水在混凝土裂缝中的渗流规律

裂缝作为引起混凝土防水耐久性劣化的最主要原因之一,对其渗流特性进行了较详细的研究.采取拼接法制作裂缝,实现了对裂缝宽度的定量控制.通过试验,验证了在混凝七等宽、平直光滑裂缝,在层流状态下,渗流满足由Navier-Stokes方程推得的渗流模型.在此基础上进一步研究了混凝土中的真实裂缝的渗流规律,提出引入裂缝"迂曲度"和"粗糙度影响系数"修正立方定理,以描述真实裂缝的渗流特性.     

高吸水树脂种类与粒形对高强混凝土自收缩及耐久性的影响

研究了不同种类高吸水树脂(SAP)及其粒形对高性能混凝土力学性能、自收缩及耐久性的影响。实验结果表明,SAP的种类和粒形都会影响其吸水率从而影响混凝土的性能,在相同水胶比的条件下,SAP的掺入能提高混凝土的强度;掺入SAP能有效降低混凝土的自收缩,同时混凝土的抗氯离子侵蚀和抗冻性均有所提升。     

氧化钙膨胀熟料的水化动力学

通过对氧化钙膨胀熟料的水化动力学研究,探讨了水化程度与水化时间、水化反应温度的关系;利用Avrami结晶反应动力学模型对试验结果进行拟合,得出了不同水化反应温度下的水化反应速率常数和反应活化能等动力学参数.结果表明：氧化钙膨胀熟料具有较快的水化反应速率,其早期水化程度随水化反应温度的增加而增长明显,水化时间不断减少;此后的水化反应程度逐渐趋缓.通过计算可得到氧化钙膨胀熟料的水化反应表观活化能Ea为24.14kJ/mol.     

超低水胶比及硅灰对水泥净浆早期自收缩的影响

采用自行研制的波纹管测试系统,测试超低水胶比水泥净浆的早期自收缩;并通过测试毛细管负压和水化程度,对自收缩结果进行分析,定性阐述超低水胶比水泥净浆的自收缩机理及规律。结果表明,当水胶比低于0.18时,水泥净浆的自收缩随水胶比的减小而降低;反之则增加;当水胶比为0.18(临界水胶比)时,水泥净浆的自收缩最大。硅灰可以很好地抑制超低水胶比水泥净浆的自收缩,当水胶比为0.15,硅灰掺量为5%和10%时,水泥基材料48h的自收缩分别降低了25.8%和56.3%。     

地铁车站叠合墙内衬混凝土施工期裂缝控制技术研究

针对地铁车站叠合墙内衬结构混凝土受约束大,开裂风险较高,容易在施工期产生收缩裂缝问题。依托上海地铁真新新村站为研究背景,通过合理搭配矿物掺合料,掺入具有温升抑制与微膨胀功能抗裂剂配置出低温升,高耐久性的抗裂混凝土,系统地测试混凝土早期的力学、热学、体积变形等性能。在此基础上,采用多场耦合收缩开裂模型进行开裂风险的计算与评估,结合实际工程抗裂参数的监测分析及裂缝观察,实现叠合墙结构混凝土收缩裂缝的有效控制。     

T/CECS 10082-2020《混凝土用钙镁复合膨胀剂》标准解读

T/CECS 10082—2020《混凝土用钙镁复合膨胀剂》已于2020年6月1日开始实施,为便于准确贯彻实施该标准的具体要求和规定,介绍了T/CECS 10082-2020标准的编制背景、编制目的和意义,并对其主要条款作了解读。     

碳酸化改性对CaO-C4A3(S)膨胀剂熟料矿物组成及水化历程的影响

采用热重差示扫描量热（TG DSC）、X射线衍射（XRD）、微量热和测长法等测试方法对经碳酸化改性的氧化钙硫铝酸钙（CaO C4A3S）膨胀剂熟料的矿物组成、水化历程及膨胀特性进行分析.结果表明：800℃以下的高温碳酸化改性,使得膨胀剂熟料颗粒表层中的游离氧化钙（f CaO）转变成碳酸钙,且碳酸化率随着反应温度的升高而增大,对其他矿物组成无影响.改性膨胀剂熟料的水化历程与碳酸化率相关,低碳酸化率可显著降低膨胀剂熟料的放热速率峰值,但不改变累计放热曲线形状;高碳酸化率不仅降低膨胀剂熟料的放热速率峰值,还大幅延缓放热峰值出现时间,并改变累计放热曲线的形状,使早期放热量大幅降低.碳酸化改性对膨胀剂熟料膨胀历程的影响与对水化放热历程的影响趋势基本一致,低碳酸化率条件下,改性主要增加膨胀剂熟料5d前的膨胀量,5d后的膨胀历程与改性前基本一致;高碳酸化率条件下,改性降低膨胀剂熟料3d前的膨胀量,但3～7d间膨胀量迅速增加,7～14d仍有显著膨胀,28d限制膨胀率较改性前提升16倍.碳酸化改性显著提高了CaO C4A3S膨胀剂熟料在水泥基材料硬化阶段的膨胀效能.     

水化温升抑制技术在地下车站结构混凝土中的应用研究

为降低地下车站结构混凝土温度收缩开裂风险,试验研究了基准与掺加水化温升抑制剂C35P8混凝土的水化放热、强度、凝结时间等性能变化规律,结果表明,水化温升抑制剂明显降低早期水化放热,掺量增加,抑制效果越显著.当掺量0.2％时,1d绝热温升降低率57.1％,7d绝热温升接近基准,终凝时间推迟2.49h,3d强度降低17.7％,28d达到基准的100.4％,构件试验最高温升降低5.9℃,4d均降温速率减小24.9％,控温效果良好,为该产品在实体结构规模化应用提供参考.     

一种基于孔隙负压测试的混凝土早期养护方法

采用微型陶瓷头和GSM无线监测技术,实现了混凝土表层孔隙负压自成型开始的远程、自动和实时监控.在此基础上,提出了基于孔隙负压信号的混凝土早期养护方法,并对养护的效果进行了评价,结果表明:以孔隙负压2 kPa作为养护开始时间并进行相应的早期养护,可有效避免掺硅灰混凝土在严酷水分蒸发(水分蒸发速率1.3～2.6 kg/(m2·h-1))条件下的塑性收缩开裂,降低表层混凝土的渗透性;相比较而言,喷雾是最好的早期养护方式.