高性能混凝土在预制装配式桥梁工程中的应用

针对乌鲁木齐市东进场高架道路项目的高性能混凝土工程应用,开展了技术验证及试验比对,结合现场混凝土浇筑施工及构件外观立面优化,进行了桥梁预制装配式构件的技术性能研究。试验采用普硅水泥、粉煤灰基固废及功能性矿物外加剂三元胶凝材料复合应用的技术路径,配制出了针对不同结构形式(立柱、预应力混凝土小箱梁及预应力混凝土盖梁)及强度等级(C40~C60)需求的桥梁预制装配式构件混凝土。同时,因其优异的抗侵蚀、抗冻、抗渗及抗氯离子渗透性能,也实现了桥梁预制结构混凝土的低碳及高耐久化,为高性能混凝土在新疆地区预制装配式桥梁工程中的应用提供了经验与案例参考。

桥面铺装免蒸养超高性能混凝土力学性能试验研究

针对桥面铺装UHPC技术研究,采用天然砂,运用正交试验方法,探究水胶比、高强功能性复合掺合料掺量、钢纤维掺量(体积分数)及石粉掺量等因素对免蒸养UHPC力学性能的影响规律。探析UHPC不同类别尺寸试件成型及养护方式下的强度发展规律及变化,经各龄期强度敏感性分析,通过比对试验研究,实现了应用新疆地材配制免蒸养UHPC的技术路径,且最优试验组混凝土的28d抗压强度达到135.5MPa,60d抗压强度达到144.4MPa。

C55自密实钢管柱高性能混凝土耐久性能试验研究

结合自密实混凝土的设计理念,采用高性能混凝土的配制技术和正交试验方法,以水胶比、掺合料掺量、膨胀剂掺量、砂率为4个因素,每个因素设置3个水平等级,共设计了9组配合比试配方案。通过力学性能试验,获得了C55高性能自密实混凝土的物理力学性能参数。优选确定最佳配合比水胶比为0.26,掺合料掺量30%,膨胀剂掺量6%,砂率60%。然后,对不同成型方法下的优选配合比进行了限制膨胀率、抗冻性、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗硫酸盐侵蚀验证试验,得到了耐久性试验参数,为其在矩形钢管柱中的应用提供了理论依据。

高性能混凝土在轨道交通工程中的实际应用

运用高性能混凝土配制技术,采用Ⅱ级粉煤灰+YK-Ⅲ高耐久性混凝土矿物外加剂复掺的绿色高性能混凝土,各龄期强度较高,且具有良好的耐腐蚀性及抑制骨料碱活性的能力。同时,通过与相同设计强度等级下的高抗硫水泥混凝土及低碱水泥混凝土设计方案进行比较,复掺Ⅱ级粉煤灰+YK-Ⅲ的高性能混凝土价格更低廉,技术经济效果更明显,更加适宜在轨道交通工程中应用。

钙钒石型硫酸盐侵蚀环境作用下高性能混凝土抗蚀性能研究

采用高性能混凝土配制技术成型与之相对应的胶砂试件,不同水胶比、不同粉煤灰掺量混凝土胶砂试件在不同龄期下,在钙钒石型硫酸盐侵蚀环境中抵抗硫酸盐侵蚀的能力。研究表明:水胶比和粉煤灰掺量是混凝土抗蚀性能的重要影响因素,水胶比与混凝土抗蚀能力成反比,粉煤灰掺量与混凝土抗蚀能力成正比。

基于正交设计的RPC90活性粉末混凝土试验研究

研究运用正交试验方法,以水胶比、复合掺合料掺量、钢纤维掺量(体积分数)为三因素,每个因素设置3个水平,共设计9组配合比试配方案。各组分别进行不同龄期的抗压试验,得到RPC90混凝土的物理力学性能参数,优选出水胶比为0.18,掺合料掺量为20%,钢纤维掺量为0.7%的配合比为最优配合比。进而对最优配合比进行抗冻、抗氯离子渗透、抗侵蚀试验,得出耐久性性能参数,最终为其在实际工程结构中应用提供了试验依据。

复合型辅助胶凝材料抑制碱集料反应的试验研究

通过岩相法试验证明乌鲁木齐地区67%的集料为凝灰岩集料,在棱柱体法0.44水胶比的情况下检测膨胀率高于0.04%,属于碱活性集料。针对这种情况,在乌鲁木齐轨道交通工程中采用高性能混凝土水胶比在0.40、0.35、0.30的条件下,掺加30%、50%辅助胶凝材料进行抑制混凝土碱集料反应。试验研究表明,在低水胶比、大掺量辅助胶凝材料的情况下可有效抑制混凝土碱集料反应。