蒸养粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能研究

通过RCM、ASTM C1202和可蒸发水含量法互相补充,研究了粉煤灰掺量对蒸养粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能的影响.试验结果表明:蒸养混凝土抗氯离子渗透性能低于相应标养混凝土,随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗氯离子渗透性能得到了明显改善,同时也降低了蒸汽养护制度对混凝土抗氯离子渗透性能的不利影响.在RCM试验中,标养混凝土粉煤灰掺量应控制在30%以内,过高反而会降低混凝土的抗氯离子渗透性能.对于蒸养混凝土,粉煤灰掺量为40%时,混凝土的氯离子扩散系数继续下降,其测试结果与对混凝土渗透性能影响较大的气孔及粗毛细孔孔隙率的变化规律一致.     

硫酸钙晶须再生混凝土工作性能试验研究

为研究碳酸钙晶须掺量对再生混凝土工作性能的影响,在再生粗骨取代率料为0、50%和100%情况下,并分别加入0、0.5、1.0、1.5、5.0、10、15 kg/m~3的硫酸钙晶须来制备硫酸钙晶须再生混凝土。通过测定新拌再生混凝土坍落度及水泥砂浆凝结时间,研究了不同再生粗骨料取代率和不同硫酸钙晶须掺加量对混凝土坍落度及水泥凝结时间的影响规律。结果表明:当硫酸钙晶须掺加量小于1.5 kg/m~3时,可延缓水泥的凝结时间,当硫酸钙晶须掺加量大于1.5 kg/m~3时,随硫酸钙晶须掺加量的增加,水泥凝结时间逐渐变短;在试验范围内,随硫酸钙晶须掺加量的增加,混凝土坍落度值逐渐降低。     

聚乙烯醇纤维水泥基复合材料抗渗性能

为研究聚乙烯醇纤维(PVA)掺量对水泥基材料抗渗性能的影响,在水泥基材料中加入不同掺量的聚乙烯醇纤维,通过压汞试验获得材料内部的孔结构特征,从微观孔结构角度分析PVA掺量对孔结构特征的影响,分析氯离子扩散系数与孔结构特征的相关规律,研究水泥基复合材料抗渗性能。研究表明：氯离子扩散系数与孔隙率、最可几孔径、临界孔径以及毛细孔和大孔占比具有很强的相关性。当PVA掺量为0～1%时可以降低材料的孔隙率,减小材料的最可几孔径以及临界孔径,减小结构内部毛细孔和大孔的占比,提高材料的抗渗性能,但PVA掺量超过1.5%则会产生负面的影响,降低材料的抗渗性能。     

纳米高岭土颗粒改性水泥基复合材料的性能

研究了纳米高岭土颗粒对不同龄期水泥基材料微观结构(微孔结构、微观结构)及物理力学性能(工作性、抗弯强度、抗压强度、氯离子渗透性)的影响。结果表明,纳米高岭土颗粒的填充效应及其对水泥水化的促进作用改善了水泥基材料的微观孔结构,限制了氯离子在水泥基材料中的渗透扩散。当高岭土为水泥质量的1%时,水泥浆1、3、7、90d抗弯强度分别提高30.41%、39.04%、36.27%和38.32%;当高岭土为水泥质量的5%时,水泥砂浆氯离子扩散系数降低53.03%;混凝土氯离子扩散系数随高岭土掺量增加呈指数递减;当高岭土为水泥质量的5%时,氯离子扩散系数降低18.87%;抗压强度分别提高28.4%;改性混凝土28d抗压强度与混凝土氯离子扩散系数呈线性增加关系。     

硫酸钙晶须增强水泥砂浆性能试验研究

将硫酸钙晶须掺入普通硅酸盐水泥砂浆中,通过测试不同晶须掺量、水灰比下普通硅酸盐水泥的流动度、凝结时间、强度,并通过SEM、XRD微观测试分析掺入晶须对水泥砂浆性能的影响机理。研究结果表明,掺硫酸钙晶须降低了水泥砂浆的流动度,延缓水泥砂浆的凝结时间,当硫酸钙晶须掺量为4%时,水泥砂浆的凝结时间最大。掺硫酸钙晶须可提高水泥胶砂的抗折、抗压强度。水灰比为0.50,硫酸钙晶须掺量为6%时,水泥胶砂28 d抗折、抗压强度相比对照组分别提高了8%、14%。     

水胶比对大掺量矿物掺合料混凝土渗透性的影响

文章采用氯离子扩散系数、电通量、气体渗透性系数以及毛细管吸附四种渗透性测试方法研究不同水胶比对大掺量矿物掺合料混凝土的渗透性能影响规律。结果表明,水胶比对混凝土早期渗透性能影响较大,而随着养护龄期的延长,水胶比对混凝土后期渗透性能的影响程度减弱。采用氯离子扩散系数、电通量、气体渗透性和毛细管吸水率四种测试方法来表征不同水胶比混凝土渗透性能时,测试结果具有明显的相关性。     

膨润土对混凝土抗渗透性能影响的研究

为研究膨润土对混凝土抗渗透性能的影响,测试了不同试验条件下混凝土气体渗透系数和电通量,分析了混凝土抗气体渗透性能和抗氯离子渗透性能的相关性,并利用扫描电子显微镜观察了内掺膨润土混凝土的微观结构。研究表明:膨润土掺量在0~8%范围内,混凝土的气体渗透系数与电通量均先降低后升高,当膨润土掺量为4%时,混凝土气体渗透系数和电通量最低;适当降低水胶比可以有效改善混凝土抗气体渗透和抗氯离子渗透性能;混凝土气体渗透系数与电通量显著正相关;微观分析表明:掺膨润土混凝土的抗渗透性能可能与水化硅酸钙凝胶体系内孔隙的填充和C-S-H之间的连接程度有关。     

锂渣粉对混凝土气体渗透性能的影响

混凝土的耐久性能与孔结构特征有着密切的联系,锂渣粉作为矿物掺合料能有效的改善混凝土的微观结构减轻有害介质的侵入。利用AUTOCLAM渗透性测试仪测试不同龄期的混凝土气体渗透系数的变化,研究水化进程和矿物掺合料对混凝土气体渗透系数的影响。试验研究了水灰比分别为0.62、0.45、0.38,纯水泥、锂渣粉取代水泥10%、20%、30%的3、7、14、28 d的各龄期混凝土的强度和气体渗透系数。结果表明锂渣混凝土的气体渗透系数受水灰比和锂渣掺量的影响,当水灰比为0.62时,气体渗透系数随着锂渣掺量的增加而明显增大,锂渣的掺入降低了混凝土的渗透性能,但在20%掺量时有最大的水化速率;水灰比为0.45时,20%掺量能改善混凝土的气体渗透性能,且胶凝材料水化速度更快;对于水灰比0.38的混凝土,锂渣掺量30%混凝土的气体渗透系数略高于空白组混凝土,但有更快的水化速度。     

几种纳米水泥砂浆氯离子渗透性对比试验研究

为研究纳米材料对水泥砂浆抵抗氯离子渗透性的改善作用,选用8种纳米材料等量替代水泥,采用快速氯离子迁移系数法(RCM法),测试并分析不同纳米水泥砂浆氯离子扩散系数的变化规律。结果表明:纳米偏高岭土、亲水性纳米SiO2及亲水性纳米CaCO3均有效提高了水泥砂浆抵抗氯离子渗透性能;疏水性纳米CaCO3对水泥砂浆氯离子渗透性无明显影响;纳米凹凸棒石黏土导致水泥砂浆抵抗氯离子渗透性能降低;小掺量(1%)纳米氧化铝和疏水性纳米二氧化硅能够提高水泥砂浆抵抗氯离子渗透性,当掺量增至3%时,水泥砂浆试件抵抗氯离子渗透性能降低。     

基于Torrent法的混凝土渗透性研究

利用Torrent法研究了矿物掺合料、强度等级、含水率等因素对混凝土空气渗透系数的影响,并结合混凝土氯离子扩散系数和电通量的试验结果,分析了利用空气渗透系数来表征混凝土渗透性的可行性。试验结果表明,混凝土强度等级越高,密实度越好,空气渗透系数越小;空气渗透系数随混凝土含水率的降低而增大,变化呈现指数递增的关系;空气渗透系数与氯离子扩散系数和电通量有良好的相关性。     

硅粉高性能混凝土强度及抗氯离子渗透性能研究

文中主要对不同养护龄期及不同硅粉掺量对高性能混凝土抗压强度、抗拉强度、抗氯离子渗透性的影响进行研究。研究结果表明，混凝土的坍落度与硅粉掺量呈现负相关关系，且在高掺量硅粉时，混凝土的坍落度下降幅度增加；硅粉高性能混凝土抗压强度、抗拉强度及氯离子扩散系数均与养护龄期成正相关关系；混凝土力学性能与硅粉掺量呈现先正相关后负相关的关系，氯离子渗透系数与硅粉掺量呈现先负相关后正相关的关系；当硅粉掺量为5%时，混凝土的力学性能及耐久性能均达到最佳。     

迁移性醇胺阻锈剂对混凝土渗透性的影响

为研究迁移性醇胺阻锈剂对混凝土微观孔结构和抗氯离子渗透性的影响规律,通过压汞法、气体渗透性法以及电通量法对标准养护条件下的不同水灰比、不同龄期以及不同掺量醇胺阻锈剂的混凝土孔结构、气体渗透系数以及氯离子电通量值进行了测试。结果表明:相较于空白试件,掺入醇胺阻锈剂的混凝土孔隙尺寸明显减小,尤其在早期阻锈剂表现出对混凝土孔结构有较为明显的细化作用;醇胺阻锈剂的掺入降低了混凝土试件的透气性指数,并且随着掺量的增加降低的程度增大,气体渗透等级一般从很差或差逐步提升至好,混凝土抗氯离子渗透性的电通量值变化规律与之相同。     

杂质对硫酸钙晶须形貌及生长过程的影响

探讨了磷、氟、有机物等杂质对硫酸钙晶须生长过程的作用,并分析了这些杂质对硫酸钙晶须微观形貌及长径比的影响.结果表明:磷酸对硫酸钙晶须的生成具有明显的抑制作用;氟化氢对硫酸钙晶须具有粗化作用,氟化氢掺量(质量分数,下同)越大,硫酸钙晶须直径越大,当氟化氢掺量为0.8%时,硫酸钙晶须平均直径为12μm,长径比为28;有机物能降低硫酸钙晶须的直径与长径比,但其影响作用小于氟化氢,有机物掺量越高,硫酸钙晶须的白度越小,当有机物掺量为1.5%时,硫酸钙晶须的长径比为12,白度为55.     

粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗氯离子渗透性能影响

通过进行单掺粉煤灰、单掺沙漠砂、双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗压强度、电通量和RCM试验,揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能和抗压强度的影响规律,分析电通量和氯离子扩散系数的相关性。研究表明:单掺粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能随着粉煤灰掺量增加而增强;单掺沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能随着沙漠砂替代率增加呈先增强后减弱趋势,沙漠砂替代率60%时混凝土抗氯离子渗透性能最好;粉煤灰掺量30%、沙漠砂替代率60%时,双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能最好;电通量和氯离子扩散系数相关性良好。     

混凝土抗氯离子渗透性试验及其预测模型研究

采用正交试验设计方法对混凝土及掺海砂混凝土材料的抗氯离子渗透性进行试验,研究了不同试验因素及水平对混凝土氯离子扩散系数的影响,分析了每个因素对氯离子扩散系数的作用及各个水平之间的差异,并给出了氯离子扩散系数关于研究因素的预测模型。结果表明,对混凝土及掺海砂混凝土材料而言,其抗氯离子渗透性的影响因素按大小排列依次为复合超细粉掺量、标养时间、水胶比。     

水压法与氯离子渗透法评价矿渣混凝土渗透性相关性的研究

渗透性是混凝土的一项重要耐久性指标,直接决定混凝土的正常使用寿命.本文通过水压法测得矿渣混凝土的渗透系数和氯离子扩散系数两种方法评价了C30和C40两种混凝土的渗透性能,并通过线性拟合评价了两种方法的相关性.实验表明,随着矿渣掺量的增加,混凝土的渗透系数和氯离子扩散系数均呈下降趋势,即矿渣混凝土的抗渗透性能提高,通过对渗透系数和氯离子扩散系数数学拟合可知,两种方法存在很好的线性相关性.     

海洋环境下混凝土自由氯离子扩散系数试验

采用自然扩散法研究了普通混凝土、粉煤灰混凝土和矿渣混凝土在模拟海水环境中的氯离子扩散特性,探讨了养护龄期、暴露时间及矿物掺合料掺量对混凝土自由氯离子扩散系数的影响.结果表明:混凝土的自由氯离子扩散系数随着暴露时间的延长呈幂指数降低,而且其时间依赖性与养护时间及矿物掺合料掺量有关;当养护龄期达到730 d、粉煤灰和矿渣掺量(质量分数)分别达到30％和45％时,混凝土的自由氯离子扩散系数随暴露时间的降低速度最快;延长养护龄期及掺加粉煤灰和矿渣,对于降低混凝土的长期自由氯离子扩散系数具有重要的作用.     

粉煤灰、矿渣粉对机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响

采用RCM试验方法研究了粉煤灰、矿渣粉对C40机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响。结果表明:粉煤灰单掺时,随混凝土中粉煤灰掺量的增加,自密实混凝土氯离子扩散系数先逐渐减小后增加,28d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为30%,而56d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为40%;矿渣粉单掺时,随着矿渣粉掺量的提高,自密实混凝土氯离子扩散系数逐渐降低,矿渣粉掺量大于40%时,氯离子扩散系数下降的趋势变小;粉煤灰、矿渣粉双掺的混凝土试件,复掺比例由0∶10变化到10∶0时,氯离子扩散系数呈先减后增的趋势,复合掺合料比为3:7的28d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小,复合掺合料比为5∶5的56d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小。     

不同粉煤灰掺量对混凝土路基防水性能的影响研究

通过在混凝土试件中掺入不同量的粉煤灰,研究粉煤灰掺量对混凝土氯离子扩散系数、水渗透系数、孔隙率和毛细吸水率等防水性能的影响规律。结果表明,在混凝土中掺入粉煤灰后,混凝土路基防水性能有了显著提高,当掺量达到40%时混凝土的防水性能达到最佳。究其原因,是由于粉煤灰在混凝土内部会产生二次水化反应,生成C—S—H凝胶体,能够捕获氯离子、填充内部孔隙,提高混凝土的防水性能,但当掺量超过40%后,粉煤灰的二次水化不完全,反而降低了混凝土的防水作用。     

矿渣超量取代水泥高性能混凝土性能研究

研究了矿渣超量取代对水泥混凝土抗压强度、氯离子渗透性、气体渗透性和干燥收缩的影响。研究发现．矿渣等量取代30％水泥配制高性能混凝土．混凝土强度和渗透性最优;等量取代混凝土早期强度低,并且随矿渣掺量增加而下降。矿渣超量取代技术能有效提高矿渣大掺量混凝土早期强度。超量取代技术不仅能提高矿渣等量取代水泥混凝土强度,而且更能改善混凝土氯离子渗透性能和气体渗透性．最佳超代系数为1．3。矿渣超量取代水泥混凝土虽然增大了矿渣掺量．但并不会增大混凝土干燥收缩。