火山渣粒径和DPS掺量对轻骨料混凝土性能的影响

以火山渣作为粗骨料制备了轻骨料混凝土,研究了火山渣粒径(4.75~9.50、4.75~19.00、4.75~26.00 mm)对轻骨料混凝土坍落度、吸水率和抗压强度的影响,优选出了最佳火山渣粒径。在此基础上,研究了渗透结晶型无机防水剂(DPS)的掺量(0、0.6%、0.8%、1.0%)对轻骨料混凝土性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:随着火山渣粒径的增大,轻骨料混凝土的坍落度降低,吸水率增大,抗压强度先增大后减小,最佳火山渣粒径为4.75~19.00 mm;随着DPS掺量的增加,轻骨料混凝土的坍落度和吸水率降低,抗压强度增大;掺入适量DPS可以有效提高混凝土基体的密实度,从而改善混凝土的性能。

内部结晶与抗裂双重作用的混凝土自防水研究

由于热带海洋环境有高温、高湿、高盐、高紫外线等特点,导致此环境下的传统防水卷材易老化开裂,不利于工程使用,因此亟需找到一种适用于热带海洋环境下的防水方法 .为此,本文提出了一种内掺水泥基渗透结晶型防水材料(Cementitions Capillary/Crystalline Waterproofing Materials,CCCW)和无机纳米抗裂减渗剂的方法,通过对不同种类的CCCW和无机纳米抗裂减渗剂混凝土进行抗压和抗渗试验并进行SEM微观分析.结果表明:内掺CCCW2和抗裂剂1混凝土性能提升最为显著,抗压强度达到了52.19 MPa,抗渗强度达到了1.4 MPa,对比基准组分别提升了22.92%和133.33%. CCCW2主要生成针状结晶,更有利于堵塞裂缝及孔隙;抗裂剂1改善孔隙的效果最好,10 nm下几乎看不到孔隙.

基于温控型氧化镁膨胀剂的混凝土抗裂性能研究

研究了温控型氧化镁膨胀剂(TME)对混凝土和易性、凝结时间、抗压强度、胶砂限制膨胀率、水化热降低率和工程结构抗裂性的影响。结果表明,外掺TME提高了混凝土的粘聚性,延长了凝结时间,对抗压强度的影响集中在7 d内,对28 d强度无影响;TME对40℃水养胶砂限制膨胀率的影响集中在28 d内,随TME掺量增加而增大;TME能明显降低水泥水化放热率和水泥胶砂温升;掺6%TME显著降低了混凝土裂缝数量,与空白段相比,结构温升降低了5.0℃,14 d膨胀历程终值133.9με,降低开裂温度14.4℃,提高抗裂安全系数62%,对于施工不连续引起的早期裂缝也有显著效果。

全氟己基乙烯在织物整理剂中的应用研究

用于制备防水防油织物整理剂的全氟酯类单体(n=6),由于生产成本过高,使得含氟防水防油织物整理剂价格高昂,从而影响市场的推广和自身的进一步发展。全氟己基乙烯由于其制作工艺成熟、成本较低,易于工业化生产,拟将其作为部分替代全氟酯类单体用于织物整理剂合成配比研究。通过实验,得出最优配比为全氟己基乙基甲基丙烯酸酯75%+全氟己基乙烯25%,经防水及防油性能测试,与全氟己基乙基甲基丙烯酸酯单体整理剂的防水防油效果相当,可以按比例代替全氟酯类单体。

再生混凝土抗渗性能试验研究

为研究不同掺量的防水剂和再生粗骨料对再生混凝土抗渗性能的影响,对再生混凝土进行自然条件和冻融循环条件下的抗水渗透性能试验,并通过电镜扫描分析其抗渗机理。研究结果表明:再生混凝土抗渗性能随再生粗骨料掺量的增大而降低,且掺量为75%时,抗渗性最差;再生粗骨料掺量相同,再生混凝土抗渗性随防水剂掺量的增大而逐渐提升;再生粗骨料掺量为25%、防水剂掺量为1.5%时,再生混凝土抗渗性最好,相对渗透系数为4.92×10-9 cm/s,达到高抗渗性混凝土水平。掺入防水剂能生成紧密排列的针刺状结晶体,呈放射状向四周延伸,可对裂缝进行填充,有效改善再生混凝土界面过渡区。

马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥桥塔混凝土抗裂技术研究

马鞍山公铁两用长江大桥主航道桥为千米级三塔钢桁梁斜拉桥,边塔高308 m、中塔高345 m,桥塔采用钢-混组合结构,中、下塔柱采用C60混凝土结构,塔柱横截面壁厚1.4~3.0 m。为提高该桥桥塔混凝土抗裂性能,在优选原材料的基础上,提出添加降黏剂的混凝土配合比进行优化比选;优选分别掺加16%减缩型和12%抗裂型降黏剂的混凝土配合比进行1.4 m(未设冷却水)和3.0 m(设置冷却水)壁厚塔柱的足尺模型试验。结果表明:降黏剂的掺入可显著降低混凝土的塑性粘度和开裂温度,提升混凝土的应力储备,延缓混凝土到达温峰的时间,提高混凝土的抗裂性能;足尺模型混凝土表面外观质量均良好、均未出现有害裂纹。由于掺加16%减缩型降黏剂配合比混凝土的性价比更优,因此该桥Z3号、Z4号桥塔最终采用该配合比方案,提高了混凝土外观质量及抗裂性能,拆模后的塔柱混凝土表面平整光滑、色泽一致,无有害裂纹。

防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用

将水泥、粉煤灰和外加防水剂等原料依照一定比例配制,制作出防水混凝土样品。测试了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用效果,研究了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的抗渗性、抗裂性等多种性能,同时观察干燥前后隧道二次衬砌裂缝填补中建筑材料的微观结构。研究结果表明:在隧道二次衬砌裂缝填补的应用中,粉煤灰有助于混凝土增加抗渗性,超量取代比例在15%至25%之间较适合;当高水胶比时,掺入适当型号的防水剂可提高抗渗性能;当低水胶比时,混凝土无需添加防水剂;在粉煤灰取代比例相同的条件下,超量取代的混凝土具有较好的抗氯离子扩散性;粉煤灰能够避免混凝土早期开裂,且添加不同粉煤灰比例的混凝土具有开裂时间较晚、裂缝宽度较窄的特性;添加粉煤灰的混凝土微观结构呈现紧密的细针棒状钙矾石晶体,经过干燥试验后,混凝土具有较强的抗拉强度。

复配新型防渗材料对混凝土性能影响试验研究

为了有效解决工程结构的渗漏问题,提高混凝土结构的耐久性和安全性,通过对采用复配新型无机纳米型防水剂(IP防水剂)和水性渗透型防水剂(WPI防水剂)的混凝土进行强度、抗碳化、抗盐冻、抗水渗透、早期抗裂和抗氯离子渗透试验研究,并对外涂WPI防水剂进行了实际吸水率模拟试验。试验结果表明:复配新型防水剂对混凝土抗压强度和抗折强度影响不大;混凝土碳化深度、盐冻单位面积剥落量、渗水高度、早期裂缝、氯离子迁移系数和电通量分别降低33%、42%、98%、78%、43%和30%;外涂WPI防水剂混凝土的吸水率降低62.9%,这表明复配新型防水剂能够共同作用而不排斥,解决了单个防水剂使用降低混凝土力学性能的问题,有效地提高了混凝土抗渗性和防腐蚀性。

抗裂硅质防水剂对水工混凝土性能的影响

为减少水工混凝土的开裂,研究了抗裂硅质防水剂对混凝土力学性能、热学性能、抗渗、抗裂和微观结构的影响。结果表明,5%掺量的抗裂硅质防水剂使混凝土28 d抗压强度提高了3.6%,90 d劈裂抗拉强度高了8.7%,14 d温升值降低了12.3%,抗渗等级从W6提升到W12,抗裂等级从Ⅳ级提升到Ⅰ级,裂缝数量和宽度显著降低。抗裂硅质防水剂有利于提高混凝土的力学、热学、抗渗和抗裂性能。

硅烷乳液憎水剂用量对混凝土性能的影响研究

文章主要研究了不同用量的硅烷乳液憎水剂对混凝土性能的影响,探索改良混凝土性能的配料方法。具体而言,在混凝土基础制备过程中,调整硅烷乳液憎水剂掺量。制备4组试验试件,其中硅烷乳液与混凝土的质量比分别为1.0%、1.5%、2.0%及空白组,对四组试验试件分别开展力学性能、防水性能、抗碳化、抗冻融测试。试验测试结果显示:硅烷乳液憎水剂用量越高,混凝土力学性能与抗冻融性能越差,但是1.5%硅烷乳液憎水剂混凝土具有良好的防水性与抗碳化性能,该试件能抵御水分下渗至混凝土,水体能直接从混凝土表面流失且带走灰尘,达到良好的冲洗清洁效果。因此,适量使用硅烷乳液憎水剂能提升混凝土的耐久性与防水性。

甲基硅酸钠防水剂抗钙溶蚀室内试验研究

为预防隧道排水系统结晶病害问题,提出在喷射混凝土内掺入适量防水剂,在减小混凝土钙溶蚀过程中降低隧道排水系统结晶的风险。通过对混凝土防水剂进行综合调研,结合混凝土内掺防水剂反应机理,最终筛选出甲基硅酸钠防水剂作为试验材料。通过自主设计的室内钙溶蚀试验,探究甲基硅酸钠防水剂混凝土抗钙溶蚀效率。试验结果表明:甲基硅酸钠具有憎水性,生成的甲基树脂具有膨胀性,可起到堵塞孔隙增加密实度的效果;甲基硅酸钠不同掺量工况下,流量曲线基本均呈快速下降趋势,选取0.4%甲基硅酸钠作为最优抗钙溶蚀掺量。

GBS渗透型硅烷防水防腐剂在高速公路桥梁防撞墩工程中的应用

渗漏水会造成桥梁结构腐蚀加速,不仅严重影响桥梁结构的外观,降低桥梁的使用寿命,亦会造成桥梁安全隐患。本文以北京市兴延高速公路桥梁混凝土防撞墩工程为例,介绍了GBS渗透型硅烷防水防腐剂材料在该类工程中应用时的性能特点、施工工法及现场质量控制措施等。

水工混凝土抑温抗裂性能试验研究

为解决水工混凝土温度裂缝的问题,采用新型抑温抗裂防水材料(JX-ⅢWD)开展混凝土力学性能、抑温性能、抗裂以及抗渗试验研究。试验结果表明:当JX-ⅢWD掺量大于2.5%时,混凝土强度降低,且抑温效果不明显;现场温度对比测试结果表明掺入2.5%的JX-ⅢWD后温度降低幅度达到35.53%,浇筑表观质量良好,为大体积混凝土水工工程的应用探索提供支撑。

水泥基渗透结晶型防水剂对不同水灰比混凝土的影响研究

研究了水泥基渗透结晶型防水剂对水灰比为0.60、0.50、0.38的3种混凝土力学性能、孔隙结构以及耐久性的影响。结果表明:渗透结晶型防水剂可以增大不同水灰比混凝土的抗压强度和抗折强度;可以改善不同水灰比混凝土的孔径分布,降低有害孔的占比,提升无害孔的占比;加入渗透结晶型防水剂后,不同水灰比混凝土的电通量大幅下降,抗氯离子渗透能力得到提升。

关于防水再生混凝土的抗渗性能研究

为开展防水再生混凝土抗渗性能的研究,本文基于室内物理试验,通过掺入废弃混凝土以及防水剂含量的不同,研究不同掺入量下防水再生混凝土坍落度、抗拉强度、抗压强度的变化,进而研究混凝土渗透系数的变化。本文主要得到以下结论:①适当添加废弃混凝土以及防水剂可提高再生混凝土抗压强度和抗拉强度。②再生骨料孔隙多、微裂隙发育是导致其抗渗性能差的主要原因,添加防水剂可使微裂缝修复,提高其抗渗性能。③废弃混凝土掺量以及防水剂掺量对渗透系数影响显著。

影响清水混凝土外观质量关键因素研究综述

文章旨在研究影响清水混凝土外观质量的关键因素,为相关工程实践提供参考和建议。通过文献综述和案例分析,总结了配合比、模板、脱模剂等因素影响清水混凝土外观质量的研究成果。结果表明:配合比对清水混凝土的颜色有决定性作用,合适的配合比可以改善混凝土的工作性能和外观质量;合适的模板材料和模板结构可以提高清水混凝土的外观质量;合适的脱模剂可以减少混凝土表面气泡和色差。在工程实践中,综合考虑配合比、模板、脱模剂等因素的影响,制定合理的施工方案和技术措施,可以获得更优的清水混凝土外观质量。

渗透性有机硅表面防护涂料的研究及应用现状

阐述了混凝土的腐蚀机理和工程中得到广泛应用的渗透性有机硅涂料的防护机理;并对水性、溶剂型和乳液型三种有机硅防护涂料的作用原理和使用性能及其研究状况、市售产品和性能检测标准进行了介绍。

小型复杂预制构件清水混凝土配合比试验研究

根据港珠澳大桥小型复杂预制构件对清水混凝土性能的要求,研究了胶凝材料组成、脱模剂、胶凝材料用量等因素的影响,确定了清水混凝土配合比与适用于清水混凝土的脱模剂及其施涂方式。

掺抗裂硅质防水剂的大体积混凝土耐久性试验研究

采用掺抗裂硅质防水剂(SC)的方法对大体积混凝土配合比进行调整优化,并通过混凝土绝热温升、力学性能、干燥收缩、限制膨胀率、早期抗裂、电通量、孔结构分析等试验测试,分析了掺SC对混凝土物理性能、体积稳定性和抗裂防渗性能的影响。结果表明:与CP0和CP2混凝土相比,掺10%SC混凝土早期抗压强度偏低,后期强度增长较快,28 d限制膨胀率为0.052%;混凝土14 d补偿收缩量169μm,占总收缩量的77%,膨胀能发挥高效、稳定;绝热温升峰值下降幅度达到10℃,且水化放热速率降低,放热过程延长;早期开裂面积和电通量数值最小,降低了混凝土开裂风险,提高了抗渗能力;无害孔、有害孔及多害孔数量明显减少,并改善了混凝土孔结构分布。

补偿收缩混凝土性能的影响因素与质量控制

对各种混凝土膨胀剂的作用效果与影响因素进行讨论。分析可得,膨胀剂的水化反应速率与混凝土的强度发展必须匹配才能使膨胀剂发挥最佳效能。这两者都与混凝土的入模温度和混凝土结构温度历程密切相关。硫铝酸盐型膨胀剂的水化产物在长期干燥环境中可能失去结晶水,从而影响膨胀性能的发挥;以氧化钙为主要膨胀组分的膨胀剂水化速率太快,与混凝土强度发展不匹配;氧化镁膨胀剂或者氧化钙-氧化镁复合膨胀剂可能是较理想的选择。在补偿收缩混凝土配合比设计与现场质量控制环节都应进行混凝土试件的限制膨胀率测定,并了解室内试验结果与实体结构表现的差异。