高海拔地质复杂地区喷射混凝土超早强材料应用研究

将纳米早强功能材料、增强型无碱速凝剂及混凝土稳态保塑剂进行有机结合,开发了高海拔地质复杂地区喷射混凝土超早强材料,以解决高海拔地质复杂地区喷射混凝土的超早强性能与工作性能保持、长龄期强度增长的矛盾。研究水胶比、减水剂掺量、纳米早强功能材料、增强型无碱速凝剂及混凝土稳态保塑剂对喷射混凝土的工作性能及抗压强度的影响,通过水化热和水化产物形貌测试探究了其超早强性能和工作性能保持的作用机制,并在某工程进行了工程应用评价。结果表明,8h, 24h和28d的抗压强度分别达到11.9,25.6,53.3MPa。

高温蒸汽养护下超早强钢纤维混凝土试验研究

组合式桥梁结构发展趋势是预制化和装配化。工厂化预制-装配施工具有构件质量好、工程造价低和施工速度快等特点。为在短期内制备出符合工厂化施工的超早强混凝土,对高温蒸汽养护下的超早强钢纤维混凝土进行了试验研究。首先确定了超早强钢纤维混凝土的配合比,然后对有无早强剂的钢纤维混凝土力学性能进行了对比,最后通过分析电镜下混凝土微观结构及力学性能的变化规律,研究了升温降温速率对混凝土结构的影响。结果表明:混凝土在高温养护下力学性能更优,混凝土加入早强剂后,抗压和劈裂强度有较大提高;养护升温速率越快,混凝土的表面微裂缝增加气孔偏密集,混凝土抗压强度越低;相较自然降温,缓慢降温时混凝土的内部表面更平整、微裂缝更少,混凝土抗压强度更高。

100 MPa超早强钢纤维混凝土性能研究与应用

煤矿开采深度和难度的提高对井壁混凝土提出了更高的要求,超早强、大流动度、抗裂性能好的钢纤维混凝土成为保证工程质量的关键。通过大量的研究和试验,对抗压强度超过100 MPa的超早强钢纤维混凝土在标养环境、模拟冻结法施工养护环境中的力学性能,绝热温升情况,变形趋势及抗裂性能等进行了试验和分析。将研究成果应用于万福煤矿的建设中,并且对混凝土施工过程中冻结压力、混凝土应变等进行了监测和总结,利用信息化施工技术进行安全性评价。

高掺量超短超细钢纤维早强混凝土的强度及弯曲韧性研究

本文考察了高掺量超短超细钢纤维对混凝土抗压强度、抗折强度以及弯曲韧性的影响,得到了强度及弯曲韧性随龄期的变化规律。研究结果表明,即使在水灰比高于素混凝土的情况下,高掺量超短超细钢纤维混凝土的早期和后期抗压、抗折强度都能明显提升,尤其是抗折强度提高更显著。过多增加超短超细钢纤维掺量,会造成纤维混凝土强度的下降,尤其是抗压强度;抗折强度早期会随纤维掺量增加而降低,但后期强度能得到快速增长。超短超细钢纤维混凝土的裂纹扩展过程较缓慢,体现出良好的韧性性质。钢纤维体积掺量从4%增加至6%时,纤维混凝土的1d^3d弯曲韧性可得到提高,但7d^28d弯曲韧性则出现降低。为使超短超细钢纤维混凝土获得最佳的强度和弯曲韧性,存在一个合理的纤维掺量范围。

超早强混凝土早期强度影响试验研究

硫铝酸盐水泥(SAC)具有凝结硬化快、早期强度高、体积稳定性强、耐久性好等特点,是制备超早强混凝土的理想材料。针对超早强混凝土存在造价高、施工性能不理想、强度发展不稳定等问题,本文研究了外加剂、普通硅酸盐水泥、橡胶颗粒掺量对SAC超早强混凝土早期强度的影响及规律。结果表明:硅酸盐水泥、橡胶颗粒的加入会降低混凝土的早期强度,适量外加剂能够提高SAC混凝土的早期强度。本试验研究制备出了一种发展较稳定,1小时抗压强度可达32.9MPa,28天抗压强度达50MPa的超早强混凝土。

卵形弹中低速侵彻UR50超早强混凝土靶机理

为研究早强混凝土的抗侵彻性能和养护龄期的关系,利用35 mm弹道炮和35CrMnSiA制缩比卵形弹对两种养护期下产品名为UR50的超早强混凝土进行了侵彻试验,根据试验数据对两种龄期的超早强混凝土的侵彻响应特性进行对比分析。之后为进一步研究弹体侵彻超早强混凝土的响应机理,引入刚性弹侵彻半无限靶的响应模型进行理论研究,并利用别列赞公式分析了超早强混凝土中特种钢纤维对抗侵彻性能的提升。试验结果表明:弹体中低速侵彻超早强混凝土靶的过程可分为冲击开坑和稳定侵彻两个阶段;超早强混凝土养护7 d就可以达到养护28 d时的抗侵彻性能。利用刚性弹侵彻半无限靶的响应模型对养护7 d和28 d的超早强混凝土的量纲为一的侵彻深度预测值与试验侵彻深度进行对比,发现其最大相对误差分别为29.13%和17.50%,通过对响应模型中两种龄期超早强混凝土的计算无侧限抗压强度进行修正,使其侵彻深度计算值符合实际结果。

喷射早强钢纤维混凝土在补强矿区铁路公铁立交桥中的应用

矿区铁路沉降引起公铁立交桥产生裂缝,用喷射早强钢纤维混凝土来进行补强加固,体现了早强钢纤维混凝土具有初期强度高和优良的抗拉性、抗裂性和柔韧性等特点.通过试验和施工取得了良好的效果.

初凝超30 min超早强UHPC制备及其机理

针对既有交通线路快速抢通和抢通后寿命确保的需要,研发了具有足够施工时间的超早强(数小时达到开放强度)超高性能混凝土(UHPC)。基于最大密实度理论的UHPC配方,试验研究了普通硅酸盐水泥(OPC)替代率对硫铝酸盐-硅酸盐复合体系(SAC-OPC体系)混凝土力学性能与施工性能的影响,确定了OPC替代率;通过正交试验确定影响SAC-OPC体系混凝土力学性能和工作性能的早强组分(硫酸锂、硫酸铝)、增强组分(纳米碳酸钙)、调凝组分(粉体缓凝剂、四硼酸钠),制备了初凝时间36 min、3 h抗压/抗折强度41.4/17.0 MPa的超早强UHPC,以及初凝时间40 min、3 h抗压/抗折强度36.2/13.9 MPa的超早强UHPC。通过SEM和XRD分析,探究了具有足够施工时间超早强UHPC的性能形成机理。结果表明:随OPC替代率增大,UHPC的凝结时间先减后增,扩展度持续增大,早期力学性能大致呈下降趋势,后期力学性能大致呈上升趋势;超早强与初凝时间延长主要源于协同水化作用与早强组分、增强组分和调凝组分的累加效应。

钢纤维增强橡胶粉早强混凝土的路用性能

以橡胶粉、钢纤维和早强剂为因素,设计了2个正交试验组,将普通早强混凝土作为对照组。通过正交试验得出较优组后,对比较优组和普通早强混凝土的抗压强度、抗折强度、抗裂性、耐磨性等4项主要路用性能。结果表明:当钢纤维体积掺量在0.25%~0.75%、橡胶粉掺量在5%~9%时,其最佳掺量分别为0.5%和5%;当钢纤维体积掺量在0.75%~1.25%、橡胶粉掺量在1%~5%时,最佳掺量分别为1.25%和3%;综合考虑路用早强混凝土的承载能力、正常使用性能、工程经济效益和实用性,建议钢纤维优选体积掺量为1.00%~1.25%,早强剂和橡胶粉的优选质量掺量分别为12%~15%、3.0%~3.5%。

石灰石粉锂渣超早强超高强混凝土研究

研究了石灰石粉及其与锂渣复合掺加对混凝土强度的影响。研究表明,石灰石粉掺量在10%以下时有利于抗压强度的发展,在20%以下时有利于抗折强度的发展。10%的石灰石粉和10%的锂渣复合显示出优良的复合效应,当单位水泥用量为464kg/m3时,7d抗压强度达到了105MPa。28d强度达到了124MPa,60d强度达到了132MPa。可代替矿渣、硅灰制备超早强高强超高强混凝土。

快硬早强钢纤维混凝土在公路施工中的应用

工程概况 上饶某一级公路在建成通车后,部分未设置桥台背墙连续的小桥及通道结构物在背墙处的沥青混凝土路面出现两条较直的平行裂缝（部分为一条）。在车辆荷载的作用下,裂缝不断发展,为了保持桥梁结构的整稳定性并防止板梁的震动,江西现代路桥工程总公司对此结构重新进行设计,恢复钢筋混凝土背墙连续结构（凿除背墙混凝土,铺设加密钢筋网,然后浇注混凝土）。由于此一级公路目前处于运营状态。

超早强混凝土配制及耐久性研究

超早强混凝土在公路、桥梁、港口等工程的维修加固中具有广泛的市场应用前景。采用42.5级硫铝酸盐水泥、聚羧酸减水剂、0.28-0.32的W/C、适宜的缓凝剂和早强剂,配制出了12h抗压强度大于35MPa,28d抗压强度大于50MPa,且施工性能优良的超早强混凝土。长期收缩和耐久性试验表明,其自收缩与C50普通混凝土相当,最大干缩〈300με;徐变与普通混凝土相当;抗硫酸盐侵蚀、抗氯盐侵蚀、抗碳化和抗磨蚀性能等耐久性能良好。

模拟酸雨对石粉锂渣超早强超高强混凝土的侵蚀研究

采用周期浸泡加速试验方法,研究了石粉锂渣超早强超高强混凝土的耐硫酸腐蚀性。研究表明,石粉可明显提高混凝土的耐硫酸侵蚀能力,在掺量高达30%的比例范围内,其改善效果随掺量的增加而愈加显著。在固定石粉掺量为10%的条件下,石粉锂渣复掺混凝土的耐硫酸侵蚀性优于单掺石粉的混凝土,抗硫酸侵蚀性随锂渣掺量的增加而提高。混凝土的耐硫酸侵蚀性随酸度的增大而降低。结果表明石粉锂渣超早强超高强混凝土可用于酸雨地区的重大工程。

路用超早强混凝土的试验研究

目的研究速凝剂、硅粉、粉煤灰和高效减水剂四因素组合对混凝土凝结时间、强度及抗折性能的影响.方法利用强度为52.5MPa普通硅酸盐水泥,采用复合外加剂(高效减水剂+少量速凝剂)加活性掺合材料(硅粉、粉煤灰比例1:1的矿粉)来配制超早强混凝土,采用正交试验方法进行配制试验.结果确定影响混凝土12h和24h的强度因素,依次为水胶质量比、减水剂、矿粉、速凝剂.水胶质量比是影响混凝土早期强度的最主要因素.高效减水剂和矿粉的掺入,能调节水泥混凝土的凝结时间,并且矿粉的加入使后期强度损失在2%以内.结论配制出了12h抗压强度达12MPa以上、24h抗压强度达20MPa以上及抗折强度4MPa以上的两种路用超早强混凝土,满足了道路混凝土的快速铺筑和修补的施工要求.

浅谈快硬早强钢纤维混凝土在特殊施工中的应用

以工程实例介绍了快硬早强钢纤维混凝土对处理桥梁预切缝、毛勒缝等的特殊作用和快硬早强钢纤维混凝土的优点、材料组成、配比以及各项材料指标性能等。

磨细石灰石粉配制超早强、高强混凝土

研究了用石粉及其与矿渣复合配制早强、高强混凝土。结果表明,石粉掺量在15%以下时有利于抗压强度和抗折强度的发展。用10%的石粉和10%的矿渣的复合时,复合效应优良,当胶凝材料用量为540kg/m3时,7d抗压强度达到了90MPa,28d抗压强度在100MPa以上。

路用超早强混凝土配制新技术及其优化设计的试验研究

采用新的技术路线,利用42 5MPa普通硅酸盐水泥,配制出了12小时和24小时抗压强度达20MPa、抗折强度4MPa以上的两种路用超早强混凝土。运用正交方法设计试验,研究了有关因素对混凝土12小时和24小时强度的影响规律,确定了超早强混凝土的最优配合比。

超早强混凝土研发及应用

迄今为止,国际国内多数都是通过引入复合早强剂配制早强混凝土,早强效果不尽满意.采取优选水泥品种、复合早强剂、掺和细粉,物理化学方法等综合措施,正交设计试验方法确定最佳工艺组合,常温1d达111.7%fcu,k,3d达121%fcu,k,效果稳定,且在工程应用中取得颇佳的效果。可供研制、选用早强混凝土。

超早强修补水泥混凝土的低脆性能研究

超早强修补水泥混凝土的主要技术难点是在满足施工要求的前提下 ,使水泥混凝土在尽可能短的时间内达到通车要求 ,同时使新旧混凝土具有良好的整体性 .本文通过室内试验研究 ,成功地解决了在普通混凝土中掺入超早强修补剂 ,使修补水泥混凝土路面在数小时内达到通车要求 ,并大幅度降低了修补混凝土脆性高的技术缺陷 。

快硬早强钢纤维混凝土在特殊环境下施工中的应用

已通车运营高速公路破损混凝土维修要求施工时间短,及早通车,保持交通畅通。快硬早强钢纤维混凝土适合此特殊环境下施工。