加速碳化条件下不同养护制度对碱矿渣混凝土钢筋锈蚀的影响

研究了加速碳化环境(CO_(2)浓度为20%)下,标准养护、饱和Ca(OH)_(2)溶液养护和蒸压养护对CaO+Na_(2)CO_(3)为激发剂的碱矿渣混凝土(CNC)中钢筋锈蚀的影响。结果表明,与标准养护相比,饱和Ca(OH)_(2)溶液养护不改变CNC的水化产物,但使其早期水化更加充分,因此平均孔径减小;蒸压养护使CNC水化产物由C-S-H凝胶转化为水榴石与11-?型的托勃莫来石,平均孔径和总孔隙率显著减小。在相同的加速碳化龄期下,与标准养护相比,饱和Ca(OH)_(2)溶液养护和蒸压养护的CNC碳化深度降低、CNC中钢筋发生高概率锈蚀时间延缓、钢筋失重率下降。与相同养护条件下的普通硅酸盐混凝土相比,标准养护和饱和Ca(OH)_(2)溶液养护的CNC中钢筋抗锈蚀能力远小于普通硅酸盐混凝土,而蒸压养护的CNC中钢筋抗锈蚀能力大于普通硅酸盐混凝土。

不同养护制度下粉煤灰混凝土压缩冻融损伤演化

为研究不同养护制度下混凝土冻损受压损伤演化规律,开展粉煤灰混凝土冻融循环试验和单轴压缩—声发射试验。结果表明,蒸养混凝土冻损受压行为呈明显“三阶段”分布特征,即瞬时变形期(Ⅰ阶段)、变形发展期(Ⅱ阶段)及变形陡增期(Ⅲ阶段);随着冻融循环次数的递增,变形发展期与变形陡增期的分界点在时间横轴上后移,累计事件数峰值呈先增后减变化趋势;蒸汽养护温度过高对混凝土抗冻性不利。

养护制度对超高性能混凝土强度的影响机理

超高性能混凝土(UHPC)具有优异的力学性能和耐久性,被广泛应用于各种工程,其中养护是保证其高性能的重要条件。本工作从养护制度角度出发,通过微观表征的方法,研究了不同养护制度(标准养护、蒸汽养护、干热养护和组合养护)对UHPC微观结构的影响规律,进而说明养护对UHPC强度的提升机理。结果表明:与标准养护相比,三种热养护均显著改善了C-S-H凝胶的形貌特征和空间分布规律,其中组合养护的改善效果最佳。此外,养护条件的改变也显著影响了内部纤维与基体粘结性能以及界面过渡区稳定性,这是由于高温高湿环境促进了水泥的二次水化,生成大量C-S-H凝胶,并消耗了氢氧化钙(CH)等弱胶凝性物质,进一步优化了混凝土内部孔隙,使其微观结构更为致密。这说明,必要的温湿度环境可有效改善UHPC的微观结构,这也是UHPC强度提升的重要原因。

钢纤维形状和养护制度对超高性能混凝土强度及韧性的影响

热养护和掺加异形钢纤维是提高超高性能混凝土(UHPC)强度并改善韧性的有效技术手段。研究了养护制度(标准养护28 d、90℃蒸汽养护2 d、90℃热水养护2 d)和钢纤维形状(平直形、波纹形、端钩形)对UHPC立方体抗压强度、单轴抗压强度、抗折性能的影响,采用ASTM C1018、JSCE-SF4、修正的Post-Crack Energy Ratio(PCER)三种韧性表征方法对UHPC弯曲韧性进行评价,并借助三维光学扫描仪定量表征了掺加不同形状钢纤维的UHPC断裂面粗糙度。结果表明,相较于28 d标准养护,2 d热水养护和2 d蒸汽养护均能在一定程度上提高UHPC力学性能,且对UHPC抗折性能的提升较为显著。与掺平直形钢纤维的UHPC相比,掺端钩形钢纤维的UHPC的抗折强度和PCER韧性指标分别提升46.26%~58.82%和32.77%~39.81%,断裂面粗糙度提高41.67%;粗糙度参数与弯曲韧性具有良好的指数关系,可用于UHPC韧性的表征。此外,单轴抗压强度与立方体抗压强度存在线性关系,相关系数为0.83~0.93。采用ASTM C1018和PCER方法计算出的韧性结果与采用4 mm挠度处荷载-位移曲线包围的面积和抗折性能指标结果基本一致,提出的PCER方法引入初始弯曲韧度比来表征UHPC达到峰值挠度前的弯曲韧性,使得计算结果更为准确。

养护制度对轻集料超高性能混凝土力学性能的影响

研究了标准养护、蒸汽养护、干热养护、蒸压养护等4种养护制度的升温速率、恒温时间、恒温温度等养护参数对轻集料超高性能混凝土(LUHPC)强度的影响,确定了最佳养护制度,并研究了养护制度对LUHPC弯曲韧性的影响。结果表明:高温养护能加快LUHPC的水化速率,提高早期强度,然而过高的养护温度会导致LUHPC力学性能下降;蒸汽养护与标准养护下LUHPC的力学性能无明显差异;蒸压养护与干热养护能够明显提高LUHPC的峰值挠度与峰值荷载,干热养护下LUHPC的残余韧性最高。

养护制度对活性粉末混凝土承载力的影响研究

为了研究活性粉末混凝土在不同养护制度条件下对承载能力的影响,制作了30个活性粉末混凝土试块和2根HRB500级钢筋活性粉末混凝土简支梁,进行抗压、抗折和抗弯承载力研究试验,分析试块与试验梁的承载力大小随温度的变化情况,利用扫描电镜研究了在不同养护制度下活性粉末混凝土内部结构变化。研究结果表明:(1)当试件养护温度在[常温~180℃]范围内,活性粉末混凝土(RPC)质量损失很小;(2)当温度低于180℃时,随着温度升高,水泥水化反应加剧,RPC微观结构得到改善,抗压强度提高;(3)当温度达到设定值后,继续保持设定温度养护较非恒定温养护的抗压强度高;(4)当养护温度达到180℃时,RPC基体中仍存在未水化颗粒,由此可以假定养护温度仍可以提高。

加气混凝土蒸压养护制度对其产物及其性能的影响

加气混凝土具有轻质、高强、保温性良好的特点,越来越广泛应用于工程中,尤其是房建工程,然而,在使用过程中,常常会出现开裂、甚至渗漏等问题,究其原因为加气混凝土养护条件不够完善。试验在不同的蒸养制度下,研究蒸养条件对加气混凝土强度及水化产物的影响变化,制定出符合加气混凝土养护制度,为加气混凝土在工程上的应用提供理论依据。

养护制度对混凝土变形性能影响的试验研究

针对混凝土所处环境特点,研究养护制度对混凝土收缩体积变形的影响,结果表明:各种养护制度下,粉煤灰均有利于减少混凝土的干缩,而矿渣却是增大干缩;延长混凝土的早期水养时间,并不会减少混凝土的干燥收缩值,反而会使干缩速率加快;但早期充分水养可避免混凝土过早产生收缩应力,对提高混凝土早期的体积稳定性具有一定的作用和意义。

养护制度对活性粉未混凝土强度及微观结构影响的研究

研究了标准养护、蒸汽养护和热水养护以及恒温温度和时间对RPC强度及微观结构影响规律,并初步探讨了标准养护和蒸汽养护对掺钢纤维RPC强度及微观结构影响。试验结果表明:100℃热水养护更有利于提高RPC强度,改善微观结构。

硫酸盐侵蚀对不同养护制度UHPC水化产物微结构的影响

采用^(29)Si和^(27)Al MAS NMR、XRD、SEM等测试技术研究了硫酸盐侵蚀对不同养护制度的超高性能混凝土(UHPC)水化产物微结构的影响。结果表明:标准养护和80℃高温蒸汽养护条件下,UHPC水化产物主要为C-SH、Ca(OH)_2、AFt、AFm和TAH;210℃、2 MPa蒸压养护8 h后,水化产物主要为tobermorite、Ca(OH)_2和TAH。硫酸盐侵蚀对不同养护制度的UHPC抗压强度和水化产物微结构的影响微弱,但可促进210℃蒸压养护的UHPC胶凝浆体中TAH向AFm和AFt的转化。同时硫酸盐侵蚀180 d时,C-S-H凝胶MCL和Al[4]/Si略有降低,但降低幅度较小,UHPC具有良好的抗硫酸盐侵蚀能力。

配合比及养护制度对活性粉末混凝土强度影响的试验研究

基于最紧密堆积原则的配合比设计及大量试配,得到活性粉末混凝土(RPC)的理论配合比,以胶凝材料、粗骨料、钢纤维、养护制度、龄期为主要变化参数,设计28组边长为100mm的立方体抗压试件,测得其立方体抗压强度及二次抗压强度,在此基础上分析不同因素对抗压强度的影响规律.结果表明:各试件的抗压强度均达到130 MPa以上,且二次抗压强度均可达到110 MPa;RPC的抗压强度随水胶比的增大而减小,随钢纤维掺量的增大而增大;RPC在热水养护条件下的强度较高,龄期的影响较小,RPC在常温养护下的强度随龄期的增长而显著增大.

养护制度对活性粉末混凝土(RPC)强度的影响研究

实验对比研究了标准养护、热水养护 ( 90℃ )和高温养护 ( 2 0 0℃ )三种养护制度以及热养护后的静置室内( 2 0℃ )和浸入水中 ( 2 0℃ )两种处理对RPC混凝土和不掺或单掺硅灰或石英粉掺合料的混凝土强度的影响。研究发现热养护有利于提高混凝土的抗压强度 ,获得高强、超高强混凝土 ;然而 ,混凝土热养护后静置室内或浸入水中 ,观察到强度有倒缩现象。

养护制度对RPC强度与干缩性能的影响

从试验结果出发,分析标准养护、90℃蒸汽养护及100℃热水养护3种养护制度对活性粉末混凝土(RPC)性能的影响,结果表明:湿热养护(90℃蒸汽养护及100℃热水养护)的RPC强度和干缩性能较标准养护的好。并综合预养期及恒温温度两方面试验分析表明90℃蒸养的试件强度和干缩性能均优于60℃蒸养的,其最佳预养期是4 d。

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7 d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。

恒负温与变负温养护制度对混凝土性能的影响研究

实验及实际工程表明,在自然及人工变负温环境中掺防冻剂混凝土的强度远高于在恒负温养护下的强度。就恒负温及变负温(人工、自然)养护制度下的掺防冻剂混凝土的性能进行对比研究,并分析负温混凝土显微结构,为改进掺防冻剂混凝土评价方法提供实验及理论基础。

蒸压养护制度对某铁尾矿加气混凝土力学性能的影响

为探讨山西灵丘南岐铁矿选矿厂铁尾矿高附加值综合利用的新途径,以该铁尾矿为硅质材料,水泥和石灰为钙质材料制备了尾矿加气混凝土。研究了升温时间、恒温时间、恒温温度和降温时间等蒸压养护制度对尾矿加气混凝土力学性能的影响。结果表明:在升温时间为2 h,恒温时间为8 h,恒温温度为195℃(恒温压力为1.46MPa),降温时间为3 h情况下,获得了抗压强度为5.28 MPa,干密度为597 kg/m3的尾矿加气混凝土制品,其力学性能符合GB/T11968—2006中A3.5、B06级加气混凝土合格品的要求。XRD分析结果显示,尾矿加气混凝土制品中的主要水化产物为托贝莫来石和羟基水化硅酸钙,原尾矿中的石英、斜长石等依然存在于制成品中,以骨料的形式对尾矿加气混凝土制品的强度起着积极作用。

低温条件下养护制度对混凝土收缩率的影响

目的研究在不掺防冻剂、低温条件下养护制度对混凝土收缩率以及强度的影响.方法采用恒低温及自然变低温养护,测定在不同龄期混凝土的收缩率及强度值.结果在-5℃,-10℃,-15℃3种恒低温及5^-15℃自然变低温养护条件下混凝土的收缩率均小于标准养护混凝土的收缩率,密封养护均小于敞开养护混凝土的收缩率,自然变低温养护混凝土的收缩率增长速率不大,且自然变低温养护混凝土的强度发展要明显优于恒低温养护混凝土.结论变低温养护比恒低温养护更接近于实际施工条件,有利于减小混凝土的收缩率,提高混凝土的耐久性.

不同养护制度下混合水泥反应程度的研究

通过测试各混合水泥试样结合水量和掺合料反应程度,研究了不同养护制度对混合水泥水化程度的影响。研究结果表明,早期较高的养护温度可加快混合水泥的反应速率,提高其反应程度,但对后期标养条件下混合水泥反应程度的增长有影响;早期低温养护情况下混合水泥的水化受到抑制,其反应程度相当低,但后期标养条件下有一定增长。养护温度升高有利于混合水泥中掺合料反应程度的提高,但在后期长时间标养条件下,各试样中掺合料反应程度趋于接近。

脱硫建筑石膏改性及养护制度的研究

利用燃煤电厂烟气脱硫所产的脱硫石膏制备的β型脱硫建筑石膏,在组分复合改性提高强度和耐水性的基础上,探讨了不同养护制度对脱硫建筑石膏复合改性砌块抗压强度的影响。结果表明:当β型脱硫建筑石膏、生石灰、水泥、粉煤灰在58%:14%:12%:16%的配合比下,可以使复合改性脱硫石膏基胶凝材料的抗压强度和软化系数明显提高,分别达到18.7MPa和0.7;在湿热养护条件下,养护温度为75℃、养护湿度为95、养护时间为12h的条件下,脱硫石膏复合改性砌块性能表现良好,14d抗压强度达到19.8MPa,可以基本满足建筑墙体材料的要求。

不同养护制度下路面混凝土长龄期干缩性能试验研究

针对不同强度等级(水灰比0.40、0.44、0.48)的路面混凝土材料干缩性能进行试验研究,在不同的养护条件下(湿养护龄期为1、3、7、14、28 d),测试其长龄期干缩变形(测试龄期1、3、7、28、90、180、360、540 d)。通过比较不同强度等级、不同养护条件下混凝土干缩性能的差别,分析路面混凝土干缩作用机理,探讨混凝土干缩变形随龄期的发展规律,获得混凝土干缩变形-龄期的回归方程,最后提出施工过程中水泥混凝土路面养护最佳方案。