高温蒸汽养护复掺混凝土力学性能时变特性与模型研究

为研究高温蒸汽养护下粉煤灰-矿粉机制砂混凝土(简称复掺混凝土)力学性能时变特性与模型,本文结合某高速公路高温蒸汽养护复掺混凝土预制梁项目,设计了蒸汽-标准养护、蒸汽-自然养护和标准养护三种养护方式,测试了不同阶段复掺混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量,探究了抗压强度与劈裂抗拉强度、弹性模量的关系。结果表明:合适的蒸汽养护方式能促进复掺混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量更快增长,其中对抗压强度形成作用最显著,后期的力学性能不倒缩;蒸汽养护恒温阶段复掺混凝土的力学性能具有最大的增长率,其次是升温阶段,降温阶段力学性能增长率最小;蒸汽-标准养护方式下复掺混凝土的抗压强度时变模型可取对数或对数与幂函数复合函数,劈裂抗拉强度、弹性模量时变模型可取幂函数。

高温蒸汽养护提高水玻璃粘结膨胀珍珠岩材料耐水性能的研究

水玻璃粘结膨胀珍珠岩保温材料孔隙率大,保温性能好,但强度偏低、耐水性差。比较相同配合比的成型试样在不同养护条件下,浸水24 h前后的抗折和抗压强度。结果表明,经高温蒸汽养护后的试样强度保持率明显高于仅经烘干的试样,即试样通过高温蒸汽养护后耐水性得到很大提高。通过SEM测试试样的形貌发现,高温蒸汽养护形成了良好的隔水层。

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。

侵蚀性离子对PE纤维与水泥基材料界面黏结性能的影响

严酷环境中纤维增强水泥基复合材料的性能通常会随着服役时间的延长呈下降趋势。通过单纤维拉拔试验系统研究了侵蚀性离子和养护方式对PE纤维与水泥基材料界面黏结性能的影响。结果表明:Cl^(-)和SO_(4)^(2-)均会对PE纤维与水泥基材料界面黏结性能产生影响。当侵蚀龄期较短时,在未水化水泥颗粒继续水化和Friedel’s盐、钙矾石的填充作用下,PE纤维与水泥基材料界面最大拔出荷载和PE纤维拔出能随着侵蚀龄期的增加而增大。随着溶液浓度和侵蚀龄期的增加,PE纤维与水泥基材料界面最大拔出荷载和PE纤维拔出能越来越小。与标准养护试件相比,85℃高温蒸汽养护试件的PE纤维与水泥基材料黏结性能受侵蚀溶液浓度和侵蚀龄期的影响更小。研究结果可为耐腐蚀纤维增强水泥基复合材料设计与制备提供理论依据。