试技术,检测冻融过程中混凝土的超声波声速值,并以声速值构造混凝土损伤变量来反映混凝土细观结构损伤状况：将不同种类混凝土所对应的该损伤变量应用于已经建立的混凝土冻融耐久性计算模型中,结果证明理论计算值与试验测试值具有很好的一致性,表明如此构造的损伤变量可以准确反映混凝土的冻融耐久性劣化规律。     

应力作用下混凝土的氯离子渗透性

研制了一套应力作用下混凝土渗透性装置,用于评价应力状态下混凝土的氯离子渗透性。结果表明:压应力作用下,混凝土的氯离子扩散系数随着应力比(≦0.3时)的增大而减小,而当应力比>0.3时,氯离子扩散系数则逐渐增大。而弯曲应力作用下,氯离子扩散系数则均呈增大趋势。混凝土强度等级和胶凝材料组成对压应力作用下混凝土的氯离子扩散系数影响不大。     

高延性混凝土冻融损伤的超声波研究

通过采用快速冻融法对高延性混凝土(HDC)试件进行了不同冻融循环次数下单轴受压试验,研究HDC的抗冻性能,测定不同冻融循环次数作用后HDC的表观特征以及质量变化.同时,采用超声波平测法对不同冻融循环次数HDC损伤层厚度进行测定,研究冻融循环对混凝土损伤层厚度的影响规律.研究结果表明:HDC在冻融循环作用下质量最大损失率...     

膨胀剂对混凝土渗透性的影响

利用氯离子扩散系数快速测定的RCM法,结合孔结构分析,研究膨胀剂对混凝土氯离子扩散系数的影响。认为适量膨胀剂的掺入,可以提高混凝土的密实性,从而提高混凝土的抗压强度,同时降低混凝土的渗透性。但是,过大的膨胀量可能会在混凝土内部产生微裂缝,从而增加了混凝土的渗透性。     

混凝土冻融损伤层厚度的超声检测

冻融破坏是实际混凝土工程主要病害之一,通过超声波平测法对冻融作用后混凝土的损伤层厚度进行测量.结果表明,随着冻融次数的增加,混凝土的损伤层厚度增加,超声波平测法可有效地评价实际混凝土工程的损伤.     

粉煤灰对引气混凝土冻融损伤的影响

考虑到混凝土抗压强度和质量损失能够反应混凝土内部和表面损伤情况,应用快速冻融试验方法研究不同粉煤灰掺量对引气混凝土内部损伤和表面损伤的影响,并从理论上分析粉煤灰对这两类损伤的影响机理。得出的结论指出了粉煤灰改善混凝土抵御内部损伤和表面损伤两方面性能所存在的差异。     

混凝土结构冻融损伤数据库的开发与使用

混凝土结构在严寒和寒冷环境中的冻融破坏是混凝土结构耐久性设计的重要内容.针对我国混凝土结构冻融数据积累缺乏的现状,基于现有的混凝土材料冻融损伤的机理和试验室冻融与现场冻融过程的差异,构造了混凝土结构冻融数据库.详述了数据库的开发平台、数据结构和用户界面的构造,并通过面向我国科研和工程结构的数据调查实现了数据库的初步数据加载.     

基于冻融损伤下的高性能混凝土力学性能 衰减规律研究

为研究冻融损伤对高性能混凝土力学性能损失的影响,将混凝土置于水或盐溶液中快速冻融400次后,测其动弹性模量、抗折、抗压及劈裂抗拉强度。定性分析了冻融循环次数与上述四个评价指标间的关系,并分析了损伤度与相对剩余抗折强度及抗压强度之间的关系,建立了抗折强度的衰减方程。试验结果表明:随着冻融循环次数的增加,混凝土的动弹性模量、抗压、抗折和劈裂抗拉强度均逐步降低,抗压强度的衰减速率先增大后减小,动弹性模量、抗折、劈裂抗拉强度则是不断增大;相同冻融循环条件下,含气量越低、水胶比越大,冻融损失越大;冻融介质对混凝土的强度损失有一定影响,盐溶液对强度造成的损失更大;损伤度与相对剩余抗折强度间具有良好的相关性,但与抗压强度间不具有相关性。