周边约束状态下板式混凝土早期开裂及收缩应变的分布

改进型的板式试件法可用于实验室或施工现场快速测试混凝土的早期抗裂性能。大量实验的统计结果表明这种板式混凝土的早期收缩裂缝的分布主要集中在两个区域：每边中点处相连形成的“十”字形区域和4个边角区域附近。通过埋置光纤光栅传感器法对这种混凝土板在早期处于风吹加速干燥条件下内部收缩应变的分布进行测量,结果表明：混凝土收缩应变与离干燥表面的距离成指数函数关系;在距离模具边框越近的位置,混凝土表现出的收缩应变值越小。     

混凝土受氯盐侵蚀过程的实时监测技术

氯盐引起钢筋锈蚀是导致目前混凝土结构耐久性破坏的主要因素,提出一种通过埋入氯离子传感器对混凝土受氯盐侵蚀过程进行实时监测的新思路。论述两种埋入式氯离子传感器的基本原理,并着重分析电极型氯离子传感器的最新研究进展,提出目前存在问题及下一步研究方向。     

负温混凝土早期结构损伤程度研究

本文研究了-5℃、-10℃、-15℃及两种自然变负温( 1℃～-6℃、-5℃～-15℃)养护条件下及转正温标准养护后混凝土的动弹性模量与抗压强度的变化规律。试验结果表明：与标准养护的混凝土的动弹模增长规律相比较。可以利用动弹性模量随时间变化规律确定不同负温下混凝土的损伤程度;与不同负温养护温度下混凝土的强度增长规律相比较。二者的发展规律一致。但对一次冻结模式与多次冻结模式的负温混凝土。二者发展规律存在一定差异。     

负温防冻剂混凝土的界面显微结构与性能

研究了不同种类的防冻剂、矿物掺合料对正、负温下水泥净浆、砂浆及混凝土力学性能的影响.通过对比实验表明:水泥净浆、砂浆及混凝土在正、负温条件下抗压强度的变化规律存在显著差异,这取决于其内部显微结构,尤其是界面显微结构的差异.利用显微硬度计、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射研究了防冻剂混凝土界面过渡区的范围、元素分布、钙硅比及氢氧化钙的取向度.结果表明:防冻剂能够改善负温下混凝土的界面显微结构,防冻剂和矿物掺合料的复合使用可为负温混凝土提供理想的界面显微结构.     

负温混凝土内部结构发展的无损监测

为实现寒冷地区冬季施工中混凝土内部结构发展的无损监测,研究两种坍落度、两种防冻剂的混凝土在标准养护条件、恒负温养护条件及自然变负温养护下动弹性模量随龄期的变化规律.结果表明:标准养护条件下,高掺量防冻盐类的掺入给混凝土内部结构带来一定的损伤.在负温阶段,异常高的混凝土动弹性模量值是由混凝土内部含冰量所决定的.通过转入正温一定时间内动弹性模量的衰减值可以判断混凝土在负温阶段受冻损伤程度.转入正温条件下混凝土的动弹性模量的发展规律与混凝土强度发展规律是一致的.因此,这一无损检测方法可以应用于冬季施工中.     

养护温度对高延性水泥基材料力学性能的影响

研究养护温度对高延性水泥基复合材料性能的影响,分析养护温度在20、40、60和80℃时水泥基复合材料的抗弯性能、抗压强度、抗折强度及裂缝分布特点.结果表明,养护温度越高,高延性水泥基复合材料的早期跨中挠度越小;养护温度高于40℃时,试件的跨中挠度和韧性指数随龄期延长无明显变化;高养护温度能显著提高高延性水泥基复合材料的早期抗压强度和抗折强度,龄期对高温养护条件下高延性水泥基复合材料的抗压、抗折强度影响不大;粉煤灰掺量相同时,常温养护下高延性水泥基复合材料的裂缝更加细密均匀;养护温度为60℃时,粉煤灰掺量提高至80%,高延性水泥基复合材料的韧性显著提高,28d抗压强度可达70MPa.     

变负温自然养护对混凝土强度发展的影响

冬季混凝土施工均处于变负温而非恒负温环境，故研究变负温养护对混凝土强度发展的影响至关重要。选用三种养护条件：（１）自然变负温养护；（２）室温养护；（３）恒负温养护。在三种养护条件下，采用数据采集系统对混凝土内部、环境等进行系统测试，获得了不同养护条件下混凝土内、外部温度曲线及相应温度下不同龄期强度发展规律。由于变温条件增加了水泥石体系中自由能差、使水泥粒子和水分子有反应的能量和动力。所以变负温差护     

负温混凝土的受冻临界强度及其耐久性

研究2种坍落度、掺与未掺防冻剂混凝土在不同预养时间下抗压强度、混凝土50次冻融强度损失率(△fc)及混凝土的渗透系数(P).依据混凝土受冻临界强度的定义对上述试验数据进行分析.结果表明:未掺防冻剂的负温混凝土经历一定的预养时间,即使达到受冻临界强度,但其抗冻性、抗渗性指标均在较大范围内波动.低塑性时,高防冻组分的防冻剂降低了(-7+28)d混凝土的抗压强度,使其不能满足95%基准混凝土抗压强度指标要求.高减水组分防冻剂混凝土满足受冻临界强度的同时,其50次冻融强度损失率及渗透系数均很低.随着负温混凝土坍落度的增大(依靠减水剂改变),其抗冻性、抗渗性降低,随着预养护时间的延长,上述耐久性指标得到改善.     

烧胀助剂对高强粉煤灰陶粒性能的影响

在粉煤灰中掺入不同比例的助胀剂和助熔剂,利用可控武电热炉对高强粉煤灰烧胀陶粒进行了试验研究。结果表明:在焙烧温度为1250～1280℃,焙烧时间为25～30 min时,随着助胀剂掺量的增加,粉煤灰烧胀陶粒的体积密度、表观密度和24 h吸水率逐渐减小;助熔剂掺入后可显著提高陶粒的颗粒强度,降低其吸水率,改善陶粒内部的孔形结构;易烧系数与粉煤灰陶粒的孔隙率、颗粒强度呈较好的线性关系。     

单面干燥条件下掺硅灰混凝土的收缩变形分布

通过固定多组位移传感器方法,研究了单面干燥条件下不同硅灰掺量的混凝土试件距离表面不同深度处的收缩变形分布规律,同时采用埋置湿度传感器的方法研究了不同深度处的混凝土相对湿度变化规律。结果表明:混凝土试件内层的收缩和相对湿度降低明显小于表层混凝土;硅灰的掺加,能显著减小这种收缩变形与湿度梯度差。单面干燥条件下,不同深度层混凝土的收缩值与其相对湿度值之间均存在较好的线性关系;但在达到相同湿度条件时的表层混凝土收缩值小于内层混凝土。