低水温下大流动性环氧树脂水下修补砂浆的制备

水电站泄水建筑物水下修补施工对环氧树脂修补砂浆的流动性有更高要求,特别是低水温环境下仍然具有大流动性、可以自流平。选用Dinger-Funk方程优化填料粒径分布,优选粒径分布指数为0.4、紧密堆积空隙率仅0.251%的填料,将环氧树脂砂浆流动度提高到18.3 cm;增加稀释剂用量,由20份增加到40份,5℃下环氧树脂基液黏度显著降低73%,砂浆流动度由13.5 cm提高到17.0 cm;为了抵消稀释剂掺量增加和低温所导致的砂浆强度降低,添加30份三环氧官能团树脂增加树脂基液活性,5℃下砂浆的28 d水下粘结强度和抗压强度分别为2.9 MPa、88 MPa,相比未添加的分别提高142%、115%。

双江口大坝心墙盖板混凝土开裂主次因素的定量分析

针对大渡河流域双江口大坝心墙盖板混凝土的开裂问题,文章从温度应力、固结灌浆抬动力及围岩松弛卸荷三方面对裂缝成因进行了定量分析。结果表明:当未采取有效温控措施时,浇筑7 d后混凝土所受平均温度应力增加至2.0 MPa,防裂安全系数降低至1.05~1.1。在固结灌浆时,温度应力进一步叠加盖板抬动产生的0.3~0.5 MPa水平拉应力,则所受拉应力增加至2.3~2.5 MPa,超过混凝土自身抗拉强度,安全系数降低至1.0以下,必然发生开裂。此外,由于浇筑时间更晚、高程更高、开挖更早和围岩松弛卸荷程度更高等因素,自2019年至2021年的裂缝数量及总长度涨幅达10倍。

温度历程对早龄期混凝土抗裂性的影响

采用温度-应力试验机,研究了两种骨料组合的大坝混凝土在绝热、温度匹配及20℃恒温养护模式下的综合抗裂性,并以绝热模式的混凝土成熟度为基准,控制恒温与温度匹配模式试验开始降温的时间和降温速率(0.5～1.0℃/h).结果表明:绝热养护模式下混凝土应力发展较快,开裂温度较高,两种混凝土的抗裂性能差别较显著;另两种模式下,两种混凝土抗裂性能相当;绝热模式高估了起始降温点、低估了混凝土抗裂能力,恒温模式不能体现温升产生的预压应力的影响、混凝土开裂温度偏低,温度匹配模式客观体现了温度历程对实际结构物应力和开裂温度的影响.

调控磷渣粉凝结时间和初期活性的实用工艺研究

针对磷渣粉缓凝和初期活性指数低的特点,对其进行了粉磨和浸泡并测试了处理前后的凝结时间和初期活性指数,结果表明:浸泡可以抑制缓凝效果并提升1 d活性指数,但对3 d、7 d活性指数的影响有限;经粉磨及浸泡综合处理后,相同粉磨时间的磷渣粉3 d、7 d活性指数的最大增长幅度可达7%、17%;浸泡后,磷渣粉颗粒表面的氟、磷元素减少。

盐碱地下水环境中桩基混凝土耐腐蚀研究

对比分析了抗硫水泥和普硅水泥在盐碱地下水和硫酸盐溶液(同硫酸根浓度)中的差异,考察了掺与不掺抗硫酸盐防腐剂在两种侵蚀溶液中的区别。结果表明:抗硫水泥在两种侵蚀溶液中较普硅水泥具较好的抗硫酸盐侵蚀性能;抗硫水泥接触地下水初期较普硅水泥具较高的抗氯离子侵入能力,优势伴随扩散时间延长逐渐减弱最终不如普硅水泥。与不掺的情况相比,掺防腐剂混凝土在单一的硫酸盐溶液中抗硫酸盐侵蚀能力较强,地下水中区别不大;掺所试验防腐剂抗氯离子侵入能力不如50%掺合料的基准混凝土。

锂渣粉对碱-硅反应的抑制效果及其自身微膨胀的分离

为了客观评价锂渣粉抑制碱-硅反应（ASR）的效果，进行了锂渣粉抑制ASR的试验和分离锂渣粉自身微膨胀的试验．用砂浆棒快速法对比了锂渣粉与粉煤灰单掺或复掺对ASR的抑制效果，当掺量为20％时，锂渣粉的抑制效果为76％，而粉煤灰的抑制效果可达93％，表明同掺量下锂渣粉对ASR的抑制效果远不如粉煤灰．采用砂浆棒快速法，使用非活性大理岩骨料测试在锂渣粉掺量为0，10％，20％，30％时的膨胀率，计算得到不同掺量下锂渣粉产生的微膨胀（膨胀率约0．005％～0．015％），然后从相应锂渣粉掺量下采用活性砂岩骨料时的膨胀率中减去锂渣粉的微膨胀，从而从锂渣粉抑制活性骨料ASR效能试验的膨胀值中分离出锂渣粉产生的自身微膨胀．采用60℃快速混凝土棱柱体法，进一步证实了混凝土中锂渣粉导致的早期微膨胀以及锂渣粉对ASR的抑制效果．结果表明：锂渣粉会导致砂浆或者混凝土在早期发生微膨胀；测试锂渣粉抑制ASR的效果时，需分离这种微膨胀；锂渣粉掺量为30％以上时，可有效抑制砂岩骨料的ASR，抑制效果约89％，略逊于同掺量粉煤灰的典型抑制效果．

一种新的抗推移质冲磨试验方法——高速水下钢球法的建立

为了客观考察高强抗冲磨混凝土在泄水建筑物高速水流作用下的抗推移质冲磨情况,对DL/T 5150《水工混凝土试验规程》中的水下钢球抗冲磨试验方法进行改进,建立了高速水下钢球抗冲磨试验新方法。考察了水流速度、冲磨时间、钢球投影面积与试件表面积之比、钢球最大粒径等因素对新方法冲磨效率的影响,并采用有约束配合比均匀设计的方法优化钢球级配。确定新方法的试验参数为:叶轮转速4 000 r/min,近底水流速度3.8 m/s,钢球投影面积占试件表面积的50%,钢球最大粒径30 mm,钢球级配为8个准30 mm、17个准25.4 mm、33个准19.1 mm6、2个准12.5 mm,冲磨时间48 h。用强度等级为C9050和C9060的泵送和常态高强抗冲磨混凝土,对比了标准方法和新方法的冲磨效率。试验结果表明:与标准方法相比,新方法的冲磨效率提高了约3~4倍,冲磨时间缩短1/3,平均磨损深度从1~2 mm增加到3~4 mm,反映了混凝土本体而非表肤的抗冲磨性能,更能反映实际工况下C40以上高强抗冲磨混凝土的磨损速度。

结构轻骨料混凝土的现状与发展趋势——第二届结构轻骨料混凝土国际会议介绍

简介了 2 0 0 0年 6月 18～ 2 2日在挪威Kristiansand市召开的第二届结构轻骨料混凝土国际会议。

基于碱-硅反应抑制效果的粉煤灰品质评价指标

基于粉煤灰抑制碱-硅反应(ASR)的效果,采用22种粉煤灰对具有碱活性的砂岩骨料进行ASR抑制试验,提出了用粉煤灰的化学成分因子CFA来评价粉煤灰品质、优选粉煤灰.首先用其中的12种粉煤灰进行砂浆棒快速法试验,分析了粉煤灰主要化学成分对ASR的影响,确定CFA的表达式为[m(CaO)+0.7356m(R2O)+1.4607m(MgO)-1.8299m(SO3)]/[0.7928m(SiO2)-2.1705m(Fe2O3)+0.5673m(Al2O3)];用其余10种粉煤灰进行砂浆棒快速法试验和60℃混凝土棱柱体法试验,验证了CFA的合理性,比较了CFA和另外3种粉煤灰品质评价指标与粉煤灰对ASR抑制效果的相关系数.结果表明:粉煤灰的单一化学成分不足以全面反映粉煤灰对ASR的抑制效果;CFA与粉煤灰对ASR的抑制效果有较好的相关性;当CFA≤0.400时,约30%的粉煤灰掺量可以有效抑制ASR;当CFA>0.400时,粉煤灰掺量应更大.

纳米材料改善普通干湿喷射混凝土回弹率和强度现场工艺试验

普通C20~C30干喷或者湿喷混凝土边墙和顶拱的综合回弹率一般为20%~30%,且干喷混凝土的强度经常不合格。通过在新建京张铁路、白鹤滩水电站、锅浪跷水电站、成都地铁18号线共4个工程的现场工艺试验表明,在普通的C20~C30干喷或者湿喷混凝土中,掺入10%自行研发的HB7-2型无机粉体纳米材料等量替代水泥,能够让综合回弹率减少52%~72%,并降低到10%以下,一次喷层厚度达到30 cm,24 h内初期强度显著提高、28 d强度提高20%以上,每个开挖支护循环的时间至少节约0.7 h,整体上提高地下洞室开挖支护的质量、安全性和经济性。

基于ASR抑制效果的粉煤灰物理、化学品质指标

为了全面反映粉煤灰化学、物理特性对其抑制混凝土碱硅反应(ASR)效果的影响,采用60℃快速混凝土棱柱体法考察了10种粉煤灰对ASR的抑制效果,采用XRD多相Rietveld定量分析方法测试粉煤灰的矿物组成,采用激光粒形粒度分析仪测试粉煤灰的比表面积和平均粒径,同时测试粉煤灰45μm筛余,然后分别用粉煤灰非晶态SiO2含量、非晶态Al2O3含量、45μm筛余、平均粒径以及比表面积对其化学成分因子进行修正,得到粉煤灰的物理化学因子,并用文献数据对之进行了验证.结果表明,用粉煤灰中非晶态SiO2或非晶态Al2O3含量分别取代SiO2或Al2O3总量均不能改善ASR抑制率与化学成分因子之间的相关性;细度与化学成分组合而成的物化因子可以较全面地反映粉煤灰抑制ASR的能力.

水工混凝土质量控制方法

水工混凝土结构在高度、体积和使用环境等方面不断创造记录。这种发展对混凝土性能和质量控制带来重要的影响。包括水泥、掺和料、砂石骨料、外加剂在内的水工混凝土原材料发生了明显的变化。有关标准规范滞后于水工混凝土技术进步。这对混凝土的质量控制产生了很大的影响。本文介绍了水工混凝土施工质量的主要控制方法:更多地采用中热硅酸盐水泥、普遍采用水洗人工砂石骨料、大量掺加一级粉煤灰、掺加高性能减水剂、广泛使用引气剂、高度重视混凝土配合比设计、坚持基于骨料饱和面干状态设计配合比、尽量减少胶凝材料用量、灵活入仓方式、较多地采取温控措施、加强仓面保温保湿养护等方法。

含粉煤灰或矿渣与硅灰的不同组合的混凝土(英文)

本研究评价了在高性能混凝土中掺加粉煤灰－硅灰或磨细矿渣－硅灰的不同组合时的抗压强度、劈拉强度和氯离子渗透性。在水胶比０．２８～０．３３、总胶凝材料用量５００～５５０ｋｇ／ｍ３下，采用这两种矿物掺和料组合替代３０％～５０％的硅酸盐水泥时，混凝土２８ｄ抗压强度大多为８５～１００ＭＰａ，２８ｄ劈拉强度大多为５．５～６．５ＭＰａ，并具有高工作性和很低的氯离子渗透性；混凝土的早期强度发展快，而且后期强度持续增长。含粉煤灰－硅灰或矿渣－硅灰的不同组合的混凝土的劈拉强度与抗压强度的比值为０．０６３～０．０６６。不存在一个对于抗压强度和劈拉强度都是最佳的掺和料组合。

对GB/T17431中陶粒强度标号测试方法的商榷

现行国标GB/T17431-1998中陶粒强度标号的测试方法所采用的砂浆水灰比偏大、强度偏低 ,不能充分反映高强陶粒的强度潜能 ,导致其强度标号测定结果偏低20MPa～25MPa。据此建议将该国标中砂浆水灰比的范围扩大至0.25～0.45,相应陶粒最高强度标号提高至70MPa。并建议用砂浆强度fm 与混凝土强度fak比值是否处于fm= (1.10～1.25)fak的范围 ,作为评定陶粒强度标号的前提 ,且对高强陶粒应取下限。

基于温度-应力试验机的大坝混凝土抗裂性综合评价

为了综合评价早龄期大坝混凝土的抗裂性,以2种不同骨料组合的大坝混凝土为例,采用温度-应力试验机法与常规评价方法,进行了混凝土抗裂性试验.结果表明:由于骨料弹性模量与热膨胀系数的差别,骨料品种对混凝土的抗裂性有着明显的影响;采用开裂温度作为综合评价指标,能够有效地评价不同混凝土的抗裂性;相对于常规单项性能试验而言,温度应力试验涵盖了早龄期混凝土的力学、热学及变形性能的发展全过程,评价结果更为客观,且大大缩短了评价周期.这种试验方法适用于混凝土配合比筛选及抗裂性综合评价.

不同轻骨料吸水特性及其对混凝土性能的影响

高性能轻骨料 (HPLWA)强度高而吸水率低 ,即使在负压或正压条件下 ,吸水率仅 5 %左右 ,而表观密度为0 9kg/m3 的HPLWA比 1 2 g/cm3 具有更低的吸水率 ;普通轻骨料 (NLWA)则比较敏感 ,特别在负压或正压条件下 ,吸水率高达 40 %以上。对于表观密度为 1 2g/cm3 的HPLWA ,即使不预先湿水 ,所配制的混凝土 ,在 1 5小时内仍能满足泵送所需要的坍落度要求。对于NLWA ,则必须在负压或正压下预湿处理 ,方可使其坍落度在 90分钟内保持泵送所需要的坍落度 ,但此处理对于混凝土的强度是不利的。而常压泡水 30分钟 ,对HPLWAC和NLWAC的强度均无不利影响。

湿喷混凝土回弹率影响因素的研究进展

为了理清湿喷混凝土回弹率的主要控制因素,提高喷射支护技术的经济性,从混凝土原材料、配合比、施工工艺三个方面综述了各因素对回弹率的影响。从原材料角度,掺加掺合料、掺加纤维、提高掺合料细度、降低骨料最大粒径等措施均可降低混凝土在喷射传输过程中的分散性,降低回弹率;从配合比角度,增加胶凝材料用量、提高混凝土稠度、调整适宜的坍落度和凝结时间等措施均可提高喷射混凝土的粘附效率,降低回弹率;从施工工艺角度,适当提高一次喷射厚度、取直角作为喷射角、控制合理的工作风压等措施均可显著降低回弹率。目前研究多针对单一因素进行考察,忽略了各因素对回弹率的耦合作用。今后应进一步加强耦合作用相关理论研究,建立各因素间的内在联系,强化动态调控机制。

膨胀剂和硅灰改善C50喷射混凝土抗渗性能的研究

抗渗性差是喷射混凝土的突出问题,也是衬砌结构普遍渗漏水的主要原因之一。为提高抗渗性,将C50喷射混凝土作为研究对象,测试其抗渗等级、渗水高度和电通量,考察膨胀剂和硅灰对抗渗性的影响,并凭借孔结构分析、SEM等微观测试手段分析膨胀剂和硅灰的改善机理。结果表明:单掺10%硅灰可将抗渗等级提高至W25以上。采用2%~6%膨胀剂与10%硅灰复掺可进一步改善抗渗性,渗水高度降低75%~87%、电通量降低20%~34%、孔隙率降低3%~14%。微观分析表明:膨胀剂和硅灰改善喷射混凝土的抗渗性主要通过填充和挤密作用。硅灰具有显著的微细填充特征,当膨胀剂与硅灰复掺时,膨胀剂水化后总体积增加,所增加体积的一部分与硅灰形成叠加填充效应,其余部分在约束作用下可发挥一定的挤密效应。

大跨径桥梁高强混凝土收缩徐变特性研究

介绍了高强混凝土收缩徐变测试及其成果在大跨径预应力混凝土桥梁建设中的应用.分析论述了减水剂、早强剂和硅粉3类外加剂对收缩徐变的影响,以及收缩徐变与试件等效厚度的关系;构件尺寸和湿度条件仅与干徐变和干缩有关.提出可采用相似曲线平移法进行湿度调整,在缺乏徐变与等效厚度关系资料时可借鉴已有成果作插值推算.

高强轻骨料混凝土的收缩及其影响因素的研究

高强轻骨料混凝土(HSLWC)的收缩性能是预应力HSLWC结构设计的重要参数.采用低吸水率(2.5%)轻骨料、28d抗压强度为55～65MPa的HSLWC,其180d龄期时的收缩率值范围是5.2×10-4～7.7×10-4,且180d龄期之内的收缩率统计值比JGJ51—2002规程的限值大0.7×10-4～2.8×10-4,这当中主要的差异发生在早期.HSLWC的收缩随轻骨料含水率和绝干密度的增大、胶凝材料用量的减少而减小.采用混合骨料(高、低吸水率轻骨料混合或轻骨料与普通密度粗骨料混合)、添加减缩剂,将有助于减小HSLWC的收缩.