海洋环境下硅灰混凝土的抗冻性与氯离子扩散性

针对海洋环境条件,重点研究了硅灰混凝土的抗冻性和氯离子扩散性能的关系.试验分析了水胶比、硅灰等量替代水泥掺量大小、引气剂掺量等因素对混凝土抗冻性和氯离子扩散性能的影响,并与普通混凝土进行了对比.结果表明,掺加硅灰不能提高混凝土的抗冻性但可提高混凝土的抗氯离子渗透性;硅灰只有与引气剂共同使用,才能同时提高混凝土的抗冻性和抗氯离子渗透性能;硅灰掺量在10%左右对混凝土的抗冻和抗氯离子渗透综合性能影响存在一个最佳值.为评估混凝土的抗冻性和抗氯离子渗透性的综合性能,提出了新的评价方法--冻渗比(R值方法),并进行了试验验证.     

PVA-纳米SiO2混凝土经冻融循环后的动态抗压特性

为研究PVA纤维和纳米SiO₂对混凝土抗冻性的影响，对经历过冻融循环的PVA纤维混凝土、纳米SiO₂混凝土和PVA-纳米SiO₂混凝土施加动态压缩试验，测得抗压强度和峰值应变，以及质量损失率和相对动弹性模量，以此评价三种混凝土的抗冻性能，并以试验测得抗压强度劣化值构建了纤维混凝土冻融损伤的演化模型。研究结果表明：PVA纤维的掺入降低了混凝土冻融损伤的质量损失率，并使混凝土的延性有所提高，纳米SiO₂的掺入则明显提高了混凝土的抗压强度。掺加PVA纤维或掺加纳米SiO₂均可提高素混凝土的抗冻性，且PVA-纳米SiO₂混凝土的抗冻性优于PVA纤维混凝土，而PVA纤维混凝土的抗冻性优于纳米SiO₂混凝土。本文建立的纤维混凝土冻融损伤模型可较好地反映冻融损伤后混凝土抗压强度的劣化情况。     

基于灰色理论预测再生混凝土的抗冻性寿命

运用灰色理论建立了在冻融循环条件下再生混凝土的动弹性模量GM(1,1)预测模型。根据已有的试验数据,基于GM(1,1)预测模型,预测其他冻融次数下再生混凝土的动弹性模量。再根据模型预测数据,预测实际自然情况下再生混凝土的抗冻性寿命。计算分析表明,GM(1,1)的抗冻性模型的方差比C均小于0.35,小误差概率p均大于0.95。根据试验数据推导出的预测模型精度高,可用于再生混凝土抗冻性能的动弹性模量预测和分析。当再生骨料掺量为60%时,再生混凝土的抗冻性能达到最佳。从宜昌地区来看,其抗冻使用寿命可达183年。     

橡胶粉对混凝土在水和NaCl溶液中抗冻性的影响

通过快冻试验研究了平均粒径为140μm的橡胶粉对不同水胶比混凝土分别在水中和NaCl溶液中的抗冻性.研究表明,橡胶粉体积掺量为2%～4%时,其在混凝土中的颗粒中心距为330～660μm,高于引气混凝土建议的气泡间距20～200μm,而橡胶粉对混凝土抗压强度及抗冻性的影响效果与引气剂相当.橡胶粉掺量在合适的范围内可大幅度提高混凝土在水中和NaCl溶液中的抗冻性,但在NaCl溶液中的抗冻性较在水中差.     

混凝土抗冻专家系统的实现

简要介绍了混凝土抗冻专家系统的功能，数学模型，技术基础和软件编制和特点，混凝土抗冻专家系统在一家程度上实现了混凝土抗冻设计专家的思维过程，它由三个主要组成部分：知识库，推量机和用户接口，来模拟专家的推理，分析及判断，混凝土抗冻专家系统在Windows平台上用VC＋＋6．0编写，实现了辅助工程（抗冻混凝土）设计，混凝土抗不性评估，工程混凝土修复技术指南和混凝土抗冻性文献检索。     

大掺量矿渣粉混凝土抗冻性能的研究

研究了用50%和70%(质量分数)矿渣粉替代硅酸盐水泥对混凝土抗冻性能的影响。结果表明:大掺量矿渣粉混凝土能经受175～200次冻融循环。矿渣粉掺量为50%时,其抗冻性能甚至优于硅酸盐水泥混凝土。在掺量加大为70%但不掺外加剂的情况下,矿渣粉的掺入对混凝土的抗冻性也无明显的劣化作用。另外,掺用0.5%的FDN减水剂,对大掺量矿渣粉混凝土的抗冻性具有较好的改善作用,可以配制满足大部分南方建筑工程抗冻要求的混凝土。     

风化砂混凝土的抗冻性研究及改良试验

主要研究了风化砂取代河沙作为细骨料对混凝土抗冻性的影响,以及聚羧酸减水剂对风化砂混凝土抗冻性的改良效果,论证了风化砂混凝土应用于道路建设的可行性.通过将风化砂作为细骨料100%取代河沙配制风化砂混凝土,并用聚羧酸减水剂对其进行改良,将普通C30河沙混凝土作为对照组,在标准条件下养护28 d后,分别进行40、80、120、160、200次冻融循环,然后进行抗压、抗折强度试验.结果表明:当经过40～120次冻融循环后,风化砂混凝土和普通混凝土的抗冻性较为接近,两者的强度损失率差值仅为1.33%～6.22%;当经过160～200次冻融循环后,风化砂混凝土的抗冻性较普通混凝土显著下降,两者的强度损失率差值为9.86%～19.93%,达到冻融前期的3倍;通过聚羧酸减水剂改良后,风化砂混凝土的抗冻性有较大提升,能够达到工程应用对混凝土抗冻的一般要求.     

浅谈混凝土冻融破坏及工程施工技术控制要点

寒冷地区经常与水接触的混凝土结构,受冻融破坏的作用,锈胀开裂和表面剥蚀现象非常广泛,使混凝土结构过早地丧失耐久性能。普遍认为混凝土冻融破坏是一个物理作用过程,破坏机理十分复杂,建立混凝土抗冻性预测的理论模型难度很大。目前,利用试验和工程检测数据建立经验模型是比较可行的。但是,由于混凝土抗冻性影响因素众多且关系复杂,很难利用回归分析给出一种确定的数学模型。文章主要是从认识混凝土冻融破坏对严寒地区混凝土施工起到指导作用。结合具体工程,通过实验确定混凝土配合比,得出改善混凝土抗冻能力的方法及施工过程中技术控制要点。     

纤维品种和掺量对混凝土抗冻性及微观结构的影响

通过快冻法试验研究了掺入钢纤维和聚丙烯纤维及纤维掺量对C50高性能混凝土抗冻性的影响;利用扫描电子显微镜观察了纤维基材界面区的微观结构,从微观结构角度分析了抗冻性试验的结论。结果表明：虽然钢纤维基材界面区的微观结构优于聚丙烯纤维基材界面区,但聚丙烯纤维对混凝土抗冻性的改善效果优于钢纤维;聚丙烯纤维对混凝土抗冻性的影响存在阻裂效应和弱界面效应双重作用,存在最佳纤维掺量;掺入1.0 %聚丙烯纤维对混凝土抗冻性提高效果最好,300次冻融循环后相对动弹性模量高达98.01 %。     

基于BP神经网络的混凝土抗冻耐久性预测

本文在分析混凝土抗冻耐久性预测研究现状的基础上,结合BP人工神经网络的特点,利用MATLAB软件建立了预测混凝土冻融环境下相对动弹性模量的模型,并对预测结果进行了分析。结果表明运用人工神经网络的预测方法操作简便、实用性强且在精度上能满足要求,该模型的建立也可为混凝土抗冻性设计、施工管理和建成后工程的运行维护提供参考。     

粉煤灰对混凝土抗冻性能的试验研究

为了研究不同掺量粉煤灰对混凝土抗冻性的影响,试验考虑三种不同强度等级的混凝土,这三种强度级别混凝土对应的水灰比分别为0.45、0.39和0.31,通过快速冻融试验,对冻融过程中混凝土动弹性模量的结果分析发现:掺加粉煤灰能够提高混凝土的抗冻性,并且当粉煤灰掺量为胶凝材料的15%时,混凝土的抗冻性最佳.     

自密实再生骨料混凝土的抗冻性试验研究

为了研究将废弃混凝土作为再生骨料制备自密实混凝土的抗冻性能是否满足要求,通过制备自密实再生骨料混凝土并进行室内300次冻融循环试验,分析了自密实再生骨料混凝土抗冻性能指标的影响因素。研究结果表明,在常用的水灰比下,自密实再生骨料混凝土的耐久性指数、质量损失率等抗冻性指标均满足施工规范技术要求,说明以废弃混凝土作为再生骨料制备自密实混凝土是可行的,其抗冻性能满足要求。     

机场道面混凝土性能优化设计研究

研究了含气量和掺合料对机场道面混凝土抗弯拉强度、抗冻性和抗盐冻剥蚀性的影响.结果表明:通过引气,可显著提高其抗冻性和抗盐冻剥蚀性,且较明显地提高混凝土的抗弯拉强度;相同含气量下,干硬性混凝土抗冻性和抗盐冻剥蚀性明显低于常态混凝;为了获得较高的后期强度增长,当采用硅酸盐水泥配制混凝土时,建议掺质量分数为15%的低钙粉煤灰或矿渣粉.气泡结构参数分析数据可很好地解释这些试验结果,并证明了干硬性混凝土的引气泡稳定性和气泡结构要显著比常态混凝土差.     

混凝土在冻融循环下耐久性研究现状

综合评述了目前混凝土抗冻性的研究现状,着重从材料和结构两个层次上介绍了混凝土抗冻性已取得的研究成果,对研究中存在问题提出了一些看法。     

探讨混凝土抗冻等级及生产技术的有关问题

阐述混凝土抗冻等级的确定方法与目前混凝土生产技术存在的不足之处。简要分析混凝土中大毛细孔和微毛细孔对混凝土吸水性、吸湿性及抗冻性的不同影响。并对混凝土抗冻等级的确定方法和提高耐久性的技术途径提出了建议。     

合成纤维混凝土抗冻性与抗渗性的试验研究

文章通过对粗、细合成纤维,不同纤维体积率掺量的合成纤维混凝土试件,进行抗冻性能与抗渗性能的试验研究,获得了合成纤维混凝土抗冻性与抗渗性的有关数据,有助于加强对合成纤维混凝土耐久性的认识,为能找到一种相对性能较好的混凝土材料应用于桥梁加固,提供参考。     

海工混凝土抗冻性和氯离子渗透性综合评价方法

综合研究了国内外混凝土耐久性的评价方法,提出了采用一个指标评价混凝土抗冻-抗氯离子渗透综合性能的方法,冻渗性或R值评价方法;给出了R值的数学表达式,用抗冻耐久性指数(DF)和氯离子扩散系数(DNEL)试验值做变量,DF做冻渗性临界破坏的判定值,R值是二者的比值计算结果;讨论分析了R值评价方法的合理性和物理意义,确定了参数的取值范围和评价涵义。所建立的评价方法可以较好地综合评价认识海洋环境下混凝土抗冻性和抗氯离子渗透性的优劣。     

高寒地区冻融混凝土配合比设计及施工过程控制

针对高原寒冷地区混凝土冻融问题,从配合比入手,探讨了如何利用掺入外加剂改善混凝土抗冻耐久性,并通过增加一些施工过程控制措施提高混凝土抗冻性。     

不同种类聚丙烯纤维混凝土性能对比试验

针对路面水泥混凝土的性能要求,对比研究了四种聚丙烯纤维对水泥混凝土性能的影响。结果表明,四种聚丙烯纤维对混凝土强度、韧性、耐磨性及渗透性均有不同程度的改善;聚丙烯单丝纤维能够提高混凝土的抗冻性,并且优于其他三种纤维;某些聚丙烯纤维不但没有改善混凝土的抗冻性,还使抗冻性下降;在选用聚丙烯纤维时,应根据不同的使用目的进行选择。     

混凝土抗冻性试验研究

结合实际工程要求,试验研究了水胶比、引气剂、矿物外加剂对混凝土抗冻性的影响。结果表明,水胶比越低、抗冻性越好,适量使用引气剂对改善抗冻性十分有效,掺入一定量的矿物外加剂可进一步提高抗冻性。