透水模板浇筑混凝土抗冲磨性能研究

探讨了透水模板工艺对混凝土抗冲磨性能的影响.采用普通胶合板试模和贴透水模板布试模浇筑成型不同配合比混凝土,运用抗冲磨、抗压、扫描电镜和压汞试验,从宏观和微观两方面对混凝土抗冲磨性能进行分析.结果表明:使用透水模板布后,混凝土抗冲磨强度得到明显提高而抗压强度变化却不显著;混凝土试样表层出现大量C-S-H凝胶,形成致密浆体结构,孔隙结构分布更趋合理,有利于改善混凝土抗冲磨性能.     

预拌耐冲磨透水混凝土及其性能研究

研究了不同强度等级预拌耐冲磨透水混凝土的性能,探讨了预拌透水混凝土增强剂、β-活性氧化铝及抗冲磨材料对预拌耐冲磨透水混凝土的力学性能、收缩性能及耐磨性能的影响。结果表明:同一粒径下不同强度等级的预拌耐冲磨透水混凝土,加入增强剂能够有效改善其工作性能,降低收缩;加入β-活性氧化铝能够促进水泥中的物质与其极速反应生成钙矾石,同时降低氢氧化钙的含量,加快C3S的水化,从而进一步提高透水混凝土的强度;加入抗冲磨材料可减少其硬化后在透水渗水过程中的质量损失,提高透水混凝土的抗冲击耐磨损性能;β-活性氧化铝协同抗冲磨材料和预拌透水混凝土增强剂对透水混凝土的力学性能和耐磨性能的改善效果更佳。     

C60～C80高强抗冲磨混凝土配制技术研究

工程实践证明,强度越高的混凝土抗冲磨性也相对好,C60～C80高强抗冲磨混凝土属于“以硬碰硬”的抗冲磨材料.只要采用低水胶比,掺加高性能减水剂,优先使用硅灰与矿渣粉或粉煤灰的复合超细掺合料,骨料最大粒径不超过20 mm,精心施工,充分养护,着力从微观上提高、改善骨料与水泥石界面结构黏结强度和水泥石强度,就能轻易配制出C...     

透水模板布改善混凝土耐久性试验研究

为研究透水模板布对混凝土构件耐久性的影响,运用抗冲磨法、抗收缩法、碳化法、抗渗法、单面冻融法、以及压汞法和SEM理论从外部环境和内部材料两方面分析透水模板布改善混凝土微观结构和抵抗各种劣化机理。试验结果表明:透水模板布可提高混凝土表层抗冲磨性能,抑制早期收缩,优化孔隙分布,改善覆盖质量,阻碍侵蚀性介质侵入,减缓表层混凝土劣化过程,提高构件耐久性能。     

铸石骨料高强度混凝土力学及抗冲磨性能

针对水工泄水建筑物过流面混凝土的冲刷磨损和空蚀破坏问题,采用铸石作为粗骨料,部分替代玄武岩骨料或完全替代玄武岩骨料,制备高强抗冲磨混凝土,研究了铸石高强抗冲磨混凝土的抗压强度和轴向拉伸性能,并采用水下钢球法和缩放型空蚀发生器研究了铸石粗骨料对混凝土抗冲磨防空蚀性能的影响,结果表明,铸石粗骨料可显著提高混凝土的抗压强度,提升幅度可超过50％,铸石粗骨料对混凝土的轴向抗拉强度、抗拉弹性模量和极限拉伸值等性能的提升效果不明显,提升幅度基本在10％以内,铸石粗骨料显著提升了混凝土的抗冲磨性能,水下钢球法抗冲磨强度可提升55％,抗空蚀强度提升62％.     

粉煤灰对混凝土抗冲磨性能的影响

研究了粉煤灰对混凝土强度和抗冲磨性能的影响,考虑了水胶比、粉煤灰掺量及引气剂等影响因素。结果表明:水胶比大于0.35的混凝土中掺入适量粉煤灰可以显著提高混凝土的抗压强度,但粉煤灰的掺入明显降低了混凝土抗冲磨强度。水胶比一定的情况下,粉煤灰掺量越大,混凝土抗冲磨强度越低。粉煤灰掺量一定时,混凝土的抗冲磨强度随水胶比的增加而降低。粉煤灰掺量对混凝土抗冲磨强度的影响大于水胶比。引气剂的掺入同时降低了混凝土的抗压强度和抗冲磨强度。     

机制砂高抗冲磨超高性能混凝土（UHPC）的组成设计与工程应用

针对我国西部地区泥石流、洪水等严酷服役环境下桥梁墩柱存在的冲击磨损和空蚀问题,利用UHPC材料高强、高耐久的材料自身特点,通过机制砂替代石英砂,进行UHPC材料的抗冲磨组成设计。研究了矿物掺合料种类、粉煤灰微珠掺量、硅灰掺量、胶凝材料用量、水胶比对抗冲磨UHPC材料的工作性能、力学性能、抗冲磨性能的影响规律。结果表明,在胶凝材料用量、水胶比和纤维掺量相同的条件下,随着粉煤灰微珠掺量增加,混凝土的工作性能提高,抗冲磨强度下降,粉煤灰微珠适宜掺量为胶凝材料的17%;随硅灰掺量增加,超高性能混凝土的工作性能下降,抗冲磨强度提高,硅灰适宜掺量为胶凝材料的13%;随着胶凝材料用量增加,工作性能提高,抗冲磨强度先提高后降低,最佳胶凝材料用量为1150 kg/m3;降低水胶比,工作性能降低,抗冲磨强度先提高后降低,最佳水胶比为0.18。经过优化设计的抗冲磨UHPC抗冲磨强度为普通C50混凝土的3倍,已成功应用于四川省仁寿至屏山新市公路石盘特大桥。     

一种简单测算混凝土透水模板衬渗透系数的方法

透水模板衬的使用,可以提高混凝土构件表面强度,减少其表面渗透系数,改善表观质量.影响非织造布模板衬功能的主要参数是其综合渗透系数,该系数影响模板衬控制混凝土水胶比的效果.本文提出一种简便测算非织造布模板衬综合渗流系数的方法,并进行了实验与仿真验算,可供相关技术人员参考.     

C40水工抗冲磨混凝土的制备及工程应用

结合工程实际,使用粉煤灰、AF抗冲磨剂、膨胀剂、聚丙烯纤维、聚羧酸高性能减水剂,配制出施工和易性良好的C40水工抗冲磨混凝土。经过原材料选择、工作性能评价、抗压强度及抗冲磨性能测试等方面的研究,确定了的C40水工抗冲磨混凝土最优配合比:胶凝材料总量410 kg/m^3,水胶比0.42,砂率为42%,膨胀剂、粉煤灰、AF抗冲磨剂、减水剂掺量分别为8%、30%、1.8%、1.6%,纤维体积掺量为0.12%。制备的C40水工抗冲磨混凝土抗冲磨强度≥15.0 h/(kg/m^2),磨损率≤2.0%,均能满足结构实体验收技术指标,生产工艺简单,生产成本较低。     

单掺粉煤灰对自密实混凝土抗冲磨性能的影响

通过改变粉煤灰掺量配制自密实混凝土,并进行抗冲磨强度和磨损率试验,研究分析了不同粉煤灰掺量对自密实混凝土抗冲磨性能的影响。结果表明,自密实混凝土抗冲磨强度随着粉煤灰掺量的增加而降低,6h磨损率随着粉煤灰掺量的增加而增大,说明粉煤灰掺量不宜过大,各掺量自密实混凝土的60d抗冲磨强度小于28d抗冲磨强度,表明粉煤灰对于自密实混凝土后期抗冲磨性能有所改善。     

轻骨料混凝土耐磨性影响因素的研究

采用正交设计的方法,研究水灰比、骨料粒径和浆骨比这三种因素对轻骨料混凝土强度和耐磨性的影响规律。在此基础上,进一步研究了粉煤灰、含气量对轻骨料混凝土强度和耐磨性的影响。试验结果表明:水灰比是影响轻骨料混凝土强度的最主要因素,骨料粒径是影响耐磨性的最主要因素。粉煤灰掺量在10%~15%,轻骨料混凝土的后期(56d)强度和耐磨性明显提高。含气量大于4.4%时,轻骨料混凝土抗压强度明显下降;含气量大于3.3%后,耐磨性明显下降。     

电渗结合透水模板成型混凝土表观质量试验

基于电渗均匀快速的排水特性,建立了电渗滤水试验模型,阐述电压加载初始时点、电压值、电渗历时及电极间距对混凝土成型效果的影响,并研究了结合透水模板垫层来改善电渗混凝土成型外观的方法.结果表明:电渗结合透水模板工艺排水可形成致密无孔洞混凝土表面,显著降低混凝土渗水透气性能,且可提高混凝土表面强度.     

高含水率疏浚淤泥透气真空防淤堵模型

透气真空技术解决了传统真空处理高含水率疏浚淤泥存在的淤堵问题,但其防淤堵控制尚缺乏有效分析方法.利用Ruth滤水理论建立了高含水率疏浚淤泥径向排水模型,采用透气真空抽水模型的试验结果验证了模型的有效性.同时,明确了反映淤泥排水层滤水性能的径向平均比阻arav在抽水过程中的变化规律:传统真空抽水形成的淤泥排水层有一个被压密的过程,孔隙结构不稳定,排水管道易发生淤堵;而采用透气真空抽水可以使淤泥排水层形成相对稳定的孔隙结构,有效地防止淤堵现象的发生.     

真空脱水对混凝土强度的影响研究

提出了制作真空脱水小试件的试验方法;分析了真空脱水对不同混凝土的强度影响;推断出真空脱水技术的应用能提高混凝土强度.     

真空脱水与非真空脱水混凝土的抗碳化性能比较研究

提出制作真空脱水小试件的试验方法;分析了真空脱水对混凝土抗碳化能力的影响;建立了真空脱水混凝土碳化速度的预测数学模型;推断出真空脱水技术能改善混凝土的抗碳化性能.     

透水模板改善混凝土性能试验

对比分析了2种透水模板(CPF)的主要物理性能;结合宏观、微观试验,探讨了透水模板改善混凝土性能的机理与效果.结果表明:透水模板能有效降低混凝土浇注时的表面水灰比,提高混凝土的表面密实度,改善混凝土的孔隙分布和表观质量,提高混凝土抗渗性和耐久性.     

再生混凝土抗碳化性能试验研究

为了研究再生混凝土的抗碳化性能,系统分析了水灰比、水泥用量、再生骨料取代率、原始混凝土强度及矿物掺合料等对再生混凝土碳化深度的影响规律,并采用有限元方法对再生混凝土的碳化进行了数值模拟。研究结果表明：再生混凝土的抗碳化性能在相同水灰比的条件下略低于普通混凝土,再生混凝土的抗碳化性能不仅受水灰比和水泥用量的影响,还受到再生粗骨料取代率及其强度的影响,再生混凝土碳化深度与碳化时间的平方根成正比,在一定范围内添加矿物掺和料可降低再生混凝土的碳化深度。     

Influence of class F fly ash on the abrasion–erosion resistance of high-strength concrete

This study investigates the abrasion–erosion resistance of high-strength concrete (HSC) mixtures in which cement was partially replaced by four kinds of replacements (15%, 20%, 25% and 30%) of class F fly ash. The mixtures containing ordinary Portland cement were designed to have 28 days compressive strength of approximately 40–80 MPa. Specimens were subjected to abrasion–erosion testing in accordance with ASTM C1138. Experimental results show that the abrasion–erosion resistances of fly ash concrete mixtures were improved by increasing compressive strength and decreasing the ratio of water-to-cementitious materials. The abrasion–erosion resistance of concrete with cement replacement up to 15% was comparable to that of control concrete without fly ash. Beyond 15% cement replacement, fly ash concrete showed lower resistance to abrasion–erosion compared to non-fly ash concrete. Equations were established based on effective compressive strengths and effective water-to-cementitious materials ratios, which were modified by cement replacement and developed to predict the 28- and 91-day abrasion–erosion resistance of concretes with compressive strengths ranging from approximately 30–100 MPa. The calculation results are compared favorably with the experimental results.     

An Investigation into the critical factors affecting the performance of composite controlled permeable formwork liners: Part I – Drainage medium

The critical elements associated with a CPF drainage medium and their associated effects on the near surface performance of vertically cast concrete slabs are the focus of this study. A range of board absorption levels, textured features and texture depth are investigated using a Taguchi orthogonal array approach. A permeable polypropylene filter layer was used in conjunction with the various drainage mediums. Statistical software was utilised to determine significant variables as a function of the near surface performance. The range of tests used to characterise the surface performance of the various drainage mediums include surface roughness, surface hardness, surface tensile strength and water absorption. Results are compared to a control sample which was cast against impermeable plywood formwork. All drainage medium permutations showed similar evidence of water/cement ratio reduction at the near surface region of the concrete slab. Surface quality was analysed using quantitative methods and showed significant improvements for all systems over the control. The results for the systems studied indicate that the features of a drainage medium are not critical to the functionality of a CPF liner to reduce the near surface w/c ratio. In fact, it is indicated that the absence of a drainage medium has the same enhancement in near surface concrete slab properties as that of a complex structure when compared to the control sample.     

真空降水联合低能量强夯在某黏土堆场中的试验与应用

通过对表层为黏性土和粉质黏土、下卧土层为粉质土场地的强夯试验,研究真空降水联合低能量强夯是否适用于上覆饱和或近饱和黏性土地基外的地基情况。并就真空降水联合低能量强夯法在上覆黏性土堆场中夯击能量、夯击击数、最佳夯击遍数以及两遍夯击的间隔时间等施工参数进行分析研究。结合加固前后的土体变形、超孔压变化,得出采用低能量、小间距进行两降两夯施工可以取得较好的加固效果。