矿物掺合料复掺对超高性能湿接缝混凝土性能的影响

采用石灰石粉和粉煤灰微珠作为调节超高性能湿接缝混凝土性能的矿物掺合料,通过设置石灰石粉和粉煤灰微珠的不同复掺比例,研究了两种矿物掺合料对超高性能湿接缝混凝土流变性能、力学性能、收缩性能和抗渗性能的影响,并采用水化热分析了超高性能湿接缝混凝土的水化特性。结果表明:当石灰石粉掺量高于30%(质量分数)时,随着石灰石粉掺量的增加,超高性能湿接缝混凝土的塑性黏度先增大后减小,复掺50%石灰石粉和50%(质量分数)粉煤灰微珠时,混凝土塑性黏度可降低38.0%;掺入石灰石粉可以促进水泥的早期水化,提高超高性能湿接缝混凝土的早期抗压强度,3 d抗压强度最大涨幅为11.6%;复掺石灰石粉和粉煤灰微珠可以降低超高性能湿接缝混凝土的自收缩;当复掺30%石灰石粉时,超高性能湿接缝混凝土的抗渗性能最优,28 d氯离子扩散系数为0.15×10^(-12)m^(2)/s。

氯离子在带接缝混凝土内的传输规律研究

为得出不同类型接缝及石灰石粉含量对混凝土构件在氯盐环境中的耐久性影响,设计了一侧为普通混凝土、另一侧为石灰石粉混凝土、中间为不同类型接缝的组合试件。将养护后的试件在10%浓度的氯盐溶液中浸泡270 d后取样,检测接缝处及其两侧混凝土内的自由氯离子浓度。结果表明:在同一试件内,接缝处的氯离子浓度最大,距接缝0~20 mm处混凝土内的氯离子浓度向远离接缝方向逐渐减小,距接缝20 mm之外混凝土内的氯离子浓度基本相等;相同侵蚀时间下,同一深度处直接湿接缝内的氯离子浓度最大,凿毛接缝处次之,界面剂接缝处最小,拟合得出的3种接缝处的表观氯离子扩散系数分别为基体混凝土的1.95倍、1.87倍、1.83倍;接缝两侧相同距离处,掺石灰石粉混凝土内的氯离子浓度均大于普通混凝土,石灰石粉掺量(质量分数)为10%、20%、30%时混凝土表观氯离子扩散系数分别增大9.8%、11.8%、65.8%;数值模拟得到的氯离子在带接缝混凝土内的分布规律与试验结果吻合较好。

不同组成材料对预制桥面板接缝混凝土性能影响研究

为探究组成材料的不同对预制桥面板接缝混凝土性能的影响,文中从水泥、矿粉和粉煤灰的掺入量对桥面板接缝混凝土的抗折强度、黏结性能、抗冲击性能、抗裂性能、断裂韧性等性能的影响开展试验研究分析,并将试验结果进行量化分析。研究表明,配合比优化后混凝土的抗裂性能、抗压强度、断裂韧性和抗冲击性能均有所提升,且满足桥面板接缝混凝土的指标要求;混凝土28 d断裂韧性提高了14%~53%,28 d抗冲击性能提高了-19%~81%;掺入粉煤灰会降低混凝土的抗压强度;掺入矿粉对混凝土的各项性能均有所提升。

现浇应力吸收层湿接缝混凝土性能研究

结合工程实践,采用密实骨架堆积法设计应力吸收层湿接缝混凝土配合比,从而达到了减少胶凝材料用量、提高混凝土体积稳定性和耐久性的目的。配制出了现浇应力吸收层湿接缝混凝土,并对其力学性能、抗裂性能、体积稳定性以及抗冲击性能进行研究。试验结果表明:混凝土7 d强度到达56.3 MPa,28 d强度到达63.4 MPa,满足7 d张拉施工。混凝土28 d自由膨胀率为2.0×10-4,28 d之后,膨胀率趋于稳定。聚丙烯腈纤维和钢纤维会明显提高混凝土的劈裂抗拉强度,属于防裂等级的一级,并具有优良的体积稳定性和抗冲击性能。

纤维增强微膨胀湿接缝混凝土的性能研究

研究了钢纤维、新型镁质膨胀剂(MEA)及其复合对湿接缝混凝土性能的影响。采用体视显微镜观察混凝土中钢纤维与基体之间的界面结构,利用压汞法测定混凝土中砂浆的孔结构。结果表明:MEA的掺入有利于补偿混凝土的收缩。随着钢纤维掺量的增加,膨胀混凝土的膨胀率呈下降趋势。钢纤维与MEA复合能有效改善混凝土的体积变形。钢纤维与MEA复合协同效应改善了混凝土的微结构,提高了基体及钢纤维与基体之间的密实程度,增加了基体对钢纤维的握裹力,更有利于改善湿接缝混凝土的力学性能和渗透性能。

装配式桥梁湿接缝混凝土变形及界面性能研究

探讨了膨胀剂掺量、养护条件和界面状况对湿接缝混凝土的力学强度、变形特征、界面黏结强度及黏结抗渗性能的影响。试验结果表明:限制养护条件下微膨胀混凝土力学强度较同龄期自由养护试件均有提高,外部约束有利于提高其力学强度;养护条件对湿接缝混凝土的变形性能具有显著影响,工程应用中湿接缝混凝土应进行不少于14 d的湿养护;光面、粗糙面和界面剂处理三种接缝界面状态下,粗糙面试件的黏结劈裂抗拉强度和黏结抗渗性能最高,光面试件最低。涂刷界面剂后黏结劈裂抗拉强度略高于光面试件,但是黏结抗渗性能明显优于光面试件,渗透系数比光面试件降低了73.5%。

宜昌至喜长江大桥钢混结合梁湿接缝混凝土施工质量技术

大跨度悬索桥在近些年我国发展较快,桥面系施工质量也是施工的重中之重,本文针对宜昌至喜长江大桥主跨的钢混结合梁湿接缝混凝土施工质量技术控制的施工过程作以下简明介绍。

城市地下综合管廊预制管接缝纤维增强混凝土性能试验研究

为提升城市地下综合管廊预制管接缝混凝土的力学性能,文中从纤维掺量和纤维长度入手,研究了预制管接缝纤维对混凝土裂缝面积、抗折强度、抗压强度及抗渗性能的影响。结果表明,纤维掺量从0、6%、10%增加至14%,掺加6 mm纤维的混凝土裂缝面积降幅分别为31.8%、46.3%、62.7%,7 d抗折性能增幅分别为29.6%、14.3%、11.1%;掺加10 mm纤维的混凝土裂缝面积降幅分别为36.3%、52.7%、59.9%,7 d抗折性能增幅分别为25.9%、18.5%、14.8%,确定最佳纤维掺量为10%。当纤维长度从0增加至6 mm时,再增至10 mm时,混凝土的最大渗透高度降幅分别为50.1%、65.3%。

高层建筑地下室混凝土接缝防水施工技术研究

论述了高层建筑地下室混凝土接缝的基本结构和加强措施,介绍了改性环氧树脂弹性防水密封胶的性能、组分和使用方法,进一步论述了补偿收缩混凝土功能、浇筑方法和注意事项等方面的钢筋混凝土结构自防水技术,按照本文所述地下室混凝土接缝防水施工技术应用于实际工程,通过防水喷淋试验验证了本文所述防水施工技术的有效性和可行性。

砂浆-混凝土接缝界面动态受压力学性能试验研究

为探究砂浆-混凝土接缝界面动态受压力学性能,设计混凝土、砂浆以及砂浆-混凝土接缝界面三种不同试件,应用液压伺服试验机和霍普金森杆(SHPB)对试件静动态力学性能展开试验研究,由试验获取不同拼接缝工况下试件破坏形态和力学特征参数。同时,利用CT扫描技术,分析了三种不同试样的动态增强效果,并从细观层面揭示了其作用机理。结果表明:在静态作用下,接缝试件整体抗压强度处于砂浆试件与混凝土试件之间;在动态作用下,三种不同试件抗压强度随着应变率提高逐步增加,混凝土对应变率有更强的敏感性,砂浆的敏感性最弱。相较于混凝土试件,砂浆和砂浆-混凝土接缝试件受压破坏后的完整性显著提升;利用试验数据并基于欧洲混凝土委员会提出的CEB公式优化得到适用于三种不同材料的动态提高因子(DIF)与应变率数学模型,该模型具有较好的适用性。

外掺剂对超高性能接缝修复混凝土性能的影响研究

为提升桥梁加固用接缝混凝土的性能,文章研究配制一种超高性能接缝修复混凝土,并探讨减缩剂和膨胀剂对混凝土性能的影响。结果表明:减缩剂为1%时,混凝土浆体流动性最差,随着减缩剂掺量增加,混凝土强度和自收缩变形减小,当减缩剂掺量为0.5%时,能够有效降低混凝土的干燥收缩;随着膨胀剂掺量增加,混凝土的流动度、抗折强度、自收缩变形、干燥收缩变形逐渐减小,当膨胀剂掺量为10%时,抗压强度最大;复掺减缩剂和膨胀剂时,能够进一步降低混凝土的收缩变形,同时维持流动度和强度。综合比较认为,采用2%减缩剂+10%膨胀剂的复掺方式时,混凝土的综合性能最佳。

混凝土接缝用硅酮嵌缝密封材料研究进展

硅酮嵌缝密封材料具有卓越的耐候性、优异的温度适应性和环境友好性等特点,现已被广泛应用于混凝土结构的接缝处理,特别适用于长线连续浇筑的混凝土接缝。针对现有硅酮嵌缝密封材料技术标准存在差异,在系统分析国内外硅酮嵌缝密封材料技术要求的基础上,提出了混凝土接缝硅酮嵌缝密封材料的性能要求。从跟随性、黏结性和耐久性三方面,提出了实现硅酮嵌缝密封材料高性能化的技术途径,阐述了混凝土接缝硅酮嵌缝密封材料应用现状及存在问题。结合国内外高性能硅酮嵌缝密封材料研究进展,指出了我国高性能硅酮嵌缝密封材料的发展方向。

混凝土接缝抗渗试验方法研究

对于装配式人防外墙结构,接缝部分是抗渗的薄弱环节,为了确定混凝土接头的渗透性能,改进接头设计和施工工艺,克服混凝土接头抗渗试验困难的问题。通过现浇接缝的一半、一个月后再浇筑另一半的方法,制作了梯形和弧形混凝土接缝抗渗试块。然后利用现有的混凝土抗渗试验仪,进行混凝土接缝试块的抗渗性能试验,测定其抗渗等级。试验结果表明:梯形和弧形混凝土接缝的抗渗等级均达到S2级,能够起到一定的抗渗作用;混凝土梯形接缝的抗渗性比弧形接缝略好。试验方法可为相关规范的修订提供依据。

人工神经网络与回归分析方法预测接缝式水泥混凝土路面错台

路面管理和维护是道路工程的一个重要方面,因此在选择路面养护措施时,应该充分考虑路面的病害类型及经济性。在接缝式水泥混凝土路面中,横向接缝错台是一个关键问题,很大程度上影响行车舒适性和路面平整度。影响接缝错台的因素有很多,如交通荷载、路面结构、气候条件、路面龄期等。而基层状况是其中的一个重要因素,其对水泥混凝土路面的早期性能和长期性能的影响都很大。该研究采用人工神经网络法(ANNs)和多元线性回归法(MLR)预测接缝错台,对于研究中的路面龄期和不同基层类型等参数取值采用路面长期性能研究计划(LTPP)中的数据。研究结果表明:ANNs能够准确地预测接缝式水泥混凝土路面的接缝错台,除个别误差外其复判定系数(R2)很高。

混凝土接缝用自流平密封胶的制备及性能研究

以硅烷改性聚醚聚合物为基础聚合物,通过加入适量碳酸钙、聚醚增塑剂等助剂,制备了一种单组分自流平硅烷改性聚醚密封胶。该密封胶具有低模量、自流平和良好的施工性能,密封胶固化后的拉伸模量为0.4~0.5 MPa,符合标准JC/T 976—2005《道桥嵌缝用密封胶》中25LM级密封胶的性能指标要求。

预制装配式建筑混凝土板接缝用密封胶性能研究

对预制装配式建筑混凝土板接缝用密封胶的主要性能进行了研究和分析,并通过对美国道康宁991、日本MS-2500、国产PSR991这3种接缝密封胶在上海预制装配式建筑研发中心海港试验楼上应用效果的对比分析,初步得出国产PSR991密封胶完全适用于住宅产业化工程的结论。

建材行业标准JC/T881《混凝土接缝用建筑密封胶》修订简介

介绍了JC/T 881《混凝土接缝用建筑密封胶》建材行业标准修订概况、主要修订内容及与现行国内外标准规范的对比情况。新标准修改了标准名称,删除了塑性密封胶品种的分类及相关技术要求,增加了50、35级别高位移能力密封胶产品和浸油后定伸粘结性试验项目,调整了挤出性等项目的技术指标。

预应力混凝土梁体接缝力学性能试验研究

为研究预应力混凝土梁体接缝与整体成型混凝土结构抗拉、抗折力学性能的差异,论文选取整体成型混凝土试件为参照,在相同混凝土配合比的条件下,制备接缝形式为直接湿接缝、凿毛湿接缝、环氧树脂胶结缝的混凝土,通过劈裂抗拉试验和抗折试验,分析不同类型接缝混凝土的力学差异性。结果表明:凿毛湿接缝混凝土试件抗拉性能与抗折性能最好,强度损失最小,分别为32%和42%;直接湿接缝混凝土试件抗拉性能与抗折性能最差,强度损失高达到整体成型混凝土的60%以上;环氧胶结缝混凝土试件抗拉强度介于直接湿接缝与凿毛湿接缝之间,强度损失在50%-55%之间。

预制节段UHPC梁接缝抗剪性能的有限元模拟

该文采用有限元软件ABAQUS对预制节段超高性能混凝土(UHPC)梁剪力键接缝的抗剪性能进行了三维精细有限元模拟。模型中同时考虑了材料非线性、几何非线性以及UHPC材料的塑性损伤,模拟得到的荷载-滑移曲线和破坏模态等均与试验结果吻合良好。采用经过验证的有限元模型对剪力键接缝的抗剪性能进行了数值参数分析,结果表明:接缝的抗剪承载力及其对应的滑移随着所施加的侧向应力或UHPC强度的增大而增大,但UHPC抗压强度对抗剪承载力的影响大于UHPC抗拉强度,而且UHPC的抗拉压强度之间无固定的相关规律,因此对于UHPC接缝抗剪承载力的计算应分别考虑抗拉强度与抗压强度的影响;由于剪应力分布的不均匀性,抗剪承载力的计算还应考虑多键块的强度折减效应。此外,对剪力键接缝构造的参数分析结果表明:当键块的宽度和总高度相同时,接缝抗剪承载力随着键块相对高度的减小而增大,但当键块相对高度小于1/2时,接缝的抗剪承载力基本保持不变;当键块总面积以及键块数量相同时,多个键块之间的协同工作能力随键块竖向间距的增大而变强;键块深度对接缝抗剪承载力的影响不大。与目前被广泛采用的普通混凝土接缝抗剪承载力的计算公式对比,有限元的预测值明显小于计算公式的预测值,且偏差随着侧向应力的增大而增大,因此有必要针对UHPC剪力键接缝提出新的抗剪承载力计算式。

基于FD法和信息熵建立的模型在民用机场水泥混凝土道面接缝嵌缝材料配方比选中的应用

水泥作为我国现阶段我国民用机场建设的主要建筑材料之一,其应用越来越广泛,现阶段,我国民用机场中的很多场道工程采用水泥混凝土路面,由于水泥混凝土具有较大的热胀冷缩性能,为了避免水泥混凝土由于外部环境的变化造成的热胀冷缩问题给机场在使用中带来的不便,水泥混凝土道面接缝嵌缝材料的选择就显得尤为重要,而针对不同机场,其外部环境往往有很大不同,机场的外部环境不同,也应选择不同的水泥混凝土接缝材料。所以,依据不同机场的不同的外部环境,怎么样选择合适的接缝嵌缝材料就显得尤为重要。不同的接缝材料性能指标配方则代表了不同的接缝材料,本文在民用机场道水泥混凝土道面接缝嵌缝材料性能指标配方比选中,笔者将FD(0-4)法和熵值法结合在一起去解决这类问题。这两种方法组建的模型在解决这类问题时给出了一种思路,既用FD(0-4)法将相关专家的主观意愿客观化,解决相关指标的基本权重问题,再运用熵值法基于各指标的不确定性对各指标的基本权重进行调整,该模型结合了主观及客观因素,希望能够很好的解决我国民用机场水泥混凝土道面接缝嵌缝材料性能指标配方的比选问题。