大掺量Ⅲ级粉煤灰混凝土耐久性研究

研究了大掺量Ⅲ级粉煤灰混凝土的碳化、抗钢筋锈蚀和抗侵蚀性能以及试验采用的CO2浓度对评价大掺量低质粉煤灰混凝土抗碳化性能的影响．结果表明，掺激发剂的大掺量Ⅲ级粉煤灰混凝土具有良好的抗碳化和抗钢筋锈蚀性能，大掺量Ⅲ级粉煤灰混凝土的抗侵蚀性能优于普通对比混凝土，碳化试验采用的CO2浓度对评价大掺量Ⅲ级粉煤灰混凝土抗碳化性能具有较大影响．     

石屑代砂在混凝土中的研究与应用

在阐述了石屑代砂的目的及意义的基础上，综述了石屑混凝土在我国的研究概况及其主要性能，指出了目前在石屑混凝土研究中存在的一些问题。     

钢纤维增强高性能混凝土力学性能研究

对不同纤维体积率，以及不同掺合料下基体强度为C80的钢纤维增强高性能混凝土（SFRHPC）的力学性能进行了测试，包括立方体抗压、劈裂抗拉、棱柱体抗压、泊松比、静力弹性模量和弯曲韧性等。试验结果显示，对于弯曲韧性和劈裂抗拉强度钢纤维的作用卜分明显，对于立方体和棱柱体抗压强度电有一定的增强，对于泊松比，静力弹性模量的影响则很小。     

纳米碳酸钙对水泥石氯离子结合量的影响

混凝土孔溶液中的自由氯离子转化为结合氯离子可有效降低沿海、盐湖地区钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀程度。以纳米碳酸钙掺量和氯离子浓度为变量,研究了纳米碳酸钙对水泥石氯离子结合量的影响,采用电位滴定法测定结合氯离子含量,根据氯离子等温吸附理论绘制结合氯离子与自由氯离子的拟合关系曲线来分析水泥石的氯离子结合能力,通过XRD和热重分析研究水泥石的氯离子结合机理。结果表明:纳米碳酸钙的掺入提高了水泥石的氯离子结合量,当其掺量达3%(质量分数)时,水泥石的氯离子总结合量最大;随着氯离子浓度的提高,掺纳米碳酸钙的水泥石氯离子结合量会相应增加;纳米碳酸钙的掺入可以加快水泥水化,促进C-S-H凝胶和Friedel's盐的生成,有利于水泥石的氯离子物理吸附和化学结合。     

阳离子类型对粉煤灰混凝土氯离子扩散性能的影响

通过快速氯离子迁移系数法(RCM法)和自然扩散法研究了钾、钠、钙、镁四种阳离子类型的氯盐对粉煤灰混凝土氯离子扩散性能的影响,基于分子动力学模拟,对比分析了K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-五种离子在水溶液中的径向分布函数和均方位移曲线。结果表明:粉煤灰混凝土的氯离子扩散系数主要受阳离子价态的影响,价态越高,扩散系数越大;扩散系数随着氯离子浓度增加先增大后减小,随着粉煤灰掺量增加先减小后增大;阳离子类型影响氯离子扩散性能的原因是离子扩散能力不同,其中各离子水合能力强弱顺序为Mg²⁺＞Ca²⁺＞Na⁺＞K⁺>Cl^-,自扩散系数大小顺序为Mg²⁺＞Ca²⁺＞Cl^-＞K⁺>Na⁺。MgCl₂中的Mg²⁺和Cl^-对粉煤灰混凝土都有侵蚀作用,且Mg²⁺会抑制粉煤灰活性的激发。     

混凝土在酸性腐蚀下的微观结构

复杂环境下服役的混凝土结构由于长期受到腐蚀作用,造成混凝土性能退化,导致混凝土结构耐久性降低而提前发生破坏。文章在系统总结国内外有关化学腐蚀对混凝土性能影响研究工作的基础上,采用加速试验的方法,研究混凝土在酸性环境腐蚀下的微观结构变化。对腐蚀试件进行扫描电镜SEM研究表明,微观结构出现的微裂纹越多,混凝土耐久性下降越快。同时,对比混凝土试件与水泥砂浆试件,得到混凝土试件抗酸性腐蚀能力更好的结论。     

数值仿真在EPS外保温结构中的应用

通过非线性有限元方法结合弹性损伤力学本构模型和相应的材料参数,实现EPS外保温结构粘结强度检验的数值仿真。研究表明,结构数值仿真结果与试验结果相吻合,可用于EPS外保温结构设计和材料选择。     

膨胀混凝土延迟膨胀损伤模型的试验验证

为了验证膨胀混凝土延迟膨胀损伤模型的适用性,采用硫酸钠溶液和浸烘循环法来模拟膨胀混凝土延迟膨胀损伤过程,并用表观形态观察、质量变化与超声波相结合的方法来评定混凝土损伤。试验结果表明,膨胀混凝土的损伤过程与模型相吻合,膨胀混凝土延迟膨胀损伤模型有较好的适用性。     

冻融与碳化交替作用下的混凝土性能试验

为了研究冻融与碳化同时作用下混凝土的耐久性,采用冻融和碳化交替作用的方法对不同水胶比、不同粉煤灰掺量的混凝土进行抗冻性能和抗碳化性能试验。试验结果表明:冻融与碳化交替作用下混凝土碳化深度不再服从时间的二次方根的发展趋势,而是随着交替次数的增加发展得更快;冻融作用所占比例越大,混凝土损伤越快,碳化也越严重。     

膨润土对硅酸盐水泥水化硬化的影响

研究了膨润土的种类和掺量对水泥硬化浆体抗压强度、Ca(OH)2含量、微观孔结构分布和对硬化浆体的水化形貌的影响。结果表明:掺钠基膨润土的水泥浆体抗压强度高于掺钙基膨润土的水泥浆体抗压强度。提高膨润土掺量,抗压强度和Ca(OH)2含量均降低;膨润土的种类和掺量对硬化水泥浆体的孔结构分布和形貌也有明显的影响。