不同水胶比及养护条件对内养护混凝土吸水性能的影响

为了研究预湿轻骨料的内养护效率受混凝土自身水胶比和外界养护条件的影响，采用改进的ASTM 1585试验方法，开展了不同水胶比、不同养护条件（饱和石灰水养护、喷雾养护、密封养护、干燥养护）下普通混凝土及内养护混凝土毛细吸水试验。从混凝土的水化程度、混凝土孔隙率等角度，解释了水胶比、养护条件以及内养护材料对混凝土中水分传输的影响。结果表明：水胶比、养护条件以及内养护材料的掺入对混凝土中水泥的水化和混凝土材料的孔隙率有较大影响。高水胶比试件比低水胶比试件具有更大的累积吸水量及二次吸水率，水胶比为0.5的试件的累积吸水量及二次吸水率分别为水胶比为0.3的试件的1.4~2.1倍和3~4倍；预湿轻骨料的掺入对高水胶比试件的累积吸水量、初始吸水率和二次吸水率的改善作用并不明显，但可以显著降低低水胶比试件的吸水能力，对于水胶比为0.3的试件，其累积吸水量和二次吸水量的降低幅度分别为7.7%~18.6%和20.4%~27.4%；随着外界养护环境湿度的降低，低水胶比试件的初始吸水率变化较小，累积吸水量和二次吸水率有轻微的上升；预湿轻骨料在低水胶比、密封养护条件下内养护效率较高。     

不同水胶比及养护条件对内养护混凝土吸水性能的影响

为了研究预湿轻骨料的内养护效率受混凝土自身水胶比和外界养护条件的影响,采用改进的ASTM 1585试验方法,开展了不同水胶比、不同养护条件(饱和石灰水养护、喷雾养护、密封养护、干燥养护)下普通混凝土及内养护混凝土毛细吸水试验。从混凝土的水化程度、混凝土孔隙率等角度,解释了水胶比、养护条件以及内养护材料对混凝土中水分传输的影响。结果表明:水胶比、养护条件以及内养护材料的掺入对混凝土中水泥的水化和混凝土材料的孔隙率有较大影响。高水胶比试件比低水胶比试件具有更大的累积吸水量及二次吸水率,水胶比为0.5的试件的累积吸水量及二次吸水率分别为水胶比为0.3的试件的1.4～2.1倍和3～4倍;预湿轻骨料的掺入对高水胶比试件的累积吸水量、初始吸水率和二次吸水率的改善作用并不明显,但可以显著降低低水胶比试件的吸水能力,对于水胶比为0.3的试件,其累积吸水量和二次吸水量的降低幅度分别为7.7%～18.6%和20.4%～27.4%;随着外界养护环境湿度的降低,低水胶比试件的初始吸水率变化较小,累积吸水量和二次吸水率有轻微的上升;预湿轻骨料在低水胶比、密封养护条件下内养护效率较高。     

不同水胶比及养护条件对内养护混凝土吸水性能的影响

为了研究预湿轻骨料的内养护效率受混凝土自身水胶比和外界养护条件的影响,采用改进的ASTM 1585试验方法,开展了不同水胶比、不同养护条件(饱和石灰水养护、喷雾养护、密封养护、干燥养护)下普通混凝土及内养护混凝土毛细吸水试验。从混凝土的水化程度、混凝土孔隙率等角度,解释了水胶比、养护条件以及内养护材料对混凝土中水分传输的影响。结果表明:水胶比、养护条件以及内养护材料的掺入对混凝土中水泥的水化和混凝土材料的孔隙率有较大影响。高水胶比试件比低水胶比试件具有更大的累积吸水量及二次吸水率,水胶比为0.5的试件的累积吸水量及二次吸水率分别为水胶比为0.3的试件的1.4～2.1倍和3～4倍;预湿轻骨料的掺入对高水胶比试件的累积吸水量、初始吸水率和二次吸水率的改善作用并不明显,但可以显著降低低水胶比试件的吸水能力,对于水胶比为0.3的试件,其累积吸水量和二次吸水量的降低幅度分别为7.7%～18.6%和20.4%～27.4%;随着外界养护环境湿度的降低,低水胶比试件的初始吸水率变化较小,累积吸水量和二次吸水率有轻微的上升;预湿轻骨料在低水胶比、密封养护条件下内养护效率较高。     

轻骨料混凝土的收缩性能研究

研究了不同吸水率、不同预湿程度的轻骨料对不同水胶比混凝土收缩性能的影响,并与普通骨料混凝土、混合骨料混凝土进行对比分析.结果表明,在低水胶比时轻骨料混凝土的收缩大于普通骨料混凝土,在高水胶比时,早龄期轻骨料混凝土的收缩小于普通骨料混凝土,而后期大于普通骨料混凝土;随着骨料预湿含水率的提高,轻骨料混凝土的收缩变形减小,在早期尤为显著,通过预湿处理提高轻骨料预饱水程度可以显著降低轻骨料混凝土的收缩     

均匀化法二相模型在轻集料混凝土水汽传输中的应用研究

轻集料混凝土由于具有自重轻、保温隔热和抗震性能好等优点而越来越多的应用到工业与民用建筑及其他工程中。相对于普通混凝土,轻骨料混凝土相内部的孔隙率更多,孔隙的存在为内部传湿提供了传输通道,但目前有关轻骨料混凝土湿度扩散的研究并不多。细观力学可建立材料细观结构和宏观性能的联系,本课题将通过引入细观力学均匀化二相模型结合传质理论来研究轻集料混凝土的水汽传输过程。一方面通过该模型,对轻集料混凝土内部各组成相的与整体的湿度扩散系数之间的关系进行理论分析,从而预测不同配合比的混凝土的湿度扩散能力;另一方面通过传质理论和试验数据,构建轻集料混凝土湿度扩散本构关系,且结合有限元进行数值模拟,分析了轻集料混凝土在不同环境下的水汽传输过程。     

高强硅酸盐陶粒混凝土的制备及性能研究

对陶粒、陶砂进行预湿处理,并将其用于配制高强硅酸盐陶粒混凝土,研究了水胶比、漂珠掺量、陶砂取代率对高强硅酸盐陶粒混凝土性能的影响。结果表明：预吸水陶粒、陶砂具备改善界面性能、内养护等多重作用,可有效提高轻骨料混凝土的强度;水胶比是决定轻骨料混凝土强度的关键因素,随着水胶比的降低,轻骨料混凝土的强度增长明显;减重材料如漂珠应谨慎使用,使用时应设置合理的应用区间,避免轻骨料混凝土中的水分含量出现较大波动。     

干燥环境下内养护混凝土收缩、强度及开裂性能

研究了掺入预湿轻细骨料(粉煤灰陶砂)的内养护混凝土与普通混凝土在不同干燥环境下的收缩和相对湿度发展、质量损失、强度发展及开裂风险.结果表明:当暴露在干燥环境时,内养护混凝土的相对湿度下降速率和总体收缩速率均大于普通混凝土,延长密闭养生时间至28d不能显著降低内养护混凝土的总体收缩;干燥环境下内养护混凝土更易失水,从而降低内养护效率;早龄期暴露于干燥环境下的普通混凝土和内养护混凝土的抗压强度和弯拉强度均显著降低;干燥环境下,内养护技术不能显著提高混凝土的抗开裂性能,但在不与外界发生水分交换的条件下,内养护混凝土未出现开裂.因此,内养护混凝土宜用于大体积混凝土或非表层的结构物混凝土中.     

预湿陶砂对混凝土板早期湿度分布及发展的影响

研究了室内单面干燥条件下预湿陶砂轻骨料(PSLWA)掺量(体积分数)及水胶比(质量比)对高、中、低强混凝土板28d内部相对湿度(IRH)分布及发展的影响.结果表明:随PSLWA掺量增大,高、中、低强混凝土板湿度饱和期延长,板湿度水平整体提高,湿度下降延缓,板厚方向上湿度梯度减小,湿度饱和区面积比例增大;引入内养护水约60kg/m~3,高、中强混凝土板28d内部相对湿度可维持在92%以上;随基体水胶比降低,PSLWA内养护作用增强,表面干燥影响深度减小;PSLWA不能彻底消除室内单面干燥条件下高、中、低强混凝土板中的表面干燥效应.     

内养护预拌混凝土性能与应用研究

研究了高吸水树脂(SAP)对高水胶比普通预拌混凝土工作性能、力学性能、收缩性能的影响,结果表明SAP的引入会在一定程度上增加外加剂的掺量,比普通预拌混凝土约提高0.1%~0.2%。SAP对混凝土的早期强度有一定的负面影响,后期强度比普通混凝土略高。SAP对预拌混凝土的干燥收缩有较好的补偿作用,有助于降低开裂风险。对比了内养护预拌混凝土,膨胀剂混凝土及普通混凝土在高温炎热环境条件下的道面应用效果,结果表明内养护混凝土应用效果良好,而膨胀剂混凝土及普通混凝土地坪均有不同程度的开裂,显示出内养护技术对于解决混凝土的干燥收缩开裂问题具有较好的效果。     

预湿轻细骨料对混凝土内养护效率的影响

研究了2种轻细骨料的微观结构与释水性能及其预湿后对混凝土内部相对湿度和自收缩的影响.提出了混凝土内养护效率的概念,并研究了轻细骨料粒径与颗粒分布对内养护效率的影响.结果表明:轻细骨料孔隙体积和孔径皆大于硬化水泥净浆;预湿轻细骨料可以延迟混凝土由于自干燥引起的内部相对湿度降低并减小其降低幅度;内养护混凝土的自收缩和内部相对湿度存在线性关系.当轻细骨料用量占净浆体积的36%~39%时,混凝土在早期的28d内不产生自收缩.混凝土内养护效率随轻细骨料颗粒间距和半径比值的增大而减小,在轻细骨料颗粒间距和半径比值为11时,混凝土内养护效率为100%.     

养护条件对不同陶粒掺量混凝土强度影响的研究

研究了不同水灰比的普通混凝土、混合骨料混凝土和轻骨料混凝土在不同养护条件下的强度发展规律,同时还对混凝土内部相对湿度进行了测定。结果表明,室外自然养护条件下,普通混凝土28 d后强度几乎不再增长;标准养护条件下,掺加陶粒的低水灰比混凝土后期强度增长率较高;水中养护条件下,陶粒自养护作用对混凝土强度增长的贡献较低。     

早龄期混凝土氯离子扩散试验研究

通过试验研究了养护时间、骨料级配、水灰比、骨料体积含量和最大骨料直径对早龄期混凝土氯离子扩散系数的影响。结果表明,早龄期混凝土氯离子扩散系数随着养护龄期的增大而减小,但随着水灰比的增大而增大;早龄期混凝土氯离子扩散系数随着骨料体积含量和最大骨料粒径的增大而减小;也发现骨料级配对早龄期混凝土氯离子扩散系数有一定的影响。     

复合骨料对高强混凝土改性的机理分析——高强低自收缩复合骨料混凝土的研究之四

由于复合骨料混凝土的弹性协调和其中轻骨料的内养护作用与良好的界面锚固等因素,使混凝土的强度能达到甚至略高于基准普通混凝土.同时,轻骨料具有的蓄水和内养护作用又使混凝土的自收缩得以明显降低.     

内养护措施改善混凝土收缩开裂性能

通过对使用预浸轻集料或高吸水树脂(SAP)替代部分集料的混凝土试件的早期开裂、限制收缩及非限制收缩的试验,探讨了混凝土内养护措施对改善混凝土收缩开裂性能的影响,并比较了不同种类养护方式的改善效果,并从理论上分析了内养护措施改善混凝土开裂及收缩的机理。试验结果表明,内养护措施可以很好地改善混凝土的收缩开裂性能,尤其是SAP的使用可以使混凝土的开裂及收缩减小30-50%,在易于发生收缩开裂和(或)不易养护的结构中有重要的推广应用价值。     

掺不同级配轻集料混凝土的力学性能和长期性能

研究了掺不同级配轻集料高强混凝土的抗压强度、弹性模量、密闭条件下的体积变形和徐变.研究结果表明,掺不同级配轻集料高强混凝土的力学性能相差不大,28d强度最大最小值之差为其强度的6％左右,弹性模量最大最小值之差为其弹性模量的4％左右;掺不同级配轻集料的混凝土密闭条件下体积变形相差较大,掺加粒径2.36～4.75 mm和4...     

高温低湿的自然养护对混凝土性能的影响

研究了不同养护条件下混凝土的强度及耐久性.结果发现,经自然条件下的高温低湿养护后,混凝土的强度早期增长较快,但后期的抗压强度与轴拉强度均低于标准养护下混凝土的试验值;在自然环境中养护时,混凝土各龄期的极限拉伸值均小于标准养护测定值,且混凝土的抗渗等级与抗冻等级均低于标准养护时混凝土的测试结果.混凝土抗渗性试验结果表明,混凝土的强度等级越低,自然养护对混凝土抗渗性带来的影响越大.     

高性能混凝土内养护技术的研究现状

高性能混凝土由于其低水胶比和高胶凝材料用量,易产生收缩开裂现象.采用内养护可以改善混凝土内部的湿度场,提高混凝土内部的含湿量,从而有效地控制混凝土收缩裂缝的产生.本文阐述了国内外内养护技术的现状,分析了内养护技术的作用机理,以及内养护材料的选择,总结了饱水轻集料(LWA)和超强吸水剂(SAP)两类内养护材料对混凝土性能的影响.     

密封养护混凝土内部湿度与收缩的一体化试验与模拟

对3种强度等级的混凝土进行了密封养护下内部相对湿度和自由变形的试验测定,获得了从混凝土浇注开始到77d龄期混凝土内部湿度和自由变形的发展数据,同时对混凝土因水泥水化引发的自干燥和自收缩问题进行了模拟.结果表明：混凝土内部相对湿度和收缩具有较好的同步性;混凝土内部湿度变化可以看作是其自收缩变化的驱动力;水灰比越小,自干燥引起的混凝土内部相对湿度下降幅度越大,密封条件下混凝土的收缩也越大;以水泥水化度和混凝土内部湿度为内因的自干燥与自收缩模型较好地模拟了密封条件下混凝土内部湿度变化与相应的自收缩发展.试验结果与模型预测值吻合良好,模型可用于不同养护环境下混凝土自干燥与自收缩的分析预测.     

减缩剂与内养护复合对水泥砂浆性能的影响

研究了密封和干燥条件下,使用减缩剂、饱和轻骨料内养护以及两者复合使用对砂浆收缩、水化以及抗压强度的影响.结果表明：密封条件下,较减缩剂和内养护单独使用,两者复合使用能进一步抑制砂浆内部相对湿度的下降,进而使体系自收缩发展速率和水平显著降低,砂浆7d内保持微膨胀状态,28d自收缩率低于100×10-6;干燥条件下,相比仅使用内养护,复合减缩剂后砂浆干燥收缩明显降低,但由于内养护使砂浆失水量增大,复合减缩剂后减缩效果不及仅使用减缩剂的砂浆;两者复合使用后能够显著降低减缩剂单独使用时对水泥水化和砂浆强度的不利影响.