施工现场养护方式对混凝土抗压强度的影响研究

针对新疆等寒冷干旱地区气候特点,模拟混凝土施工现场养护方式,对4种常见养护条件下的混凝土抗压强度进行研究,比较模拟施工现场养护条件下混凝土强度降低率,对不同养护方式进行评价,为实际混凝土工程的施工养护与质量控制提供参考。研究结果表明:养护方式对混凝土抗压强度发展有明显影响,模拟施工现场养护条件下的混凝土强度低于标养试件强度,且两者差值随养护龄期的延长逐渐增加;养护湿度对于混凝土抗压强度的影响大于温度对其影响,实际工程中尤需注意混凝土的早期保湿养护。     

养护制度对高强混凝土强度发展规律的影响

对比研究了标准养护(20℃、相对湿度≥90%)、高温养护(50℃)以及温度匹配养护对高强混凝土的抗压强度发展规律的影响。结果表明:提高养护温度到50℃以上可显著激发水泥–磨细矿渣粉和水泥–粉煤灰–硅灰复合胶凝材料的反应活性,复合胶凝材料混凝土的3 d强度提高1倍以上,并使其后期强度持续增长,但对纯水泥混凝土的后期强度发展有抑制作用;当胶凝材料处于结晶成核与晶体生长或相边界反应阶段时,混凝土强度随之明显增长,当水化反应进入扩散控制阶段时,混凝土强度增长幅度减小,各种混凝土之间的差别也变小;无论何种养护条件,用水泥–粉煤灰–硅灰复合胶凝材料配制的混凝土都具有最高的强度和最好的抗氯离子渗透性能,适合配制高强混凝土。采用标准条件养护的试件进行强度测定,基本能反映实体结构内部混凝土长龄期的状态。     

龄期和养护方式对高强混凝土力学性能的影响

实际混凝土材料的力学性能不仅取决于材料组成,还与环境因素有关.通过考察龄期和养护方式对高强混凝土力学性能影响的研究,试验结果表明:混凝土力学性能随环境条件发生变化,尤其是断裂性能,明显受时间和温湿度的影响;随龄期增长,断裂韧性、断裂能均有不同程度降低,并且高强混凝土随龄期的增长脆性增大的倾向更为明显;同时,自然养护较标准养护显著增大了混凝土的脆性.     

养护制度对高性能混凝土抗压强度影响的试验研究

合理的养护制度可保证高性能混凝土达到设计强度,但工程中因多方面原因,养护制度难以有效保证.以工程中常用养护制度为对象,试验研究了不同养护制度对高性能混凝土7 d、28 d和56 d抗压强度发展的影响,分析了不同养护制度的实质和作用机理.研究表明,湿草帘覆盖养护是综合效果最佳的养护方法,并以7d养护为宜.试验结果可为工程养护制度的选取提供方案指导和量化支持.     

养护温度对混凝土早期抗压强度影响的试验研究

通过测试不同的养护温度5℃、20℃、35℃、50℃下C30混凝土不同龄期的抗压强度,研究养护温度对混凝土早期抗压强度的影响规律,得到不同养护温度下的混凝土强度增长曲线,分析了不同养护温度对混凝土早期抗压强度影响规律的原因。     

早期养护方式对超高性能混凝土性能的影响

研究了20、40、60、90℃湿热以及自热保温5种早期养护方式对超高性能混凝土(UHPC)力学性能与微结构的影响。结果表明:UHPC的早期抗压强度与养护温度正相关,但这种差异随龄期的延长而缩小,早期采用自热保温或90℃养护,所得到UHPC的28 d抗压强度差异不足4%,且两者的抗拉强度均较高。各配比净浆样品的放热速率峰值随着环境温度的提高而增大且出现时间提前,累积放热量在较短时间内达到稳定;4 d时自热保温养护UHPC基体中Ca(OH)₂衍射峰强度已较20℃养护方式明显降低,掺合料已较好地参与反应;自热保温养护方式下UHPC水化产物中C–S–H凝胶的Si–O链平均链长与90℃养护试件相当,且基体密实度极高。     

后续养护制度对高强混凝土力学性能的影响

通过对比蒸养15 h后不同养护时间的水中养护、标准养护和自然状态喷淋养护下混凝土的抗压强度和弹性模量,研究夏季后续养护制度对高强混凝土后期性能的影响.结果表明:混凝土蒸养15 h,后续采用水养条件养护对其抗压强度和弹性模量的增长最为有利;水养条件下混凝土水化程度最高,水化产物结构也最为致密;混凝土水养3d后自然喷淋至28d强度与弹性模量均满足轨道板混凝土的放张要求,因此混凝土构件蒸养后水养3d再自然喷淋至28 d对生产最有利.     

胶凝材料对高强混凝土孔隙和抗压强度的影响

本文主要研究了不同替代量的微硅粉对普通混凝土和粉煤灰混凝土的孔隙和抗压强度的影响.利用了SEM、EDS、粒度分布仪和金相显微镜分别分析了凝胶材料的微观形貌、成份及混凝土的表面孔隙.结果表明,在普通混凝土和粉煤灰混凝土中加入微硅粉和减水剂,制备的高强混凝土28 d最大抗压强度相比于普通硅酸盐水泥混凝土分别提高了37％和48％.掺入微硅粉后,粉煤灰混凝土比普通混凝土7d早强性的提高更明显.早期的吸水率比终期的吸水率大很多,这表明微硅粉和粉煤灰在混凝土中的火山灰反应是从养护7d后才开始起明显作用.     

氯离子含量对中高强混凝土抗压强度和耐久性的影响

为了更好、更安全地利用丰富的海砂资源,减缓河砂供应难题,通过大规模的试验研究了净化海砂中不同氯离子含量对C40～C70混凝土抗压强度、抗碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能、钢筋锈蚀程度、抗氯离子渗透性能及电化学性能的影响及机理。结果表明,当氯离子含量不高于0.150%(质量分数,下同)时,随着氯离子含量的增加,C40～C70混凝土的抗压强度提高并且后期抗压强度持续增长,同时C40～C70混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能也有所提高。当氯离子含量不高于0.060%时,C40～C70混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能增强,当氯离子含量不低于0.150%时,硫酸盐的侵蚀加剧。当氯离子含量不高于0.008%时,钢筋锈蚀会延缓,当氯离子含量不低于0.060%时,钢筋锈蚀会加速。     

高强混凝土高温后轴心抗压强度试验研究

对掺聚丙烯纤维前后的C60高强混凝土(HSC)棱柱体试件进行了高温试验,分析了高强混凝土高温后轴心抗压强度的变化规律,以及聚丙烯纤维对高强混凝土高温后轴心抗压强度的影响.试验结果表明:高温后,高强混凝土的轴心抗压强度均有不同程度的降低;相同温度作用后,与不掺纤维的混凝土相比,掺聚丙烯纤维的高强混凝土轴心抗压强度有一定提高,且在相同掺量下,长度15 mm、直径35 μm的聚丙烯纤维对强度的贡献最大;借助X射线衍射(XRD)试验,探讨高温作用前后水泥净浆中物相结构的变化,初步揭示了高温对混凝土性能影响的机理.     

自养护高强混凝土的试验研究

通过正交试验,研究了掺加自养护剂高性能混凝土在标准养护和自然环境养护下的28d抗压强度,分析了配制自养护高性能混凝土的可行性。根据试验所得最优配比验证了结论可靠性。自养护高性能混凝土的应用极大节省混凝土养护费用,为解决混凝土自干燥问题提供了一条新思路。     

石粉和碳纤维对超高强高性能混凝土耐磨性的影响研究

研究了石粉和碳纤维对混凝土的抗压强度及耐磨性的影响.研究表明:石粉掺量低于20％,会提高混凝土的强度,石粉掺量大于20％,混凝土强度有所降低;石粉掺量为10％,可显著提高混凝土的耐磨性;碳纤维改性石粉混凝土的抗压强度高于空白混凝土,但低于掺10％石粉的混凝土;碳纤维改性石粉混凝土的耐磨性明显高于空白混凝土和单掺10％石粉的混凝土.石粉掺量为10％的石粉混凝土和碳纤维改性石粉混凝土可用于磨损环境中的混凝土工程.     

礁石粉对超高强混凝土工作性能和力学性能的影响研究

采用礁石粉取代部分(0％、10％、20％以及30％)水泥时,对比研究了礁石粉对超高强混凝土(UHSC)流变性能、流动度和强度的影响,利用XRD、DTG方法研究了礁石粉对UHSC水化产物的影响.结果表明,浆体的屈服应力和塑性粘度随礁石粉掺量的增加先减小后增大,礁石粉掺量为10％时的屈服应力和塑性粘度最小分别为2.46 Pa、3.29 Pa·s;掺入适量的(≤20％)礁石粉能提高UHSC的流动度,礁石粉掺量为10％时的UHSC流动度最大为330 mm;30％以内掺入礁石粉能提高UHPC的抗压强度,且对UHSC的3 d抗压强度提高最明显;礁石粉的加入可以显著降低水泥水化放热峰值,礁石粉掺量越大,水化放热峰值降低的越明显,礁石粉的加入能明显推迟水泥水化放热达到峰值的时间;XRD和DTG结果表明礁石粉并不改变水化产物的种类.     

不同养护方式对钢渣混凝土抗压性能的影响

通过将不同养护方式、不同类型的钢渣混凝土和普通混凝土分别养护至3d、7d、28d,测定钢渣混凝土的抗压强度及其差异值,并对不同类型的钢渣混凝土的软化系数进行比较。研究表明:不同养护方式下的钢渣混凝土在养护28d时,抗压强度表现差异明显,且掺入钢渣粉、粉煤灰和矿粉的钢渣混凝土效果更好;不同养护方式下的钢渣混凝土抗压强度的差异值3d~7d时,呈现增长趋势,而7d~28d时,则逐渐减小;钢渣混凝土的耐水性良好,耐水性系数均大于1。     

陶粒泡沫混凝土配合比对抗压强度的影响研究

采用正交试验的方法,对陶粒掺量、水灰比和粉煤灰掺量对陶粒泡沫混凝土抗压强度的影响进行研究,以实现优化配合比、提高强度的目的。试验结果表明：粉煤灰掺量对陶粒泡沫混凝土抗压强度影响最大,陶粒掺量次之,水灰比最小;推荐配合比为：陶粒掺量为10%～20%,粉煤灰掺量为10%～15%,水灰比为0.4～0.5,其抗压强度最高。     

矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响

对掺加粉煤灰、矿渣微粉和硅粉的混凝土抗压强度进行了试验研究.结果表明:粉煤灰的掺入明显降低了混凝土的抗压强度,并且随着粉煤灰含量的增加而逐渐减小;矿渣微粉的掺人使混凝土早期的抗压强度减小,28d时矿粉的掺入使混凝土的抗压强度增大;但硅粉的掺加提高了混凝土的抗压强度.     

填料对硫磺混凝土抗压强度的影响

使用优化的工艺,分别单掺水泥、粉煤灰、矿渣三种活性填料制备硫磺混凝土试样,研究了填料的种类和掺量对硫磺混凝土抗压强度的影响;使用X射线衍射、扫描电镜对填料与硫磺混合物的物相、微观形貌进行表征.结果表明:水泥填料对硫磺混凝土抗压性能有最好的增强效果,掺入与硫磺质量相同的水泥填料(即S/F=1.0)时,制备的硫磺混凝土抗压...     

超磨细石灰石粉高强混凝土的研究

本文研究了用不同细度的磨细石灰石粉作掺合料配制高强混凝土时,石粉对混凝土性能的影响.试验表明,当石灰石粉足够细并且掺量适当时,可以产生微晶核效应,促进水泥的水化,同时在混凝土的水泥产物中形成大量的AFt,与C-S-H凝胶交织在一起,对提高混凝土强度和改善混凝土脆性起到显著作用.超磨细石灰石粉通过分散效应和微集料效应等,对混凝土具有增塑、保塑和减水的作用.     

内外养护协同作用下高强混凝土性能试验研究

为了减水干缩,采用三种不同外部养护制度,分别为自然、密封、浸水,研究了预吸水轻骨料内养护功能对高强混凝土收缩的影响。结果表明,预吸水轻骨料能够使高强混凝土保持一定的湿度,抑制混凝土的自收缩,其效果受到轻骨料吸水能力、吸水时间以及掺量比例的共同影响。在这三种养护条件下,预吸水轻骨料混凝土的强度相较于使用干燥轻骨料要高,证实预吸水轻骨料的内养护功能一直存在,同时,高强混凝土强度的增长取决于处于动态平衡的有效水胶比。     

超高性能混凝土立方体抗压强度尺寸效应

通过5种几何尺寸、3个强度等级和4种钢纤维掺量的超高性能混凝土(UHPC)立方体试件的抗压试验,研究了强度等级和钢纤维体积掺量等对UHPC立方体抗压强度及尺寸效应的影响,结果表明:UHPC立方体试件抗压强度的尺寸效应随强度等级的增加而趋于明显,R160级UHPC基体抗压强度尺寸效应度约为R120级UHPC基体的1.72...