温度匹配养护对大体积混凝土耐久性能的影响

在胶凝材料总量、水胶比以及复合矿物掺合料总量不变的前提下,通过调整矿物掺合料(粉煤灰、矿粉)掺配比例,研究了温度匹配养护下大体积混凝土的抗压强度和耐久性能,并与标准养护下的性能测试结果进行了对比分析。结果表明:温度匹配养护显著加速了混凝土的水化进程,使粉煤灰、矿粉的化学活性较早地发挥出来,混凝土内部结构变得更为致密,在一定程度上改善了混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能和抗氯离子渗透性能。

基于RSM-BBD的高原地区桥墩混凝土性能试验研究

针对高原地区桥墩混凝土服役环境的特点,探究矿物掺合料对桥墩混凝土性能的影响效果。采用Box-Behnken Design响应面法(RSM-BBD)设计了15组试验,详细研究了粉煤灰、矿渣和硅灰掺量对混凝土强度和冻融性能的影响规律。以28 d抗压强度、200次冻融循环后混凝土质量损失率和相对动弹性模量为响应值构建响应面模型,旨在揭示响应参数和目标响应值的相关关系及多目标响应值条件下桥墩混凝土的合理配合比。结果表明,与基准组混凝土相比,适量的矿物掺合料有利于提高混凝土强度,增强混凝土的耐低温冻融性能。混凝土的强度和抗冻融性能主要受单因素的影响,其中矿渣和硅灰能提高混凝土的抗压强度,粉煤灰和硅灰则可以提高混凝土的抗冻融性能。各因素的交互作用对混凝土各性能有不同程度的影响,其中矿渣和硅灰掺量的交互作用对28 d抗压强度影响显著,粉煤灰与硅灰掺量的交互作用对质量损失率影响显著,粉煤灰与矿渣掺量的交互作用对相对动弹性模量影响显著。基于目标响应值和响应优化,本试验条件下矿物掺合料的合理配合比为粉煤灰、矿渣和硅灰掺量分别为20%、15%和10%(质量分数)。

高层大体积混凝土裂缝成因及控制措施

文章基于某工程筏板基础开裂原因,对大体积混凝土裂缝常见类型及其产生的原因进行阐述。重点论述了原材料、外加剂等对大体积混凝土温度裂缝控制的影响,以及在使用复合外加剂时需要考虑到相互之间的影响,并从原材料选取、施工组织设计等角度对大体积混凝土温度裂缝的防治措施进行阐述。

超细矿物掺合料混凝土抗盐冻性能的试验研究

试验研究了盐冻条件下超细矿物掺合料以及水灰比对混凝土的质量损失率、相对动弹性模量以及其表面剥蚀的影响。试验结果表明:水灰比对混凝土质量损失率有很重要的影响,水灰比小于0.4时混凝土的质量损失率有明显下降;单独掺加超细粉煤灰时混凝土的质量损失率以及动弹性模量损失率并未减小,但当复掺超细粉煤灰和矿粉时,混凝土质量损失率以及动弹性模量损失率有显著的下降;混凝土试件随着盐冻次数的增加,其表面剥蚀越来越严重。

大体积混凝土配合比设计中一些问题的思考

针对大体积混凝土配合比设计中经常遇到的胶凝材料用量问题,混合材的利用问题,以及碱骨料反应问题进行分析后认为,大体积混凝土的温控防裂,不仅要考虑混凝土的放热量,还应注意混凝土的拉伸性能,因此,应保持有足够的胶凝材料用量。掺混合材并不一定都有利于大体积混凝土的温控防裂,只有掺入具有较强减水性能的混合材,并采用适当的掺入方式,才能取得好的效果。即便大体积混凝土具有较低的碱含量,并掺入一定数量的混合材,碱骨料反应的危险依然存在,不可掉以轻心。

主塔墩承台C35大体积混凝土配合比设计与性能研究

结合赤壁长江大桥4#主塔墩承台大体积混凝土的温控防裂,测试了大掺量粉煤灰和矿粉复合掺合料与缓凝聚羧酸减水剂对胶凝材料水化热的影响,对比研究了3组大掺量矿物掺合料C35混凝土的工作性、力学性能、绝热温升及耐久性能。结果表明,缓凝型减水剂与大掺量矿物掺合料的复合掺入对胶凝材料水化热的控制具有协同作用;采用32.5%粉煤灰与12.5%~22.5%矿粉复合掺合料与缓凝型聚羧酸减水剂配制的承台C35混凝土具有良好的工作性、较低的水化热温升、较高的后期强度发展和高抗氯离子渗透性等特性。

高性能混凝土复合剂性能及应用研究

采用电镜扫描及能谱分析混凝土复合剂的组成,测试了复合剂减水率、强度和复合剂配制混凝土的工作性、力学性能及耐久性,并对使用该复合剂的大体积矿井建设混凝土温度分布进行了ANSYS模拟。结果表明,复合剂为富含SiO2、Al2O3矿物材料和有机物的复合物。复合剂掺量为10%时,配制的混凝土坍落度达到195 mm,1 d、3 d抗压强度可分别达到28 d的48%、78%。渗水高度比基准混凝土降低了49.7%,28 d声速提高了6.2%,回弹值提高了10.3%,孔隙率降低了54.7%,大体积混凝土1 d最高温度达到38℃,7 d时达到46℃,28 d下降到21℃。

某商住大厦转换层板的混凝土施工

本高层建筑的转换层板的混凝土是属于大体积混凝土。在该工程中采用UEA -H混凝土膨胀剂 ,它对泵送工艺 ,减少水泥用量 ,降低混凝土的水化热 ,配制补偿收缩混凝土 ,均具有积极意义。UEA -H在该工程中使用是成功的。

高温缓凝剂在砼工程中的应用研究

本文结合道路、水利水电、桥梁工程施工实例研究新型高温缓凝剂（HR）的技术性能，结果表明采用高温缓凝剂可使当前碾压砼、泵送砼在高温下施工存在的层间结合问题、坍落度损失问题得到有效解决，取得良好的技术经济效果。

内衬墙大体积混凝土温度监测及裂缝控制技术

基于大掺量掺合料技术、掺加抗裂剂、保温保湿养护等经济便捷的措施,研究深隧工程内衬墙大体积混凝土裂缝控制技术,并通过在内衬墙环梁部位开展混凝土浇筑体温度监测和裂缝观察来验证裂缝控制效果。结果表明,当内衬墙混凝土中掺加50%粉煤灰矿粉复合掺合料,胶凝材料水化热较纯水泥降低27.5%,可有效降低混凝土浇筑体温升;掺加抗裂剂可产生膨胀应变、补偿收缩,并推迟混凝土水化进程。保温养护可降低混凝土浇筑体降温阶段的降温速率0.5~0.8℃/d;保湿养护可预防塑性阶段干缩龟裂缝的产生。综合4种措施可全方位降低不同类型裂缝的产生,单位面积裂缝数量降低80%以上,部分区域基本实现无裂缝。

C30大体积高流态高性能混凝土设计

利用氨基磺酸盐系、萘系减水剂及缓凝、引气和浆体稳定组分复配出适用于大体积高流态混凝土的高效泵送剂,通过胶砂强度实验得出矿渣和粉煤灰的最佳掺量比例;采用最佳浆骨比法设计混凝土配合比,经过计算検耘錀调整的方法确定了C30大体积高流态混凝土的高性能化设计方案;并通过计算检验混凝土温度以避免大体积混凝土施工过程中温度裂缝出现。

龙滩碾压混凝土高温缓凝剂的研究

为使龙滩碾压混凝土在高温季节不停工以争取早日建成发电而开展了混凝土高温缓凝剂研究，经三年多的室内外和现场的试验及工程使用，证明所研制的高温缓凝剂能在气温为３５℃日晒下使混凝土的初凝时间达６～８小时，在初凝前浇筑上层混凝土，其层面有良好的结合，这种高温缓凝剂还有减水、增强等作用，对混凝土耐久性无不利的影响，可为日后龙滩工程使用，也可为常态混凝土使用。

引气作用对浮石轻骨料混凝土抗冻耐久性能影响的试验研究

针对长白山天然浮石轻骨料混凝土,对强度等级在LC30以上的不同引气剂掺量的混凝土试件进行系列冻融循环试验,主要考察和研究该浮石混凝土在冻融循环后混凝土的质量和强度损失率的变化。通过试验对比和理论分析研究了该浮石轻骨料混凝土在引气作用下的抗冻耐久性能。

硅烷防护对C50混凝土抗氯离子渗透性能的影响

通过对2组混凝土强度等级为C50的混凝土立方体试块进行氯盐盐雾侵蚀对比试验,从质量损失和氯离子含量变化的角度,研究了硅烷防护对氯盐盐雾干湿循环作用下不同矿物掺合料配比的混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,干湿循环条件下相同侵蚀时间内,涂覆硅烷的试件质量损失较没有防护措施的试件要小;随着粉煤灰和矿粉的比例增大,涂覆硅烷的试件各层氯离子含量和没有防护措施的试件呈现相同的变化趋势,但使用硅烷作为防护措施时,有效抑制了氯离子渗透,各层氯离子含量约为没有防护措施的试件的50%。

桥用大掺量矿物掺合料混凝土的抗碳化性能及寿命预测

碳化是影响混凝土结构耐久性的重要因素。为掌握桥梁大体积混凝土工程用的大掺量矿物掺合料混凝土的抗碳化性能,通过加速碳化试验,研究了水胶比、矿物掺合料掺量及复合掺合料中粉煤灰与矿粉掺入比对混凝土碳化深度的影响,基于气体扩散理论碳化模型并考虑碳化残量,对大掺量矿物掺合料混凝土桥梁结构的碳化寿命进行预测。结果表明:当矿物掺合料掺量大于40%后,随着掺合料掺量的增大,混凝土抗碳化能力下降;与单掺粉煤灰相比,粉煤灰与矿粉复掺可以减轻大掺量矿物掺合料混凝土抗碳化性能的降低;降低水胶比、提高复合掺合料中矿粉的掺入比,可以显著提高大掺量矿物掺合料混凝土的抗碳化能力。大体积承台、锚碇结构采用大掺量矿物掺合料混凝土,可以完全保证100年以上的寿命。

温度匹配养护对大掺量矿物掺合料混凝土抗压强度及早期水化性能的影响

大体积混凝土由于胶凝材料水化放热,其内部温升对混凝土强度发展规律有很大影响。采用温度匹配养护和标准养护两种不同的养护方式,研究了单掺40%粉煤灰、单掺50%矿粉以及复掺30%粉煤灰和20%矿粉三种大掺量矿物掺合料混凝土与纯水泥、单掺20%粉煤灰两种普通混凝土在不同温度养护条件下的抗压强度差异,并对胶凝材料水化早期的浆体进行了扫描电镜和化学结合水测试。结果表明:与纯水泥混凝土相比,温度匹配养护对大掺量矿物掺合料混凝土早期强度发展的促进作用要显著得多,且大掺量矿物掺合料混凝土温度匹配养护方式下的各龄期强度均比标准养护方式下的要高,然而纯水泥混凝土温度匹配养护条件下的后期强度却要低于标准养护条件下的后期强度。温度匹配养护方式下较高的早期水化温度显著加速了大掺量矿物掺合料混凝土的水化反应进程,从而使大掺量矿物掺合料混凝土的早期强度提高。

天津高银117大厦C50P8超大体积筏板混凝土配合比评价体系研究

天津高银117大厦基础筏板混凝土强度及抗渗等级高、混凝土浇筑总方量巨大、须在冬季一次性浇筑完成,对混凝土总承包管理模式下多家混凝土供应单位生产的混凝土质量提出了极高的统一要求。依托天津高银117大厦C50P8超大体积筏板混凝土研制实际,通过原材料优选与匹配、高强低水化热大体积混凝土配制、大体积混凝土的耐久性等技术研究工作,确定了掺合料合理掺量、混凝土的强度、水化热及耐久性能等指标要求标准,在国内首次建立了C50P8大体积混凝土配合比评价体系,为后续类似混凝土工程配合比设计提供参考借鉴。

高温高湿条件下大体积混凝土的研究与应用

海口塔主塔楼大体积基础筏板工程中,在保证强度的基础上,优化配合比以降低混凝土内部绝热温升为目的,通过“双掺”矿物掺合料、预湿骨料降温技术、使用超缓凝减水剂及对混凝土保温养护等措施降低混凝土温差以防止裂缝。施工结果表明大体积混凝土达到了C50P10要求且未产生裂缝,效果良好。

C30大体积混凝土承台配合比设计及其应用

文中以某承台基础为背景,对C30大体积混凝土承台配合比进行优化设计,并从中选取最优配合比应用于工程施工。结果表明:制备大体积混凝土时,复掺15%粉煤灰+15%矿粉,能够显著降低混凝土水化热,提高混凝土抗裂性能;HPCA-300缓凝减水剂掺量不宜超过1.3%,该配合比能够满足工程要求。