水工高掺粉煤灰流态混凝土的性能研究

采用高性能聚羧酸系减水剂(GTA)和萘系减水剂均可改善混凝土物理性能，通过对高掺量粉煤灰添加减水剂，混凝土的力学性能、热学性能、干缩性能等试验研究表明，GTA更加适用于高掺粉煤灰面板混凝土。与掺萘系减水剂混凝土相比，粉煤灰掺量为50%～60％时，在确保力学性能满足设计要求的条件下，掺GTA混凝土28 d的绝热温升降低了4～5℃，收缩率低于70％，面板混凝土的抗裂性能显著改善。     

干燥环境高性能抗磨蚀混凝土耐久性研究及设计

对于干燥环境下的水利水电抗磨蚀混凝土而言,由于采用低水胶比,导致混凝土收缩开裂和脱空等耐久性问题极为突出,维护及修复费用耗资巨大。为此,结合某工程配合比设计试验项目,在中热水泥掺合粉煤灰、硅粉基础上,掺入聚丙烯纤维、聚羧酸减水剂和减缩剂对混凝土进行改性研究。结果表明:与萘系混凝土减水剂相比,采用聚羧酸减水剂混凝土干缩率降低13%,开裂宽度减少76%;掺入聚丙烯纤维开裂宽度减少65%;掺入减缩剂降低混凝土干缩率约30%左右,混凝土裂缝宽度减少34%。针对干燥环境下抗磨蚀混凝土干缩率较大的特点,配合比设计建议采用聚羧酸减水剂,同时双掺聚丙烯纤维和减缩剂的技术方案,以更好地解决抗磨蚀混凝土收缩、开裂和脱空等耐久性问题。     

矩型渠混凝土性能研究

本文主要研究了不同外加剂及纤维对矩形渠混凝土性能的影响。试验结果表明:萘系减水剂和聚羧酸减水剂分别与钢纤维、聚丙烯纤维复合使用时,可以配置出C50F350的混凝土;萘系减水剂与聚丙烯纤维0.5%掺量复合使用时,混凝土的抗压强度和抗折强度较高;聚羧酸减水剂与钢纤维0.8%掺量复合使用时,混凝土的抗压、抗折强度较高;掺加聚丙烯纤维的混凝土和聚羧酸减水剂与钢纤维0.5%、0.8%掺量复合使用时,混凝土的抗冻性能达到了350次冻融循环。     

董箐水电站水工高性能混凝土应用技术研究

通过对比聚羧酸高效减水剂和萘系减水剂在董箐水电站地下厂房中的试验研究,本文得出聚羧酸高效减水剂极大地降低了用水量,提高了高性能混凝土粉煤灰掺量,且力学性能和耐久性能优异的结论,为推动聚羧酸高性能混凝土在水工建筑物中的应用提供了科学依据.     

聚羧酸减水剂合成及其分散性能和保坍性能分析

聚羧酸减水剂是一种新型高性能减水剂,相比前两代减水剂（木质素、萘系等）具有突出优点。该文以甲基烯丙基聚醚（ TPEG）、丙烯酸（ AA）和丙烯酸酯（ HA）等单体原材料合成聚羧酸减水剂。通过水泥净浆、砂浆和混凝土性能测试结果表明,合成聚羧酸减水剂最佳工艺条件为：引发剂和链转移剂总摩尔量分别为大单体的3％和2％,聚合温度为60℃。当n[ TPEG]∶n[ AA]＝1∶4时合成聚羧酸减水剂分散性能较佳,砂浆减水率可达38.97％;当n[ TPEG]∶n[ AA]∶[ HA]＝1∶2∶2时合成聚羧酸减水剂保坍性能突出,水泥净浆流动度2 h时保持放大,3 h内无损失。该试验合成两种聚羧酸减水剂在水泥净浆、砂浆和混凝土中对应的分散性能和保坍性能均优越于所选市售同类型的减水剂。     

抗泥型聚羧酸系减水剂的合成及在PCCP混凝土中的应用

正聚羧酸系减水剂因具有高减水率、高保坍性、高增强以及高耐久等优良性能,被越来越广泛地应用于混凝土工程中。然而,大量的工程实例及研究表明,与萘系、三聚氰胺系及氨基磺酸系等减水剂相比,聚羧酸系减水剂对骨料的含泥量更为敏感,主要表现为聚羧酸系减水剂的减水分散能力严重下降、保坍效果差,导致硬化混凝土强度降低等。骨料高含泥量情况下,单纯提高聚羧酸系减水剂的掺量并不能解决减水率、保坍性等问题,这也是影响     

集料含泥量对减水剂性能影响及敏感性研究

工程中砂石含泥量对减水剂性能造成不利影响,为探索集料含泥量对减水剂性能影响规律和影响机制,系统研究了砂含泥量对聚羧酸减水剂、萘系减水剂的减水性能影响,并进行了减水效果敏感性分析。结果表明:砂含泥量为3.0%~3.4%时,减水剂的减水效果对砂含泥量的敏感性最高,聚羧酸减水剂掺量增加,砂含泥量对其减水效果影响增大;砂含泥量小于3.0%时,大掺量萘系减水剂对含泥量敏感性较小;含有微量的黏土,能够提高萘系减水剂的减水效果。     

聚羧酸系高性能减水剂对碱骨料反应的抑制试验研究

通过对聚羧酸系高性能减水剂对混凝土用骨料的碱骨料反应的抑制效应试验进行研究,结果表明:掺用聚羧酸高性能减水剂、聚羧酸缓凝型高性能减水剂对碱骨料反应起到了一定程度的抑制作用。掺高性能减水剂对碱骨料反应的抑制效果最好,抑制作用同减水剂掺量有关,随掺量的增大抑制效果越好;聚羧酸缓凝型高性能减水剂当掺量为1.0%为抑制碱骨料反应的最佳掺量;掺引气高性能减水剂在试验早期对碱骨料反应起到一定抑制作用,但后期抑制效果较差。     

磺化巯基丙酸制备聚羧酸减水剂试验研究

本文以磺化后的巯基丙酸作为链转移剂,按照聚醚大单体(TPEG),丙烯酸(AA)摩尔比为n(TPEG)∶n(AA)=1∶3.21,常温合成聚羧酸减水剂,并进行性能测试及对比试验。试验研究结果表明,磺化巯基丙酸合成聚羧酸减水剂的适当掺量范围是TPEG质量的0.64%～0.68%,当0.66%掺量时,合成的聚羧酸减水剂减水、保坍等性能效果最优。     

羧酸类减水剂对混凝土性能影响的试验研究

为了考查羧酸类减水剂对混凝土性能的影响,参考在三峡工程中使用广泛的萘系减水剂,对掺用羧酸类减水剂的混凝土进行试验研究.结果表明:①上海麦斯特建材有限公司的几种羧酸类减水剂的品质指标均满足三峡工程标准TGPS-T05-2003技术要求;②在混凝土坍落度基本相同的情况下,掺0.4%减水剂SP8CN-HC或SP8CR-HC,混凝土用水量较掺0.6%萘系减水剂低2 kg/m3,掺0.6% Glenium26减水剂的常态混凝土的用水量较掺0.6%萘系减水剂的低3 kg/m3,而泵送混凝土用水量与萘系基本相同;③与萘系减水剂混凝土相比,掺羧酸类减水剂混凝土28 d抗压强度均有不同程度降低(个别除外),但28 d劈拉强度均有所提高,28 d强度拉压比也有所提高,这对提高混凝土抗裂能力有利;④与萘系减水剂混凝土相比,掺羧酸类减水剂混凝土28 d极限拉伸值均有大幅提高,这对提高混凝土抗裂能力有利;⑤掺羧酸类减水剂混凝土的抗渗性能比掺萘系减水剂的略有改善.     

新混凝土与碳化混凝土黏结抗折强度试验研究

新老混凝土黏结的黏结抗折强度试验研究表明,混凝土碳化后,混凝土强度增强,新老混凝土黏结抗折强度也增强。水泥净浆界面剂(CON1)、硅灰界面剂(CON2)、减水界面剂(CON3)、减缩界面剂(CON4)和膨胀界面剂(CON5)对新老混凝土黏结抗折强度的影响试验研究表明,养护龄期为28 d时,新老混凝土黏结抗折强度从大到小所用界面剂依次为CON1、CON5、CON4、CON3、CON2。     

Influence of shrinkage-reducing admixture on drying shrinkage and mechanical properties of high-performance concrete

High-performance concrete （HPC） has specific performance advantages over conventional concrete in strength and durability. HPC mixtures are usually produced with water/binder mass ratios （mW/mB） in the range of 0.2-0.4, so volume changes of concrete as a result of drying, chemical reactions, and temperature change cannot be avoided. For these reasons, shrinkage and cracking are frequent phenomena. It is necessary to add some types of admixture for reduction of shrinkage and cracking of HPC. This study used a shrinkage-reducing admixture （SRA） for that purpose. Concrete was prepared with two different mW/mB （0.22 and 0.40） and four different mass fractions of SRA to binder （w（SRA） = 0%, 1%, 2%, and 4%）. The mineral admixtures used for concrete mixes were： 25% fly ash （FA） and 25% slag by mass of binder for the mixture with mW/mB = 0.40, and 15% silica fume （SF） and 25% FA for the mixture with mW/mB = 0.22. Tests were conducted on 24 prismatic specimens, and shrinkage strains were measured through 120 days of drying. Compressive strength, splitting strength, and static modulus of elasticity were also determined. The results show that the SRA effectively reduces some mechanical properties of HPC. The reductions in compressive strength, splitting tensile strength, and elastic modulus of the concrete were 7%-24%, 9%-19%, and 5%-12%, respectively, after 90 days, compared to concrete mixtures without SRA. SRA can also help reduce drying shrinkage of concrete. The shrinkage strains of HPC with SRA were only as high as 41% of the average free shrinkage of concrete without SRA after 120 days of drying.     

减缩剂对掺化学外加剂水泥浆体结构的影响

 通过对水泥浆体干缩、电阻率和强度性能的分析,研究了减缩剂对化学外加剂作用下水泥浆体结构形成与发展的影响。结果表明：从减缩的角度来看,减缩剂与减水剂的相容性较好,且基本上不受调凝组分的影响;从浆体强度的角度来看,减缩剂与减水剂的相容性较差,减缩剂与调凝组分的相容性与缓凝剂类型、金属阳离子有关;减缩剂抑制了浆体水化初期离子的溶出,具有一定的缓凝作用,对结构形成期具有一定的促进作用,但结构的形成并没有伴随着力学性能的增强。     

混凝土面板防裂技术在汤浦水库西主坝工程中应用

汤浦水库面板混凝土掺用膨胀剂、减水剂、引气减水剂 ,具有较高的抗裂性能和一定的补偿收缩性能 ;在施工中采取了混凝土出模后覆盖塑料布 ,初凝后用草袋覆盖 ,终凝后流水或洒水养护等有效的防裂措施 ,取得良好效果。混凝土面板达到 6个月龄期时 ,经宏观调查 ,仍未发现裂缝     

粗骨料体积分数对模袋混凝土干燥收缩的影响研究

粗骨料体积分数是模袋混凝土配合比设计的关键指标。开展了粗骨料体积分数在0.30～0.36的范围内对模袋混凝土扩展度、抗压强度和干燥收缩的影响研究,以期为模袋混凝土衬砌渠道的抗裂性设计提供参考。结果表明：在相同水胶比条件下随着粗骨料体积分数的增大,模袋混凝土的扩展度总体呈现波动上升再平稳的趋势,而低水胶比会使得扩展度更大;在相同水胶比下,随着粗骨料体积分数的增大,模袋混凝土的28 d抗压强度总体呈先减小后增大的趋势,而水胶比的降低会显著增大28 d抗压强度;随着粗骨料体积分数的增大,模袋混凝土的28 d干燥收缩率呈先减小后增加的趋势,在粗骨料体积分数为0.32时有最小值,而粗骨料体积分数分别为0.30、0.34、0.36时所对应的前7 d干燥收缩率均可达28 d总干燥收缩率的50%以上,说明模袋混凝土的干燥收缩在早期增长较快。     

无约束多条件下钢渣水泥砂浆的长期干缩性能

工业钢渣中含有部分C₂S、C₃S等矿物,具有与水泥熟料相似的胶凝性能,但因其含有一定量的f-CaO和f-MgO,掺量过大易引起安定性不良。为了更好地将钢渣细集料应用到水泥砂浆中,采用水泥胶砂干缩试验,研究其在不同养护条件及不同龄期下对水泥砂浆长期干缩性能的影响。试验结果表明:在标准养护条件下,单掺钢渣粉60%和单掺钢渣砂70%时,钢渣水泥砂浆的干缩率最小。复掺钢渣粉与钢渣砂时,观察到掺量控制在钢渣粉20%、钢渣砂40%和钢渣粉30%、钢渣砂60%时,钢渣水泥砂浆的干缩率最小。在恒温养护条件下,单掺钢渣粉35%与单掺钢渣砂40%时,水泥砂浆的长期干缩值最小。     

聚合物砂浆在大坝溢流面混凝土修复工程中的应用

葠窝水库大坝由于施工缺陷和冻融、渗漏、汽蚀等破坏,溢流坝面混凝土严重剥落。在水库加固工程中,应用具有粘结强度高、干缩量小、抗裂性能强等特点的聚合物砂浆,对大坝溢流面混凝土剥落薄层进行修复,取得了良好效果。该工程在东北寒冷地区应用聚合物砂浆大面积、全孔段修复溢流坝面具有一定的创新,可供其它类似工程设计施工方案时参考。     

聚羧酸减水剂缓凝机理的研究

 通过测定掺KH聚羧酸减水剂的化学收缩、初期水化热及电性能，并结合XRD，TG－DSC分析，研究了KH聚羧酸减水剂的缓凝机理。结果表明：聚羧酸减水剂可以有效抑制化学收缩，1 d化学收缩减小20%以上，28 d化学收缩减小30％以上；有较强的缓凝作用，有效抑制水化放热，延缓结构形成；凭借其分子结构中的羟基（-OH）、羧基（-COO-）、磺酸基（-SO3-）、聚乙氧基（-OCH2CH2-）等官能团，通过吸附、络合、静电斥力及空间位阻的作用，有效抑制初期C3A和C3S水化，而不影响后期结构发展。     

珊溪水库工程监理实践

珊溪水库工程实行进度，质量、投资全方位全过程监理。目标明确、资金到位、管理规范、措施有力。对已完成的面板堆石坝、泄洪洞、溢洪道、引水发电系统，发电厂房等３６个分部工程中的２６２６个单元工程进行了质量评定，优良率为７８．９％，保证了２０００年７月１日首台机组发电目标的管理，工程建设取得了明显的成效。与国内同规模工程相比，其建设速度快，工程质量优良，投资效益良好，达到国内先进水平。     

西北口堆石坝面板裂缝成因的研究

通过对西北口堆石坝面板的应力计算，研究面板产生裂缝的原因．坝体的变形按邓肯E－B模型采用非线性有限元增量法计算，并模仿施工加载过程，分层累计；面板混凝土的干缩应力采用欧洲混凝土委员会建议的CEB／FIB方法计算；混凝土面板温度场和温度应力的计算采用有限元方法，模仿施工过程，并考虑混凝土徐变的影响．经计算、对比和分析，得出结论：温度应力和干缩应力是引起面板裂缝的主要原因．由此进一步提出防止堆石坝面板出现裂缝的一些建议．