长龄期MgO混凝土自生体积变形与水泥基材料压蒸膨胀变形的关联性

针对水利水电工程挡水坝常用的三级配粉煤灰混凝土,采用压蒸试验、自生体积变形观测、压汞分析、电镜扫描、X射线能谱等方法,对水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形与龄期长达6 a的三级配外掺MgO混凝土自生体积变形的关联性进行了研究。结果表明:外掺MgO混凝土的自生体积膨胀变形与水泥砂浆、一级配混凝土的压蒸膨胀变形没有关联性。现行以水泥砂浆试件或一级配混凝土试件的压蒸膨胀变形曲线拐点或压蒸膨胀率为0.5%确定的坝体混凝土的MgO极限掺量,虽能够保障混凝土大坝安全运行,但未能反映外掺MgO混凝土膨胀变形的实际情况。

掺MgO混凝土自生体积变形的温度效应

论述了不同养护温度条件下ＭｇＯ混凝土的自生体积变形，给出了温度与自生体积变形的关系式，介绍了温度突变对新老混凝土体积变形的影响。

氧化镁膨胀剂在超长墙体结构裂缝控制中的应用研究

氧化镁膨胀剂的微膨胀性能可较好地补偿混凝土早期温降收缩,在超长墙体结构中具有良好的裂缝控制效果。实体结构监测数据表明,300~400 mm厚墙体结构在木模板带模养护条件下,内部温度在15~24 h到达温峰值,到达温峰值后前3 d的降温速率在5.0~9.3℃/d,在2~5 d内产生早期温降收缩裂缝;超长墙体结构的连续直墙长度越长,裂缝数量越多;在工程实体结构相比普通混凝土,采用氧化镁膨胀剂配制的补偿收缩混凝土30 d内的温度修正后微应变增长了80με~134με,综合微应变值增长了100με~185με。

补偿收缩混凝土在某箱体式污水处理厂中的应用

为提高箱体式污水处理厂主体结构混凝土的抗裂防渗性能,实现箱体式污水处理厂超长超大钢筋混凝土结构的无缝施工,本文采用“氧化镁膨胀剂配制的补偿收缩混凝土+膨胀加强带”组合技术,并在徐州市某箱体式污水处理厂工程箱体中应用。结果表明:在木模板带模养护条件下,外墙大体积混凝土内部到达温峰值后前3 d的平均降温速率超过了5 ℃/24 h,降温速率较快,若拆模过早则会进一步增大降温速率,温降收缩过大会导致竖向墙体结构早期产生有害裂缝;基础筏板和外墙混凝土内部温度修正后微应变最大值范围分别为84~107 με和37~65 με,30 d内缓慢降至8~34 με和-53~-88 με,氧化镁类补偿收缩混凝土能较好补偿早期温降收缩,筏板混凝土在30 d龄期内一直处于微膨胀状态,外墙混凝土收缩量相对较小,各实体结构均具有良好的抗裂防渗性能。

外掺MgO混凝土的自生体积变形研究评述

简述了国内多家科研单位所进行的外掺MgO混凝土自生体积变形试验内容,并对试验结果进行整理分析,得出外掺MgO混凝土的自生体积变形规律;总结了影响外掺MgO混凝土自生体积变形的主要因素;详细介绍并评述了两种数值模拟外掺MgO混凝土自生体积变形方法的优劣;为进一步适应外掺MgO混凝土技术在大坝混凝土中的运用提出了需要研究的内容。

MgO掺量对混凝土不同浇注温度下拱坝应力的影响

为了研究不同浇筑温度下MgO掺量对混凝土拱坝应力的影响,采用有限元数值模拟对某外掺MgO混凝土拱坝施工期温度场、应力场进行仿真分析,对比不同掺量不同浇筑温度下特征点的温度、应力和掺MgO引起的自生体积变形过程。结果表明,不同浇筑温度下,MgO对应力场有效补偿量相差不大,对于低温季节浇筑的混凝土,适当增加MgO的掺量可有效补偿坝体应力;对于高温季节,温降产生的拉应力很大,最好配合分缝措施或避开高温季节浇筑。

压蒸条件对外掺MgO水泥砂浆和混凝土压蒸膨胀率的影响

通过对各种压蒸条件、不同养护龄期和温度、采用干湿筛法成型及长龄期养护、掺不同MgO的砂浆和混凝土试体进行压蒸试验研究,结果表明:不同压蒸条件下的压蒸试验结果不相同,即压力和温度越高,压蒸膨胀率越大,压力和温度是MgO能否水化膨胀完毕最主要的决定因素,压时次之;高温养护能提高基体的强度,增强其抵御膨胀的约束能力,对压蒸试验有利。在分析研究了大量先低压后标压试验结果的基础上,提出了合理的压蒸方法,即温度采用200℃,压力为1.5MPa,压时为4 h。基于该压蒸方法,一级配混凝土的压蒸膨胀率可达到原标压试验结果的95%(砂浆达到9 8%)以上,满足绝大部分MgO都能水化完毕的要求,又可大幅度降低原标压试验带来的不利影响。

MgO混凝土自生体积变形与压蒸膨胀值的相关性

进行了高掺MgO水泥净浆、砂浆和混凝土试体的压蒸安定性和体积变形试验研究,并分析了净浆、砂浆和混凝土自生体积变形的基本特性和规律。揭示了压蒸膨胀值及试验变化过程以及超掺MgO时的突变现象与净浆、砂浆和混凝土自生体积变形之间存在着极其密切的相关关系,即存在相同的直线变化过程和相类似的急剧增大的变化规律。研究还表明,压蒸安定性试验方法是鉴定外掺MgO水泥混凝土体积长期安定性的唯一的有效方法,为确定安全的MgO允许最大极限掺量提供了试验依据。

碾压混凝土坝外掺MgO微膨胀混凝土的试验研究

本文结合辽宁省白石碾压混凝土坝及阎王鼻子碾压混凝土坝,通过对不同MgO含量的胶材净浆的压蒸试验,确 定了MgO的合理掺量;对常规混凝土、常规碾压混凝土及外掺MgO微膨胀碾压混凝土的自生体积变形进行了试验研究。

外掺MgO自密实微膨胀混凝土配制与工程应用

白鹤滩水电站筹建期的天然边坡稳定性治理工程非常重要,在利用前期勘探洞对边坡不良地质构造进行回填混凝土锚固施工中,采用了外掺MgO自密实微膨胀混凝土。结合工程特点和混凝土技术原理经试验配制,得到了性能良好的混凝土配合比,其工作性能、强度和膨胀率均满足设计与施工要求,在工程应用中取得了良好效果。

全断面外掺MgO技术在索风营水电站工程中的应用

索风营水电站大坝最大坝高115．8m，730～755m高程的坝体为全断面外掺MgO微膨胀碾压混凝土重力坝，采用左、右块全断面通仓薄层连续交替上升施工工艺浇筑。目前，国内其他工程只是在基础垫层强约束区常态混凝土中外掺膨胀剂或者MgO，故索风营水电站大坝在全断面碾压混凝土中外掺MgO还是首例。利用MgO微膨胀混凝土的延迟膨胀性来调整混凝土的自生体积变形，能补偿坝体混凝土的一部分温度变形，从而达到防止混凝土收缩裂缝的目的。外掺MgO混凝土浇筑的关键技术是使其操作简单又掺得均匀，做到了就能防止大坝裂缝的产生，保证工程质量。

外掺MgO微膨胀混凝土在落脚河水电站拱坝中的应用

在水利水电工程建设过程中应用新技术能提高工程的质量和加快工程的进度,但新技术的发展和创新必须通过先进的项目管理理念来推动。外掺MgO混凝土筑坝新技术在落脚河水电站拱坝中的应用,较好地解决了混凝土拱坝的开裂问题,而且在筑坝施工中全部或部分取代了传统的混凝土温控措施(骨料预冷、加冰拌和、预埋冷却水管通水冷却、分层分块浇筑等),实现了该水电站拱坝快速、厚层、连续通仓浇筑,从而大大简化了浇筑施工工艺、加快了施工进度、降低了工程造价,取得了显著的社会经济效益。

复掺粉煤灰与石灰石粉的外掺氧化镁碾压混凝土性能研究

为促进外掺氧化镁(MgO)碾压混凝土筑坝材料在粉煤灰资源匮乏地区的推广应用,本着就地取材的原则,研究了复掺粉煤灰与石灰石粉的外掺氧化镁碾压混凝土的力学性能、自生体积变形性能和微观结构。结果表明:在相同MgO掺量下,与单掺粉煤灰的外掺MgO碾压混凝土对比,复掺粉煤灰与石灰石粉的外掺MgO碾压混凝土的自生体积变形增大,但随石灰石粉取代粉煤灰量的增加而减小;龄期28、90 d的抗压强度、劈拉强度和极限拉伸值均减小;无害孔和少害孔增多,孔隙得到细化,微观结构良好。石灰石粉可以部分取代粉煤灰应用于外掺MgO碾压混凝土,石灰石粉取代粉煤灰的数量宜控制在20%以内。

C50氧化镁微膨胀混凝土的性能研究

利用自制的MgO膨胀剂,制备了C50氧化镁微膨胀混凝土,并对其抗压强度、安定性、耐久性能、自生体积变形、徐变性能及其与钢管变形的协调性进行了研究.结果表明,外掺约6%（质量分数,下同）的MgO对混凝土的抗压强度不会产生不利影响;与普通混凝土相比,C50氧化镁微膨胀混凝土的徐变度增加了10%-20%,确保其安定性的MgO外掺量为不超过8%;外掺MgO使混凝土结构更加密实,提高了混凝土的抗渗性和抗冻性;C50氧化镁微膨胀混凝土具有良好的延迟微膨胀性能且自生体积膨胀稳定;外掺6%MgO可使混凝土与钢管的变形保持较好的协调.

氧化镁微膨胀混凝土对温度应力的补偿效应

【目的】研究氧化镁微膨胀混凝土对温度应力的补偿特性,为简化大体积混凝土温控防裂措施提供理论依据。【方法】在充分分析和研究温度应力补偿计算方法和氧化镁微膨胀混凝土自生体积变形特性的基础上,针对某碾压混凝土重力坝,考虑混凝土热、力学参数随龄期变化及混凝土实际浇筑过程对温度应力的影响,利用大型商业有限元计算软件ANSYS平台开发出的温度场与温度应力场仿真计算程序,对掺与不掺氧化镁2个对比方案的大坝碾压混凝土温度应力进行计算分析。【结果】掺氧化镁方案中施工期末整个坝体碾压混凝土出现体积膨胀,最大膨胀变形量超过70.0×10-6;氧化镁微膨胀混凝土对坝体基础约束区中心部位应力状态有明显的改善效果,最大拉应力减小约1.0MPa;但对脱离约束区的坝体混凝土应力的改善效果非常有限。【结论】在坝体约束区采用氧化镁微膨胀混凝土,可以达到简化温控防裂措施、降低建设成本、加快施工速度的目的。

支井河大桥C50钢管微膨胀混凝土配合比试验

支井河大桥为主跨430 m的上承式钢管混凝土拱桥,拱圈填充C50微膨胀混凝土,采用泵送施工。根据钢管微膨胀混凝土配合比的原理及设计思路,通过对不同水灰比、含砂率以及不同用量粉煤灰、膨胀剂的配合比试验研究,得出符合工程需要的施工配合比。工程应用表明,钢管内混凝土自密性稳定,混凝土与钢管接触较好,混凝土强度满足要求。

C50微膨胀钢管混凝土的配合比设计优化

在一定的工程实例背景下,对C50微膨胀钢管混凝土进行了配合比设计研究,从水胶比、砂率、掺合料及膨胀剂等方面研究对微膨胀高性能混凝土的坍落度、强度、膨胀率等性能的影响,得出了一种C50微膨胀高性能混凝土的设计配合比。

祁家黄河大桥C55钢管微膨胀混凝土配合比试验研究

以祁家黄河大桥膨胀混凝土配合比设计为例,介绍桥梁钢管拱C55膨胀混凝土配合比试验,研究其限制膨胀率等各项性能,通过多因素试验方法研究了胶材用量变化、砂率、掺合料掺量等因素对钢管混凝土性能的影响,确定了符合设计和施工要求的配合比设计方案。

桥梁C50钢管微膨胀混凝土配合比试验研究

介绍桥梁钢管拱C50膨胀混凝土配合比试验,研究其限制膨胀率等各项性能,通过多因素试验方法研究了胶材用量变化、砂率、不同外加剂、掺合料掺量等因素对钢管混凝土性能的影响,确定了C50钢管微膨胀混凝土的配合比。

贵州氧化镁混凝土拱坝设计十年回顾

通过对十几年来贵州氧化镁混凝土拱坝的建设实践和效果进行回顾,以期对该技术作一个阶段性总结,并立足于设计实务,归纳总结全坝外掺氧化镁混凝土拱坝技术设计及构造要点。而且,对氧化镁混凝土原材料和工程实际的典型配合比进行介绍,以供业内工程师参考。