超高性能混凝土(UHPC)收缩性能试验研究

为了研究常温施工和不同养护条件下超高性能混凝土(UHPC)的收缩性能,在实验室模拟现场施工条件进行了UHPC收缩试验,改进了收缩测试方法。试验结果表明,在绝湿养护条件下,掺加CSA膨胀剂比不掺加膨胀剂的UHPC收缩约减小100×10~(-6),不掺加膨胀剂的UHPC总收缩量为550×10~(-6);CSA膨胀剂的膨胀作用主要发生在前35 h,后续长时间保持稳定;早期补水增湿的养护条件下,UHPC迅速发生反向补偿收缩。基于试验结果,给出了UHPC常温条件下施工工艺的合理化建议。     

陶砂和膨胀剂对轻质超高性能混凝土力学性能及体积稳定性的影响

针对超高性能混凝土(UHPC)自重大、易收缩开裂的问题,通过使用不同预湿程度的陶砂以及不同种类和掺量的膨胀剂制备轻质UHPC,研究了陶砂与膨胀剂对轻质UHPC工作性能、力学性能和体积稳定性的影响。结果表明,随着陶砂预湿程度的增加,轻质UHPC的工作性能及强度逐渐提高,收缩变小,对陶砂进行预湿处理能够增强内养护效果;HCSA膨胀剂的膨胀效果最好,最佳掺量为6%。通过预湿陶砂的内养护效应和膨胀剂的补偿收缩的协同作用可以显著降低轻质UHPC的收缩。     

孔道压浆料专用塑性膨胀剂的试验研究

主要研究了塑性膨胀剂发气组分和改性增强组分对压浆料性能的影响,对塑性膨胀剂的作用机理进行了分析.结果表明,采用有机物A作塑性膨胀剂的发气组分(掺量为0.1％)、有机酸盐B作为改性增强组分(掺量为0.03％)时,压浆料的24h自由膨胀率从2.4％增加到4.1％,效果显著.按m(有机物A):m(有机酸盐B)=77:23制备的塑性膨胀剂与北京荣泰兴科技的EEA-101塑性膨胀剂(掺量均为0.1％)效能相近,均能达到TB/T 3192-2008《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》要求.     

掺加PP纤维及膨胀剂提高水泥砂浆抗裂性能的研究

研究了聚丙烯纤维掺量、纤维长度及膨胀剂等对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响。结果表明:纤维掺量增大,水泥砂浆抗塑性开裂能力增大;纤维长度越长,水泥砂浆抗塑性开裂能力越大;膨胀剂在低纤维掺量(0.05%)时,其控制砂浆塑性裂缝的效果较高纤维掺量(0.15%)时好;聚丙烯纤维和膨胀剂在配比合适的条件下,其叠加效果更好。     

超高性能混凝土抗压强度尺寸效应及收缩特性

研究了钢纤维体积分数、膨胀剂种类及掺量对不同尺寸的超高性能混凝土(UHPC)试件28d抗压强度及自成型27h后至180d收缩特性的影响.结果表明:以40mm立方体试件抗压强度为基准,不掺膨胀剂时100mm立方体试件的抗压强度换算系数为0.75～0.80,而掺有膨胀剂的100mm立方体试件抗压强度换算系数为0.74～0.80;UHPC的收缩形式以自收缩为主,约占其总收缩量的87.0%～92.7%,掺加钢纤维能够有效降低其收缩量;试验选用的EA1膨胀剂因水化速率过快,在UHPC收缩测试前已基本完全水化,造成试件内部自干燥作用加强,因此增大了UHPC的收缩量;选用的EA2膨胀剂能与空气中的水蒸气及试件内部的水分发生反应并产生持续的膨胀效果,因此在实际应用时应注意控制其掺量,以保证UHPC的体积稳定性.     

膨胀剂种类及掺量对C50钢壳沉管自密实混凝土性能的影响

该文研究了钙镁复合类膨胀剂(CME)、硫铝酸盐类膨胀剂(SE)、塑性膨胀剂(SP)对C50钢壳沉管自密实混凝土基本性能及耐久性能的影响.研究发现,在一定的掺量范围内钙镁复合类膨胀剂和硫铝酸盐类膨胀剂可提升混凝土的28 d抗压强度,但会显著降低混凝土的拌合物性能,塑性膨胀剂对降低混凝土的28 d抗压强度影响不大,但对提升...     

聚丙烯纤维和膨胀剂对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响

研究了聚丙烯纤维掺量、纤维长度及膨胀剂等对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响。结果表明：纤维掺量增大，水泥砂浆抗塑性开裂能力增大：纤维长度越长，水泥砂浆抗塑性开裂能力越大；膨胀剂在低纤维掺量（0．05％）时，其控制砂浆塑性裂缝的效果较高纤维掺量（0．15％）好；聚丙烯纤维和膨胀剂在合适的条件下，其叠加效果更好。     

塑性膨胀剂对钢筋连接用套筒灌浆料性能的影响

钢筋套筒灌浆连接技术是装配式建筑中的一项关键技术,钢筋连接用套筒灌浆料(以下称"灌浆料")则是其中的一种重要材料。灌浆料中需要摻入塑性膨胀剂才能保证灌浆饱满。研究一种塑性膨胀剂在灌浆料中的摻量对灌浆料性能的影响。结果表明,塑性膨胀剂掺量≤0.02%时,灌浆料初始流动度和30 min流动度损失增加。塑性膨胀剂摻量0.02%时,灌浆料初始流动度和30 min流动度损失降低;塑性膨胀剂对灌浆料的湿表观密度影响不大;当塑性膨胀剂掺量由0增加到0.03%时,灌浆料所有龄期的抗折强度和抗压强度都呈先增加,后降低的趋势。     

膨胀剂对混凝土早期基本徐变的影响

研究了自制CaO和MgO膨胀剂的掺加对C60自密实混凝土力学、变形性能及基本徐变的影响,并将徐变测试结果与fib 2010模型计算结果进行了对比.结果表明:6％CaO膨胀剂、6％(CaO+MgO)膨胀剂和10％(CaO+MgO)膨胀剂的掺加对C60自密实混凝土的抗压强度和弹性模量影响较小,但会显著降低混凝土自收缩,并增...     

复合膨胀剂在预应力孔道压浆材料中的应用试验研究

文中通过在预应力孔道压浆材料基本配合比中掺入塑性膨胀剂和氧化钙类膨胀剂,对压浆材料进行性能试验。试验结果表明,塑性膨胀剂在一定掺量范围内,可以降低压浆材料的流动度和压力泌水率,提高压浆材料3h和24h自由膨胀率,缩短压浆材料凝结时间,同时会降低压浆材料硬化后的强度。膨胀剂复合使用可以补偿单掺塑性膨胀剂时压浆材料硬化后收缩,保证压浆材料硬化后的体积稳定性。     

复掺剂对硫铝酸盐型膨胀剂效能的影响

研究了减水剂、缓凝剂、引气剂三种外加剂复掺对掺膨胀剂胶砂试件自由膨胀率和限制膨胀率的影响,得出了它们对膨胀剂膨胀效能的影响规律,从而帮助人们确立最佳应用配比,取得较好的技术经济效益。     

聚羧酸外加剂对抗渗混凝土物理力学性能影响的试验研究及其工程应用

试验研究了掺聚羧酸外加剂,单掺膨胀剂及复掺膨胀剂和纤维对混凝土强度、抗渗性能、坍落度损失、收缩等物理力学性能的影响。试验结果表明,掺聚羧酸混凝土的抗渗性能与掺入膨胀剂和复掺膨胀剂、纤维的混凝土相当。工程应用也表明,在混凝土中掺入聚羧酸外加剂是提高混凝土防裂抗渗性能的有效技术途径,它具有良好的施工性能。     

大面积板梁结构用补偿收缩混凝土的配制

为满足大型电子工业厂房大面积楼板梁结构施工的抗裂性能要求,对比研究了HCSA膨胀剂及复合膨胀剂(MgO膨胀剂与HCSA膨胀剂复掺)的性能,并配制了高抗裂性的补偿收缩混凝土。试验结果表明,两种膨胀剂配制的C40补偿收缩混凝土都具有补偿收缩、防止开裂的效果。掺加复合膨胀剂的补偿收缩混凝土早期强度稍低,温升小,但补偿收缩能力较强,有利于改善大体积深梁与薄板同时浇筑的混凝土结构的抗裂性。     

超高性能混凝土早期变形性能及调控技术

超高性能混凝土(UHPC)由于其极低水胶比及高掺量超细矿物掺合料,在早期易产生较大的自收缩,引起开裂,影响结构耐久性。为了揭示UHPC早期变形性能影响规律及建立相应的调控技术,研究了水胶比(0.15~0.20)、粗骨料用量和膨胀剂掺量对UHPC自收缩的影响。结果表明:随着水胶比降低,UHPC自收缩先增大后减小,在0.18水胶比时收缩最大;粗骨料的掺入能明显抑制UHPC体系自收缩;膨胀剂能明显的补偿UHPC自收缩,但掺量过高会导致UHPC安定性不良,5%掺量时补偿效果较为理想。     

复掺粉煤灰和膨胀剂对混凝土抗渗性能的影响

研究了混凝土中掺入不同比例粉煤灰,复掺不同比例粉煤灰和膨胀剂条件下的Cl-扩散系数.试验将混凝土试件标养至28 d,转自然养护至90 d,测其7、28、90 d的Cl-扩散系数.试验表明一定掺量粉煤灰能够降低混凝土的Cl-扩散系数.复掺粉煤灰和膨胀剂也能降低混凝土后期的Cl-扩散系数.     

不同类型膨胀剂对灌浆料性能的影响

对比硫铝酸盐水泥、UEA膨胀剂、塑性膨胀剂对灌浆料的流动性、强度及膨胀性能的影响,结果表明,3种膨胀剂各有优缺点,以硫铝酸盐水泥为膨胀剂的灌浆料,具有速凝早强的特点,但30min流动性损失大,需要用缓凝剂进行调整;掺UEA膨胀剂的灌浆料,流动性和强度优异,但3h的膨胀率为负值;而采用塑性膨胀剂的灌浆料膨胀效果明显,但在强度方面则稍差于另外2种膨胀剂。3种膨胀剂各有优缺点,实际应用中可根据具体应用要求进行选择、调整。     

不同膨胀剂对水泥基灌浆料性能的影响

研究了不同种类及掺量的膨胀剂对水泥基灌浆料早期收缩、流动度、硬化后强度等性能的影响.结果表明：硫铝酸盐膨胀剂掺入后，水泥基灌浆料后期膨胀效果较好，但其早期膨胀效果不理想；氧化钙膨胀剂掺入后，水泥基灌浆料早期与后期膨胀效果均较好，但对其流动度与强度有明显不利的影响；塑性膨胀剂能够显著提高浆体塑性阶段的竖向膨胀率，但对水泥基灌浆料早期强度影响较大；在掺有塑性膨胀剂的水泥基灌浆料中掺入消泡剂，在保证膨胀性的前提下，可有效细化水泥基灌浆料的孔隙，改善其孔隙结构，同时对其强度提升作用明显，具有较好的综合技术效果.     

减缩剂与膨胀剂对UHPC收缩性能影响研究

试验研究了减缩剂与膨胀剂对于UHPC性能的影响规律,通过调整掺量,得出二者对于UHPC的含气量、流动度、抗压强度、自收缩及干燥收缩性能的影响。得出:在UHPC中掺加减缩剂与膨胀剂均对可以使含气量增加、流动度降低、抗压强度降低;减缩剂与膨胀剂对于UHPC的自收缩与干燥收缩均有抑制作用,但减缩剂的作用效果远大于膨胀剂。     

复掺GO与钢纤维对UHPC性能的影响研究

该文研究了复掺氧化石墨烯(GO)与钢纤维对超高性能混凝土(UHPC)力学性能、流动性能、耐久性能的影响规律。研究结果表明:GO复掺钢纤维可以明显提高UHPC的抗压强度,但是会降低工作性。随着钢纤维掺量的增加,UHPC的流动度逐渐降低。复掺GO与钢纤维可以提高UHPC的抗氯离子渗透性能,降低干燥收缩,提高抗硫酸盐侵蚀性能。     

同水胶比下高效减水剂对硫铝酸盐型膨胀剂效能的影响

详细地研究了在水胶比保持不变的条件下,掺入萘系、氨基及聚羧酸高效减水剂对硫铝酸盐型膨胀剂效能的影响.结果表明:高效减水剂和硫铝酸盐型膨胀剂复合使用时,会降低膨胀剂的限制膨胀率,降低复掺萘系和氰基的自由膨胀率,增大膨胀指数,从而降低其有效膨胀能.因此,在膨胀剂掺量相同的情况下,复合使用高效减水剂会削弱硫铝酸盐型膨胀剂对混凝土的补偿收缩作用或产生的自应力,故高效减水剂与膨胀剂复合使用时,要想达到单掺膨胀剂时的膨胀效果,要适当加大膨胀剂的用量.