模糊算法在混凝土快速冻融试验机温度控制中的应用

近年来,基于模糊算法的智能控制技术的应用范围越来越广。本研究将模糊算法应用到混凝土快速冻融试验机的温度控制中,选取混凝土试件中心温度的目标值与实际值的温差E和温差变化EC作为输入变量,根据控制经验制定模糊控制规则,再依规则表进行模糊推理,得到输出控制量—变频压缩机的工作频率F(或加热管的加热占空比D),进而控制制冷或加热功率,并根据温度传感器反馈的试件中心的实时温度,及时调整输出控制量的大小。试验结果表明:相比于传统PID算法,采用模糊算法的温度控制器,不仅能有效减小超调量和响应时间,提高控制精度,增加试验结果的指导价值,还可以节能,提高经济效益。

混凝土快速冻融试验机中心位置温度传感器示值误差不确定度评定

混凝土快速冻融试验机通过动态循环冻结、融解过程,模拟分析水泥混凝土抗冻性能。在整个试验过程中,试验机内温度时刻发生着改变,该文选取第一次冻融循环的融解过程中试验机中心位置温度3℃的点作为测量温度点,进行了温度示值误差的不确定度评定。评定结果为U=0.16℃(k=2),符合不确定度不大于被测设备最大允许误差1/3的原则。

双掺高性能混凝土力学性能及快速冻融特性

研究了矿物质对水泥砂浆及混凝土基本力学性能的影响规律,并通过快速冻融试验探讨快速冻融、腐蚀介质双重因素共同作用下混凝土力学性能劣化情况。结果表明,掺矿物质混凝土前期强度低于素混凝土,但龄期达到28 d时其活性得到发挥,到60 d时甚至超过素混凝土,弥补前期强度不足的缺陷。在快速冻融及盐水腐蚀双重因素共同作用下,掺矿物质混凝土的强度及相对动弹性模量出现不同程度降低,质量出现轻微波动,但降低或波动幅度均明显小于素混凝土,表明掺矿物质对改善混凝土结构,提升耐久性有益,而双掺的效果更佳,并给出矿物质较优掺量。

基于冻融循环下水工混凝土的抗冻性研究

通过快速冻融试验,探究了水工混凝土抗冻性能随含气量、粉煤灰掺量及水胶比的变化规律。结果显示,随着粉煤灰掺量的增加和水胶比的增大,混凝土抗冻性能逐渐下降;然而,增加含气量会明显改善抗冻性能,但同时会对抗压强度产生不利影响,如含气量从2.9%增加到7.2%,抗冻等级由F200提升到F400,但28 d抗压强度减少11.6 MPa。虽然粉煤灰是一种很好的掺合料,可用于高性能混凝土的配制,但是对于东北地区有抗冻要求的水工混凝土,需要合理控制其掺量,并采取添加引气剂、减小水胶比等措施以改善抗冻性能。

掺矿渣生态多孔混凝土的冻融试验

用润湿状态下的快速冻融试验方法,对矿渣掺量分别为0%、10%、20%、30%的生态多孔混凝土进行了抗冻性能试验。分析了生态多孔混凝土强度损失率、相对动弹模量及质量损失率对抗冻性能的影响。试验结果表明:掺入矿渣试验组的质量损失率明显低于基准组;试验组的相对动弹性模量随矿渣掺量的增加先增后减,且均高于基准组,表明矿渣的掺入改善了生态多孔混凝土的相对动弹模量和质量损失,提高了生态多孔混凝土的抗冻性能;矿渣掺量为20%的生态多孔混凝土抗冻性能最佳。

硬化混凝土中气泡性质对抗冻性影响的试验研究

通过对混凝土试件的快速冻融结果及硬化混凝土的气泡观测,找出二者之间的关系。力图采用从硬化混凝土中气泡的性质及测得的有关参数,初步判断混凝土抗冻性能的优劣,从而达到缩短试验周期、保证工程质量的目的。

CDF法检测混凝土抗冻性能试验方法研究

采用全面浸水快速冻融试验方法评价单面受冻的水工混凝土抗冻性能存在局限性,单面冻融试验往往更接近现场实际。传统浸水冻融试验周期长,不能及时评价混凝土的抗冻性,采用盐冻可以模拟更为苛刻的冰冻劣化条件,与水冻相比试验周期缩短。采用水和盐溶液作为冻融介质,进行碾压混凝土快速冻融和单面冻融试验,寻找水冻-盐冻、快速冻-单面冻的对应关系,以此为基础探索快速检测碾压混凝土抗冻性能的试验方法。

硫酸盐侵蚀与冻融循环条件下水工混凝土耐久性分析

文章采用快速冻融循环试验,探讨了硫酸盐与冻融循环条件下混凝土的质量损失率、质量衰减规律、弹性模量损失、抗压强度损失等变化特点。试验表明:初期硫酸盐侵蚀可在一定程度上改善水工混凝土耐久性能,有利于抑制冻融损伤破坏;后期冻融循环会加速硫酸盐侵蚀破坏,大大降低混凝土表面黏聚力和各项耐久性指标值;多因素不利条件下,水胶比为0.35时耐久性能最优。

水工混凝土气泡特征参数对抗冻性能的影响

本文使用快冻法,深入探究了水工混凝土气泡特征参数、粉煤灰掺量以及水胶比对其抗冻性的影响。结果表明,增大粉煤灰掺量和水胶比会显著降低混凝土抗冻耐久性指数,同时导致质量损失的逐渐增加;内部气泡平均半径与冻融循环次数呈对数关系,为达到D300抗冻等级,气泡的体积分数应<4.0%、弦长>50μm且平均半径要<150μm;内部气泡数量与冻融循环次数呈抛物线关系,即存在一定的最佳气泡数量约为3200个/cm^(3)。此外,抗冻耐久性随着气泡间距的减小而增强,当气泡间距<220μm时具有较高的抗冻耐久性。

电网工程中混凝土快冻法试验与检测分析

首先总结了在电力系统内涵盖变电工程、配电工程、送电工程与发电工程中,对混凝土抗冻性能有特殊要求部位,以及在设计混凝土抗冻性能时,所需原材料掺量与抗冻剂配比,随后针对混凝土快速冻融试验检测中循环次数、循环时间、动弹性模量、外观质量以及数据计算全过程,结合电力工程设计使用寿命与实验室在检测过程中发现的普遍现象提出防治对策,以供相关电力行业参考。

防水涂层对EPS混凝土抗冻性的影响研究

为调控EPS混凝土强度,采用石灰石粉来部分取代水泥,掺量为水泥质量的20%、30%、40%,制备EPS混凝土试件。力学性能测定结果:随着石灰石粉掺量增大,EPS混凝土抗压强度逐步降低;ESP混凝土中EPS颗粒粒径越大,混凝土强度越低。在EPS混凝土表面涂刷有机硅烷等防水剂,EPS混凝土快速冻融循环。试验结果显示:相对于未涂防水层EPS混凝土,经一次涂刷有机硅烷和在硅烷涂层上再涂刷另一种防水剂的两种EPS混凝土的质量损失率降低、相对动弹性模量均有提高,混凝土抗冻性得到明显改善。

高性能混凝土工作性及耐久性试验研究

结合福建当地材料,配置C50等级高性能混凝土,研究不同矿物质及掺量对拌合物工作性、劈裂强度及耐久性等影响。试验得到粉煤灰、矿粉在改善拌合物工作性、抗渗性及劈裂强度等指标的较优掺量及影响规律。双掺性能更优,体现了其在粒形级配改善,工作性提高及火山灰效应的复合优势。提出可综合考虑质量变化率、相对动弹性模量及强度等的混凝土损伤程度指标,对混凝土在快速冻融、盐水腐蚀等因素共同作用下的损伤情况进行半定量评估。结果表明,素混凝土损伤程度最大,而矿粉掺量20%和粉煤灰掺量15%的损伤指标明显降低,表明该掺量下混凝土的耐久性能明显提高。

大掺量粉煤灰混凝土抗冻性能研究

粉煤灰用于混凝土的主要技术优势是能非常显著地改善新拌混凝土的工作性能。本文通过混凝土快速冻融试验研究表明,随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗冻性能提高,尤其是掺量为0%~55%,因此其可用于抗冻性要求比较高的混凝土结构当中。

冻融-碳化耦合环境下自燃煤矸石混凝土耐久性实验研究

为研究冻融-碳化耦合环境下自燃煤矸石混凝土耐久性能,通过冻融-碳化与碳化-冻融2种耦合环境实验,分析其质量、动弹性模量、抗压强度及碳化深度等损失特性,揭示冻融-碳化耦合环境作用机理。结果表明：冻融-碳化环境下质量、相对动弹性模量损失率均与循环次数、水灰比呈正相关;小于63次,碳化-冻融环境劣化其质量能力强于冻融-碳化环境;超过63次,冻融-碳化环境劣化能力强于碳化-冻融环境;冻融-碳化环境劣化动弹性模量能力高于碳化-冻融环境。初期碳化反应在一定程度上能促进强度增长,但冻融100次且碳化14 d后,冻融-碳化环境下强度损失率与水灰比呈正相关。冻融-碳化环境下碳化深度与时间、水灰比呈正相关,冻融环境是加速其碳化腐蚀的催化剂,碳化-冻融环境劣化碳化深度强于冻融-碳化环境,2种耦合环境碳化差值0.87～2.10 mm。为深入研究煤矸石混凝土在复杂环境中的耐久性提供参考。

高钛重矿渣再生混凝土耐久性试验研究

将再生高钛重矿渣粗、细骨料按50%、75%、100%的取代率取代高钛重矿渣粗、细骨料制备强度等级为C20、C25、C30的高钛重矿渣再生混凝土并测定其28 d强度,采用抗氯离子渗透试验、快速冻融试验、抗硫酸盐干湿循环侵蚀试验研究其耐久性能。试验结果表明:再生混凝土实测强度随再生骨料取代率的增大而减小,各个强度等级混凝土的实测强度均能达到设计强度,但强度富余小;再生混凝土DRCM值随骨料取代率及强度等级的提高而降低,最小及最大DRCM值分别为2.3×10-12 m2/s和3.3×10-12 m2/s,耐久性推荐水平分别为好和较好;再生混凝土抗冻性能随再生骨料取代率及强度等级的提高逐渐增强,但仅有再生骨料取代率为75%、100%的C25再生混凝土及取代率为100%的C30再生混凝土达到100次冻融循环的抗冻等级;30次硫酸盐干湿循环侵蚀对再生混凝土的强度影响很小,在同一强度等级下,再生混凝土抗硫酸盐侵蚀性能随再生骨料取代率的升高而减小,强度等级越小,减小幅度越大。