Design of Eco-friendly Ultra-high Performance Concrete with Supplementary Cementitious Materials and Coarse Aggregate

Aiming to investigate the mix design of eco-friendly UHPC with supplementary cementitious materials and coarser aggregates, we comprehensively studied the workability, microstructure, porosity, compressive strength, flexural strength, and Young’s modulus of UHPC. Relationship between compressive strength and Young’s modulus was obtained eventually. It is found that the compressive strength, flexural strength, and Young’s modulus of UHPC increase by 19.01%, 10.81%, and 5.99%, respectively, when 40 wt% cement is replaced with supplementary cementitious materials. The relationship between compressive strength and Young’s modulus of UHPC is an exponential form.

大连港服役50年混凝土的力学性能与耐久性

本文分别研究了大连港服役11年和50年的某码头大气区、浪贱区和潮汐区混凝土的外观破坏情况和物理力学性能,测定了不同深度混凝土的氯离子含量分布以及混凝土电阻率和RCM氯离子扩散系数(DRCM)等耐久性参数,探讨了部分耐久性参数之间的相关关系。结果表明,两个年代海洋码头的潮汐区混凝土都存在剥落现象,其中服役50年码头的大气区和浪溅区混凝土还存在裂缝现象。综合文献数据研究发现,海洋混凝土结构的表面自由氯离子含量随着暴露时间的延长呈指数函数或幂函数的增长关系,且服役早期增长较快,服役后期增长速度减缓。海洋混凝土结构的表观氯离子扩散系数随暴露时间的延长呈现经典的幂函数衰减关系。

基于可靠度的海洋浪溅区大掺量矿渣混凝土结构服役寿命预测

海洋浪溅区的混凝土结构,由于长期受到氯盐的侵蚀和海浪冲刷作用,导致混凝土结构发生钢筋锈蚀、保护层胀裂剥落等耐久性破坏,无法满足长期服役要求。本工作选取3种不同矿渣掺量的高性能矿渣混凝土进行实验室自然扩散和海洋浪溅区现场暴露试验,基于可靠度理论和修正氯离子扩散理论的ChaDuraLife V1. 0寿命分析软件,对海洋浪溅区的高性能矿渣混凝土结构进行寿命分析与研究。结果表明:随着服役时间的延长,海洋环境下高性能矿渣混凝土结构的失效概率逐渐增大,可靠度指标逐渐降低。随着矿渣掺量和保护层厚度的增大,高性能矿渣混凝土结构的服役寿命呈增长趋势。海洋浪溅区环境下,矿渣含量为35%、粉煤灰含量为15%、强度等级为C50的高性能矿渣混凝土在保护层厚度取7 cm、8 cm和9 cm的情况下,其服役寿命分别可以满足50 a、100 a和120 a的使用寿命要求。同时,建议将GBT50476-2008《混凝土结构耐久性设计规范》中规定的浪溅区混凝土最小保护层厚度和28 d氯离子侵入指标DRCM最大值进行修正,以满足其规定的设计使用年限要求。

微珠在C60高强混凝土中的应用研究

通过流动度、需水量比、胶砂活性指数、混凝土工作性及抗压强度试验,建立一元回归方程,研究了微珠对C60高强商品混凝土性能的影响。结果表明:微珠能提高混凝土的早期强度;随微珠取代粉煤灰掺量的增加,混凝土工作性得到明显提高,降黏效果良好;微珠100%替代粉煤灰时,混凝土7 d、28 d抗压强度分别为68.7、84.9 MPa;一元回归方程分析表明,微珠对混凝土各龄期抗压强度有明显的影响。

信丰县水利工程施工导流及围堰技术的应用研究

为保障水利工程施工质量,应结合实际情况应用好导流及围堰技术。基于此,以信丰县第二水厂一期水利工程项目为实例展开分析,讨论施工导流及围堰技术的实践应用要点,旨在立足于水利工程实际,应用导流及围堰技术控制水流,使水利工程作业能够正常施工。

城镇污水厂新污染物赋存特征及去除技术研究进展

城镇污水处理厂作为新污染物的重要源和汇,是控制新污染物排放的关键屏障。城镇污水中新污染物赋存特征相关研究发现,不同地区污水中新污染物浓度呈现出明显的地域特征,主要与区域环境条件、服务区域人口密度、污水来源、社会经济状况和产业布局等因素密切相关;解析了新污染物在城镇污水处理厂各单元的迁移转化规律,明晰了污水处理厂新污染物去除受污水处理工艺、新污染物种类等关键因子影响;阐明了目前城镇污水处理厂去除新污染物面临法规标准空白、监测技术短板明显、风险评估体系建设难度大、去除技术时效性低等挑战,并提出了相应防控对策。

机制砂超高性能混凝土的冲击压缩力学性能

采用机制砂等质量替代河砂用于制备超高性能混凝土(UHPC),替代率分别为0%,25%,50%,75%以及100%,研究了机制砂对UHPC动静态力学性能的影响。结果表明:机制砂替代河砂后,所制备的UHPC抗压强度与仅用河砂配制的UHPC抗压强度相近;机制砂UHPC具有优异的抗冲击性能,可以承受多次冲击行为,此外机制砂UHPC具有明显的应变率效应,动态增强因子DIF与应变率呈对数函数关系。采用有限元法(LS-DYNA)模拟了机制砂UHPC的冲击过程,数值模拟结果表明应力应变曲线和破坏形态均与试验较为吻合。