混凝土早期抗裂性能评价——单轴约束试验方法的进展

针对目前混凝土材料研究领域中的热点－－开裂问题，文章就国外在单轴约束试验方法上取得的进展做一综述，主要介绍开裂试验架和应力试验机的方法和原理，同时涉及国外在该领域的研究概况。作者认为：开发这类试验装置对我国土木、水利、建筑工程领域混凝土结构的研究与应用很有必要。     

预拌混凝土基于约束圆环试验的开裂风险评价

针对预拌混凝土出现普遍的早期开裂问题,通过环形约束收缩试验,考虑材料、约束等因素,结合开裂风险公式和测得的试验数据,对比分析了两组预拌混凝土的开裂风险.     

混凝土早期约束应力与开裂敏感性研究

混凝土开裂不仅影响到结构的外观和使用性能,还可能对混凝土结构的耐久性产生严重影响。准确地评价混凝土开裂敏感性,是采取有效措施减少或避免开裂的前提。采用单轴约束试验方法,研究了不同温度历程和不同约束程度下混凝土早期约束应力的发展规律,探讨了温度历程对混凝土早期开裂敏感性的影响;研究表明混凝土的临界开裂应力与约束应力的发展历程有关。     

自密实混凝土早期收缩开裂影响因素分析与评价

研究了矿物掺合料、水胶比和胶凝材料用量对自密实混凝土早期收缩开裂性能的影响,采用椭圆环约束收缩试验方法直接评价自密实混凝土砂浆的早期收缩开裂趋势,并结合自由收缩试验综合评价自密实混凝土的收缩开裂性能.试验表明:粉煤灰的掺入显著降低了自密实混凝土砂浆早期干燥条件下的约束开裂敏感性和混凝土自由收缩速率及收缩值;与单掺20%粉煤灰试样相比,复掺样中5%硅粉的掺入增加了粉煤灰砂浆早期干燥条件下开裂敏感性,但在复掺体系中加强早期养护有利于掺硅粉自密实混凝土抗裂性的提高;在0.3、0.35、0.4三个不同水胶比体系中,水胶比较大自密实混凝土砂浆在早期干燥条件下表现出易开裂的特征,应结合体系中实际水灰比、矿物掺合料组分以及养护条件等因素来综合评价混凝土收缩开裂性能;在本试验三组不同用量多元胶凝材料体系中,随着胶凝材料用量的降低,开裂敏感性和自由收缩量均降低,当胶凝材料总量降到450 kg/m3时,砂浆初始开裂时间显著延长.     

硬化水泥浆体早期开裂敏感性试验研究

通过小圆环约束开裂试验方法评价了不同胶凝材料体系的体积稳定性能.研究结果表明:不同胶凝材料体系开裂敏感性差异较大,其中硅灰>矿渣>粉煤灰>二元和三元复合组分;减缩剂能降低混凝土开裂敏感性;减缩剂和膨胀剂复合使用能够显著改善混凝土体积稳定性能.     

金塘大桥海工高性能抗裂混凝土的试验研究

针对墩座湿接头结构因约束较大易于开裂的问题,从混凝土自收缩的角度,试验研究了金塘大桥墩座海工高性能抗裂混凝土,试验选取了不同的材料和设计工况、不同的试验方法来比对和考察海工混凝土的开裂特点,验证了通过降低胶凝材料用量、掺入聚羧酸减水剂、复合氨基醇阻锈剂、聚丙烯纤维可以抑制混凝土的早期自收缩、降低水化绝热温升、降低开裂的风险和趋势,从而提出金塘大桥墩座结构的设计配合比和使用材料.     

高强混凝土早期收缩及抗裂性能研究综述

高强混凝土早期收缩较大,当早期收缩受到抑制,高强混凝土易于早期开裂。为减小高强混凝土的自收缩并使胶凝材料的水化程度达到最大,可以通过内养护向高强混凝土中引入适量的额外水分,以满足高强混凝土浆体水化时对内部湿度的要求。评价混凝土在约束收缩条件下抗裂性能的试验方法主要有端部约束试验法、圆环法、侧边约束试验法。端部约束试验法力学概念和物理意义清晰明确,约束程度可控可调,可以实现约束度为100%的完全约束。圆环法操作简易,便于力学分析。侧边约束试验主要研究基础对混凝土墙体的约束作用。     

辅助胶凝材料对混凝土开裂行为的影响及评价

本文分析比较了测定收缩开裂的典型试验方法和装置,采用ANSYS6．1有限元计算了椭圆环约束开裂自动检测装置其干燥条件下内外边界应力分布,论述了该方法用于评价混凝土试件早期约束状态下由于干缩变形导致开裂的测试方法的合理性和可行性。提出了初始开裂时间(ICT)并结合混凝土的干缩、抗折强度、抗压强度等测试结果,综合评价混凝土在非荷载作用约束条件下及荷载作用下的抗裂性能。利用上述测试方法和评价体系,试验研究了辅助胶凝材料(SCM)对混凝土抗裂性能的影响。     

基于多场耦合作用的核电站混凝土开裂风险研究

文章结合广东太平岭核电站核岛厂房结构裂缝控制研究背景,基于混凝土早期收缩开裂行为的“水化-温度-湿度-约束”多场耦合机制,建立核岛厂房结构抗裂性评估计算模型与方法,对混凝土材料、施工工艺及结构尺寸等因素作用下强约束结构混凝土抗裂性进行开裂风险分析。定量评估混凝土材料性能、施工工艺参数以及结构约束情况等对混凝土温度-应力场的影响因素,并基于应力准则,定量分析各种影响因素对核岛厂房强约束结构开裂风险系数的影响规律,明晰影响开裂风险的主要因素及其大小,为实际工程的混凝土抗裂设计及施工指明了方向。     

内养护对混凝土收缩开裂性能的影响

通过对使用高吸水材料的混凝土试件的早期自收缩、长期干燥收缩及椭圆环约束开裂试验,探讨混凝土内养护措施对改善混凝土收缩开裂性能的影响.同时考察了内养护对混凝土强度及抗冻性能的影响.试验结果表明,在有矿物外加剂的情况下,该内养护剂可有效地改善混凝土的自收缩和干燥收缩,混凝土的抗开裂性能得到提高,同时一定程度上改善了混凝土强度及抗冻性能.     

某混凝土工程裂缝事故分析

混凝土工程裂缝是一个具有普遍性的技术问题,在众多原因中施工质量差、砼强度等级低是产生裂缝的常见原因之一.针对某工程裂缝事故,在大量工程检测、鉴定和现场试验研究基础上,介绍了混凝土梁开裂的状况、检测情况、原因分析和处理情况,并提出了进一步加强工程质量监督的建议.     

模型试验分析建筑物混凝土基础底板开裂

分析了建筑物混凝土基础底板的主要开裂原因，研究了试验模型和试验方法。通过实际工程天都花园建筑混凝土基础底板的开裂情况，利用相似原理建立开裂分析试验模型，模拟基础底板的温度场和约束条件，研究分析底板开裂。根据试验结果，分析讨论了混凝土底板的裂缝，得出相应结论以及对实际工程的意义。     

浅议混凝土裂缝的预防与处理措施

混凝土结构裂缝是建筑工程中常见的现象,当前已提出了多种预防混凝土开裂的方法及相应处理措施。本文对工程中常见的混凝土裂缝作了简要分类,并针对不同类型裂缝出现的原因及其相关处理措施进行简要讨论。     

砖混房屋现浇楼板裂缝原因分析及对策

长期以来 ,砖混结构现浇楼盖裂缝问题令许多工程技术人员感到棘手 ,且近年来日趋严重。结合一幢砖混结构宿舍楼现浇楼板裂缝实例 ,计算分析了该种结构现浇楼板常见裂缝产生的原因 ,并提出了相应的处理和预防措施。后续类似工程证明所建议的裂缝预防措拴是有效的。     

改性聚酯纤维在混凝土中阻裂增强抗冻试验研究

本文通过国家863超高强改性聚酯合成纤维增强混凝土施工性能、抗压强度、抗折强度、抗渗、抗冻融、抗阻裂基本性能与基准混凝土试件性能进行了对比试验研究,试验结果表明,加入超高强改性聚酯纤维能明显改善混凝土的韧性,提高混凝土变形、抗渗、抗冻融性能和抵抗早期收缩裂缝能力,有利于提高混凝土结构的耐久性.     

虚拟仪器技术在检测混凝土早期开裂敏感度试验中的应用

混凝土的开裂敏感度受很多因素影响 ,而传统的试验方法只能进行单因素检测 ,不能很好地评价混凝土早期的开裂敏感度。温度 -应力试验适用于评价多种因素 ,如温度、应力、变形、约束和弹性模量的综合影响 ,通过对开裂温度和室温应力的检测评价混凝土的开裂敏感度。介绍计算机虚拟仪器技术在混凝土早期温度 -应力试验中的应用 ,包括各组成部分的设计原理和设备主要部件 ,介绍了虚拟仪器检测混凝土温度应力的一个实例。     

混合纤维混凝土增强抗裂抗渗性能试验研究

介绍了国家863高强改性聚酯合成纤维和盾铃型钢纤维混合应用,并对混合纤维混凝土抗裂、增强基本性能与基准混凝土试件性能进行了对比试验研究,试验结果表明,混合纤维混凝土明显改善混凝土的抗冲击性能,提高混凝土抵抗早期收缩裂缝的能力,有利于提高混凝土在恶劣环境下结构的耐久性。     

混凝土早期应力发展与抗裂性能评价

混凝土的开裂敏感性主要由早期的应力发展决定，并且受很多因素影响，如温度、模量、热变形系数，自收缩和徐变等。温度-应力试验可以同时考虑这些因素的影响，检测混凝土的应力发展，从而对其开裂敏感性进行评价。     

大体积混凝土结构开裂分析与评价

分析了大体积混凝土结构施工中产生裂缝的危害,及控制裂缝的相应措施,通过某实验水池的工程案例对其施工方案和初始裂缝形成进行了分析和评价。     

矿物掺和料对混凝土早期开裂的影响

针对高性能混凝土普遍存在的早期开裂问题,采用板式混凝土开裂架研究了掺硅灰、粉煤灰、矿渣粉对混凝土早期开裂的影响规律,同时测量了混凝土早期自收缩及在干燥条件下的总收缩。试验结果表明:掺硅灰对混凝土在干燥条件下的早期总收缩影响不大,但使混凝土早期开裂加重;掺粉煤灰使混凝土早期自收缩明显减小,而总收缩并不降低;掺矿渣粉使混凝土早期自收缩和总收缩都增大,而掺粉煤灰和矿渣粉均使混凝土早期抗裂性改善,且掺粉煤灰抗裂性优于矿渣粉。掺硅灰混凝土早期抗裂性差的主要原因是混凝土早期弹性模量增大,徐变和应力松弛能力降低;而掺矿渣粉或粉煤灰混凝土早期抗裂性改善的主要原因在于混凝土早期弹性模量减小、徐变和松弛能力提高。