引气剂种类对混凝土气泡特征参数的影响

研究了新拌混凝土含气量相同时,掺加不同种类引气剂的混凝土中气泡特征参数的差异。引气剂的选用必须兼顾新拌混凝土含气量和硬化混凝土气泡结构特征参数,才能真正达到掺加引气剂以显著提高混凝土抗冻性的目的。     

引气混凝土的抗冻性和气泡结构的关系研究

对不掺加引气剂和掺引气剂的中砂混凝土和细砂混凝土的坍落度、含气量、抗压强度、冻融循环以及硬化混凝土气泡结构进行了试验与测试。试验结果表明,混凝土掺入引气剂后增加了大量微小气泡(直径小于100μm),明显提高了混凝土的抗冻性;当含气量相同时,随着水灰比的增大, 小于100μm 的气泡个数逐渐减少,大于100μm的气泡个数逐渐增多。同时,W/C为0.45或大于0.45时,气泡之间有连通现象,导致引气混凝土的抗冻性逐渐降低;当引气混凝土的气泡间距系数小于200μm 时,混凝土具有较高的抗冻性。     

矿物掺合料对混凝土气泡特征参数的影响

研究了粉煤灰、矿粉对引气混凝土气泡特征参数的影响.结果表明:无论是单掺还是双掺粉煤灰和矿粉,新拌及硬化引气混凝土的含气量均有不同程度的降低;单掺粉煤灰引气混凝土的气泡间距系数和气泡平均直径降低,有利于提高混凝土抗冻性;矿粉对引气混凝土的气泡特征影响较大,且气泡特征参数的影响无明显的规律性;矿物掺合料一定程度上能改善引气混凝土的气泡结构,有利于提高抗冻性能,但掺量不宜超过30％.     

引气剂对溶液及混凝土性能的影响

对比了自制引气剂PYQ与常用引气剂K12、AES、AOS的溶液性能、新拌混凝土性能及硬化混凝土性能。结果表明:起泡能力从优到差依次为K12PYQAESAOS,泡沫稳定性从优到差依次为PYQAOSAESK12;保持混凝土初始含气量相同,气泡间距系数从小到大依次为PYQAOSAESK12,直径20~200μm有效气泡个数从多到少依次为PYQAOSAESK12,1 h含气量-硬化含气量-气泡间距系数-孔径分布-稳泡能力间存在关联性规律,1 h含气量越大,硬化含气量越大,气泡间距系数越小,20~200μm有效气泡个数越多,稳泡性越优,气泡间距系数可准确反映出引气剂引入的气泡稳定性;PYQ的引气及稳泡性能佳,对混凝土强度影响低,能有效改善混凝土的抗冻性。     

路面混凝土引气剂评价方法的研究

采用水泥稀浆摇泡法、水泥砂浆扩展度和插捣密度法来评价混凝土引气剂的合理性,并通过硬化混凝土的含气量、气泡结构和冻融耐久性进行验证.结果表明：可以通过水泥稀浆试验对引气剂的引气性能和稳泡性能进行初步判断,初始气泡高度大则引气性能好,气泡高度变化快则稳泡性能差;水泥砂浆扩展度和插捣密度法同样可用于评价混凝土引气剂,引气性能好则同等掺量下对应的引气砂浆插捣密度小,稳泡性能强则砂浆扩展度和插捣密度值的变化小;新拌混凝土含气量和硬化混凝土含气量差异大,并且相关性不强,高频振捣调整了混凝土的气泡间距;稀浆泡沫性能、砂浆扩展度和插捣密度、硬化混凝土含气量以及气泡间距与混凝土抗冻性有一定的对应关系.     

消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数及外观形貌的影响

采用混凝土含气量仪与气泡参数分析系统,研究了不同比例消泡剂和引气剂复掺对混凝土气泡参数的影响,结合气泡参数与混凝土外观形貌的关系,提出了优化混凝土气泡参数及提升外观质量的消泡剂和引气剂复合使用方案。结果表明:适量的消泡剂和引气剂复合使用,可提升混凝土的含气量稳定性,降低硬化混凝土气泡间距系数和平均孔径,有效改善混凝土外观形貌。消泡剂掺量0.003,引气剂掺量0.01时,混凝土含气量稳定性最佳。消泡剂掺量0.001,引气剂掺量0.03时,混凝土气泡间距系数最小。     

基于RSM的混凝土抗冻性研究

采用RSM方法,利用Experiment-Designer 7.0统计软件,分析了含气量、水灰比对硬化混凝土气泡结构及抗冻性的影响。结果表明:在水灰比为0.4~0.5、含气量2.5%~4.5%范围内,含气量对混凝土的抗冻性影响显著,在三维响应面上表现为曲线较为陡峭,水灰比影响较弱,表现为曲线平缓。对混凝土抗冻耐久性具有决定性的影响是气泡间距系数,气泡间距越小,混凝土的抗冻性愈好。     

大掺量粉煤灰海工混凝土含气量与气泡参数研究

引用胶凝系数(β)的概念,将粉煤灰作为混凝土中一种独立组分进行大掺量粉煤灰混凝土配合比设计。研究了在海水和标准养护下,粉煤灰掺量40%~70%,等强度(C40)设计的粉煤灰混凝土含气量、气泡参数和强度。研究结果表明,粉煤灰的掺量、细度以及含碳量都能够影响引气剂的作用效果,而粉煤灰的掺量是影响引气效果的主要因素。海水养护比标准养护的HFCC气泡间距系数大,粉煤灰火山灰反应程度高,强度略高。新拌混凝土和硬化混凝土含气量两者没有准确的对应关系。     

引气浮石混凝土气泡参数与力学性能分析

为研究浮石轻骨料混凝土中不同掺量(0%、0.01%、0.02%、0.03%)的引气剂对浮石混凝土含气量、抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,通过硬化混凝土气泡间距分析仪测得浮石轻骨料混凝土的气泡特征参数,通过灰色关联思想,分析比较各个气泡参数对引气混凝土力学性能的影响。结果表明:引气剂的加入使混凝土抗压和劈裂抗拉强度均下降,当掺量为0.02%时,气泡间距系数对引气浮石混凝土抗压和劈裂抗拉强度的影响程度最大,与掺量为0%相比,当气泡间距系数小于0.229mm时,混凝土抗压和劈裂抗拉强度均下降。气泡的平均弦长对引气浮石混凝土韧性的影响程度最大,当气泡的平均弦长小于0.1mm时,混凝土韧性最好。     

掺改性油茶皂甙引气剂混凝土的性能研究

从新拌混凝土的含气量、凝结时间以及硬化混凝土强度等角度评价了改性油茶皂甙引气剂掺量对混凝土性能的影响.结果表明,引气剂掺量小于0.15‰时,含气量1h经时变化量均介于-1.5％～1.5％;掺量小于0.25‰时,改性油茶皂甙引气剂对凝结时间的延迟小于2h;引气剂的掺入对早期强度有所提高,掺量小于0.15‰时,所有龄期的抗压强度比均大于0.95.综合考虑,改性油茶皂甙混凝土引气剂的适宜掺量为0.05‰～0.15‰.     

引气剂液膜单分子层及硬化混凝土气孔结构分析

利用膜天平研究了两种引气剂GYQ和改性松香R在空气-水界面的液膜单分子层强度,采用光学显微镜测孔法分析了硬化引气混凝土的气孔结构,并考察了高频振捣对掺2种引气剂的混凝土气孔结构的影响。结果表明,引气剂在空气-水界面上的单分子膜强度是影响引气剂稳泡性能的重要参数之一。掺加稳泡性能优异的高性能引气剂,可以在混凝土中引入更加细小、稳定、分布合理的气泡,硬化混凝土具有更优化的气孔结构。高频振捣破坏了混凝土中的大直径气泡,合理的振捣时间优化了混凝土的气孔结构。     

一种新型引气剂的研制

通过将不同组成的引气剂应用于普通混凝土中,测定其对混凝土含气量和泌水率的影响,从而证明本研究所研制的新型引气剂在混凝土中的适用性,再针对最佳引气剂进行强度和抗冻性的测试.结果表明:通过表面张力、气泡容量和泡沫稳定性以及液膜强度的测定来确定引气剂的最佳组分的合成方法切实可行;当10号引气剂的掺量为0.036%,可使混凝土含气量达到5.1%,混凝土的强度损失小于10%,且经过100次冻融循环后,相对动弹模量为97.14%.综合评价本文所合成的引气剂是一种性能较优值得推广应用的新型引气剂.     

引气剂稳泡机理及其改善混凝土冻融耐久性能的研究

利用膜天平对比了两种引气剂YQJ和改性松香R在空气-水界面的单分子膜的强度，考察了掺加这两种引气剂的新拌混凝土性能和硬化混凝土的冻融耐久性能。结果表明，引气剂在空气-水界面上的单分子膜的强度直接决定了引气剂的稳泡性能。稳泡性能优异的高性能引气剂，可显著提高混凝土的冻融耐久性能。     

试验条件对引气混凝土性能的影响研究

正确表征混凝土含气量,发挥引气剂掺量的最大功效,一直是引气剂使用过程中需要解决的问题.本文通过配合比设计方法、含气量测定法及振捣时间对混凝土引气效果及含气量的影响研究,指出在混凝土配合比设计时采用假定容重法可获得良好的引气效果和工作性,及气压式测定法测得的含气量更接近于硬化混凝土的含气量和振捣时间选择的原则.     

新型超快硬磷酸盐修补材料抗盐冻剥蚀性能

着重对在除冰盐和冻融循环共同作用下 ,磷酸盐水泥 (MPB)基材料的盐冻剥蚀破坏和与OPC混凝土之间的粘结强度损失进行了研究。试验结果表明MPB材料本身具有很高的抗盐冻剥蚀性能 ,不比引气 4 5 %～ 6 5 %的OPC混凝土差。MPB材料与引气OPC混凝土之间的粘结强度损失明显比非引气OPC混凝土小 ,且含气量愈大 ,粘结强度损失愈小。此外 ,还对MPB材料的气泡结构进行了分析 ,结果显示MPB材料通过化学引气同样可以获得良好的气泡结构参数 ,起到与物理引气一样的抗冻或抗盐冻效果。     

引气橡胶混凝土的力学性能研究

以引气橡胶混凝土为研究对象,对引气橡胶混凝土在不同引气剂掺量下的含气量、坍落度进行测定,同时对引气橡胶混凝土的抗压强度、抗折强度、弹性模量进行力学试验,表明引气剂在一定范围内对混凝土的工作性、力学性能有利.在掺量小于0.03%时,对抗压强度、抗折强度有一定程度的提高;作为新型建筑材料,必定具有良好的发展前景.     

负温混凝土的力学性能及其影响因素的研究

主要研究了水灰比,矿物掺合料,外加剂及预养制度对负温混凝土抗压强度、抗折强度、轴心抗压强度和静弹性模量的影响。结果表明:负温混凝土-7+28d的各项力学性能的损失率随水灰比的增大而增加。防冻剂和引气剂可以有效地降低混凝土-7+28d的上述各项力学性能损失率,同引气剂相比防冻剂更有效;除抗压强度外,粉煤灰和矿渣对混凝土的-7+28d的各项力学性能不利;经48h预养后所有配合比混凝土的力学性能损失率均显著减小,预养时间对负温混凝土的力学性能的影响要比水灰比、引气剂、防冻剂、矿渣及粉煤灰明显;同其他三种力学性能相比,负温混凝土的轴心抗压强度损失率明显较大。     

引气剂与消泡剂对混凝土表观质量的影响

通过试验和图像分析方法,研究不同引气剂种类与掺量、不同消泡剂掺量的聚羧酸减水剂复配过程对新拌混凝土和易性、含气量及硬化后表观质量的影响.合适比例的引气剂与消泡剂的减水剂复配有利于改善新拌混凝土的和易性和表观质量.结果表明,0.2％的ZY-EA1型引气剂与0.6‰的消泡剂在本试验条件下所得混凝土新拌状态与表观质量最优.     

影响高寒地区耐久混凝土含气量的因素探讨

针对高寒地区耐久混凝土的配制特点,通过混凝土和易性试验分析了主要因素及时间对混凝土含气量的影响.混凝土含气量随时间的延长而降低,不同因素影响下其降低幅度不同;增加引气剂用量可以显著提高混凝土含气量,但是掺量过大则对坍落度不利;增加胶凝材料用量,会降低混凝土含气量:随着拌合物坍落度的增加,混凝土含气量有先增加后降低的趋势;硅灰掺量增加,混凝土含气量降低较多.因此,在施工过程中要针对具体情况通过试验严格控制混凝土含气量.