再生细骨料对混凝土性能的影响研究

研究了再生细骨料对再生混凝土表观密度、抗压强度以及抗氯离子渗透性能的影响.结果表明,新拌再生混凝土的表观密度与再生细骨料掺量之间存在较好的线性关系,表观密度随着再生细骨料掺量的增加而逐步减小.水灰比为0.55时,再生混凝土的抗压强度低于普通混凝土,水灰比为0.35时,再生细骨料掺量为30％时混凝土抗压强度最高,且各掺量下均高于普通混凝土.不加任何矿物掺合料的情况下,各龄期的电通量变化规律与相应龄期的强度变化规律基本一致.再生混凝土的强度越高,其抗氯离子渗透性能越好.     

矿物掺合料的掺入对混凝土抗氯离子渗透性能影响的评价与研究

采用ASTM C1202及RCM氯离子扩散系数方法,对不同矿物掺合料混凝土和普通混凝土进行抗氯离子渗透性能的研究,并探讨了电通量与初始电流、氯离子扩散系数与初始电流及电通量与氯离子扩散系数之间的相关性。结果表明:掺入矿物掺合料能有效降低混凝土的抗氯离子渗透性能,在一定龄期范围内,电通量与初始电流、氯离子扩散系数与初始电流及电通量与氯离子扩散系数之间均表现出较好的相关性。     

防辐射混凝土的耐久性能研究

该文系统研究了利用铁矿石和重晶石配制的不同强度等级防辐射混凝土的抗水渗透性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能、抗冻性能和早期收缩性能。相同水胶比参数条件下不同骨料防辐射混凝土的对比结果表明,抗渗等级、电通量和氯离子渗透系数、抗冻等级和早期收缩结果受骨料影响的规律一致,铁矿石组的最大,重晶石的最小;不同骨料对28 d碳化试验结果影响并不明显。     

EPS轻质混凝土收缩性能与抗氯离子渗透性能试验研究

通过掺入不同比例的EPS轻质骨料和不同水灰比配制EPS轻质混凝土,研究EPS颗粒对混凝土收缩性能与抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,随着EPS颗粒掺量的增加,EPS轻质混凝土的干燥收缩值增大,而电通量降低。与普通混凝土相比,EPS轻质混凝土的收缩性能略差,抗氯离子渗透能力增强。     

东非地区大吸水率骨料对混凝土性能的影响研究

采用东非地区大吸水率骨料和国内普通吸水率骨料,对比研究了大吸水率骨料对混凝土性能的影响,结果表明:大吸水率骨料配制混凝土的初始工作性状态较普通骨料混凝土差,且1 h后坍落度损失大;大吸水率骨料配制混凝土28 d龄期之前的抗压强度与普通骨料混凝土相当,28 d以后强度增长率下降,90 d时抗压强度较普通吸水率骨料混凝土降低5.2 MPa;大吸水率骨料混凝土的抗氯离子渗透性能、密实性、抗冻性能和长期收缩性能均较普通骨料混凝土差,为了保证工程服役的100年设计寿命,解决好大吸水率骨料混凝土的耐久性问题至关重要。     

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。     

地铁盾构管片混凝土电通量性能的试验研究

为了提高混凝土抗氯离子渗透性能,延长地铁盾构管片的服役寿命,研究了养护龄期、掺合料种类及掺量对混凝土电通量的影响规律。试验结果表明,在56 d前,混凝土电通量随着养护龄期的延长而降低;低活性的粉煤灰会增大混凝土的电通量,降低混凝土抗氯离子渗透性能;矿粉与硅灰的掺入都可有效降低混凝土的电通量,混凝土电通量与矿粉的掺量具有良好的线性关系;硅灰的加入对降低混凝土电通量的效果非常显著,掺量为7.5%时,混凝土的电通量达到最低值,电通量下降90.2%。同时,结果对于普通混凝土的高性能化也具有一定指导意义。     

硅灰造壳改善大吸水率骨料混凝土性能研究

采用水泥+硅灰复合浆体造壳,改善大吸水率骨料混凝土性能,试验对比研究了经过造壳后混凝土与基准混凝土工作性能、力学性能、耐久性的差异。结果表明,水泥+硅灰"造壳"处理组配制的混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度、电通量、氯离子扩散系数及长期性能均有所提升,0.8水灰比组提升效果更佳。     

材料组成对海洋工程混凝土氯离子渗透性能的影响

以混凝土28d和90d龄期电通量为指标,研究了水灰比、矿物种类与掺量等材料组成对海洋工程混凝土结构抗氯离子腐蚀性能的影响。结果表明,90d龄期的混凝土电通量比28d龄期的小;水灰比越大,混凝土的电通量也越大,混凝土内部氯离子浓度也越高,应尽可能减少海洋工程混凝土的用水量;掺入粉煤灰可提高抗氯离子侵蚀性能,且适合的掺量在35%左右;硅灰的抗氯离子侵蚀性能较好,但成本较高,合适掺量在3%为宜;双掺粉煤灰硅灰能充分利用两者的优势,使混凝土的抗氯离子侵蚀性能得到较大提高。     

掺石灰石粉的清水混凝土性能与工艺研究

研究了不同粒径、掺量的石灰石粉对水泥胶砂工作性和力学性能的影响以及石灰石粉掺量对清水混凝土力学性能和耐久性能的影响,对比优选了清水混凝土施工脱模剂和模板。结果表明：水泥胶砂早期强度受石灰石粉细度和掺量的影响较大,在相同掺量时,粒径小的石灰石粉制备的胶砂流动性小、抗压、抗折强度大;清水混凝土的抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而增大,电通量和氯离子扩散系数则随着石灰石粉掺量的增加而减小;当石灰石粉掺量为15%时,清水混凝土的力学性能和耐久性能最优;水性脱模剂的脱模效果优于油性脱模剂和模板漆,不锈钢模板的脱模效果优于普通钢模板。     

预包浆再生骨料自密实混凝土力学与抗氯离子渗透性研究

研究了再生粗骨料替代率和骨料包浆对自密实再生混凝土力学性能和抗氯离子渗透性的影响。结果表明:当再生粗骨料替代率分别为30%、60%、100%时,与未包浆再生骨料混凝土相比,预包浆再生骨料混凝土的坍落扩展度分别提高了0.76%、3.33%、5.17%,抗压强度分别提高了5.9%、3.2%、6.1%,劈裂抗拉强度分别提高了5.2%、11.2%、18.2%;随着再生粗骨料替代率的增加,混凝土的电通量值增大,当再生粗骨料替代率分别为30%、60%、100%时,与未包浆再生骨料混凝土相比,预包浆再生骨料混凝土的电通量值分别下降了16.7%、22.9%、8.6%;骨料经过包浆处理后,改善了自密实再生混凝土的力学性能及抗氯离子渗透性。     

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。     

Comparison of properties of steel slag and crushed limestone aggregate concretes

Steel slag is produced as a by-product during the oxidation of steel pellets in an electric arc furnace. This by-product that mainly consists of calcium carbonate is broken down to smaller sizes to be used as aggregates in asphalt and concrete. They are particularly useful in areas where good-quality aggregate is scarce. This research study was conducted to evaluate the mechanical properties and durability characteristics of steel slag aggregate concrete in comparison with the crushed limestone stone aggregate concrete. The durability performance of both steel slag and crushed limestone aggregate concretes was evaluated by assessing water permeability, pulse velocity, dimensional stability and reinforcement corrosion. The results indicated that the durability characteristics of steel slag cement concretes were better than those of crushed limestone aggregate concrete. Similarly, some of the physical properties of steel slag aggregate concrete were better than those of crushed limestone aggregate concrete, though the unit weight of the former was more than that of the latter.     

基于交流电原理的混凝土抗氯离子渗透性测试方法

为配合中国建筑学会《混凝土抗氯离子渗透性的交流电测量方法》评价标准的建立,采用了交流电测法、电通量法(ASTM C1202)和快速氯离子扩散系数法(RCM)三种试验方法,定量评价了普通、高强和高性能混凝土抗Cl-渗透的能力。结果表明,当水灰比、粉煤灰及矿渣粉掺量变化时,交流电测法在多数情况下具有较好的适应性;交流电测法与ASTM C1202法、RCM法具有良好的相关性,相关系数分别为0.940 86、0.770 89。     

珊瑚骨料混凝土中钢筋的开始锈蚀模型

采用线性极化法和电化学交流阻抗谱法,分析了不同电压下珊瑚骨料混凝土中钢筋腐蚀电位和腐蚀电流的时变性;测试了珊瑚骨料混凝土和普通混凝土的电阻率和孔隙率,研究了2种混凝土的临界氯离子浓度.结果 表明:在相同电压下,珊瑚骨料混凝土腐蚀电位的稳定期和腐蚀电流的平稳期较普通混凝土短;珊瑚骨料混凝土的临界氯离子浓度小于普通混凝土.     

氯离子在带接缝混凝土内的传输规律研究

为得出不同类型接缝及石灰石粉含量对混凝土构件在氯盐环境中的耐久性影响,设计了一侧为普通混凝土、另一侧为石灰石粉混凝土、中间为不同类型接缝的组合试件。将养护后的试件在10%浓度的氯盐溶液中浸泡270 d后取样,检测接缝处及其两侧混凝土内的自由氯离子浓度。结果表明:在同一试件内,接缝处的氯离子浓度最大,距接缝0～20 mm处混凝土内的氯离子浓度向远离接缝方向逐渐减小,距接缝20 mm之外混凝土内的氯离子浓度基本相等; 相同侵蚀时间下,同一深度处直接湿接缝内的氯离子浓度最大,凿毛接缝处次之,界面剂接缝处最小,拟合得出的3种接缝处的表观氯离子扩散系数分别为基体混凝土的1.95倍、1.87倍、1.83倍; 接缝两侧相同距离处,掺石灰石粉混凝土内的氯离子浓度均大于普通混凝土,石灰石粉掺量(质量分数)为10%、20%、30%时混凝土表观氯离子扩散系数分别增大9.8%、11.8%、65.8%; 数值模拟得到的氯离子在带接缝混凝土内的分布规律与试验结果吻合较好。     

海砂混凝土的抗氯离子性能研究

研究海砂中的氯离子含量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响规律是制备抗钢筋锈蚀混凝土的基础。根据海砂中的氯离子含量不同,研究了水胶比对混凝土抗氯离子渗透性能的改善效应。结果表明:在氯离子含量分别为0、0.06%、0.12%、0.30%时,降低水胶比均能使海砂混凝土的电通量下降。当水胶比低于0.35时,海砂混凝土的电通量均可低于1000 C;水胶比相同且混凝土氯离子含量在0~0.30%时,氯离子含量越高,电通量越低,氯离子结合率越高。     

双轴受压下再生混凝土氯离子扩散规律

为了研究复杂应力状态下再生混凝土的氯离子传输特性,首先通过破碎不同水灰比的母体混凝土得到不同性能的再生粗骨料,并对天然混凝土和不同性能再生混凝土进行双轴受压试验。然后利用电场加速氯离子扩散和双轴受压装置测试了不同类型再生骨料混凝土和天然骨料混凝土在不同应力水平和不同应力比下的氯离子扩散系数,并利用压汞仪测试了混凝土内部的微观孔隙结构。最后建立了考虑双轴应力水平、再生骨料吸水率和粗骨料体积分数的再生混凝土氯离子扩散系数理论模型,并进行了试验验证。结果表明:来自不同母体混凝土的再生骨料中的附着老砂浆具有不同的孔隙结构,再生混凝土中老砂浆的孔隙率随着母体混凝土水灰比的增加而变大,进而影响再生混凝土的氯离子扩散性; 应力比相同时,随着双轴受压应力水平的增加,再生混凝土氯离子扩散系数普遍呈现先下降再上升的趋势,在应力水平约为0.5时再生混凝土氯离子扩散系数出现最小值; 在双轴受压荷载作用下,母体混凝土水灰比分别为0.4,0.5,0.6的再生混凝土氯离子扩散系数最多分别下降到无荷载时的0.76%,0.78%,0.78%。