纤维轻骨料混凝土抗冻性试验研究

用天然火山渣作为粗骨料,配制钢纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维轻骨料混凝土。通过冻融循环试验研究掺入不同纤维和冻融循环次数对纤维轻骨料混凝土质量损失、相对动弹性模量以及对其抗冻性能的影响。试验结果表明：掺入纤维能够阻止轻骨料混凝土中裂缝的产生和发展,改善轻骨料混凝土的抗冻性能。从质量损失和相对动弹性模量方面比较。掺入混杂纤维优于掺入钢纤维和聚丙烯纤维。     

基于混凝土碳化性能的不同养护条件下粉煤灰临界掺量

为得到不同养护方式下可确保混凝土碳化耐久性的粉煤灰临界掺量,在CO2体积分数（20±3）%、温度（20±2）℃、相对湿度（70±5）%环境中研究了标准养护28、56、90 d、干养护3 a（分别记为A、B、C、D养护条件）,水胶比0.37、0.45、0.53,粉煤灰掺量等质量替代水泥0、30%、45%、60%以及水胶比0.61的纯水泥混凝土的碳化深度,建立了不同养护条件下确保混凝土碳化耐久性的粉煤灰掺量与水胶比关系的数学模型。结果表明,当水胶比为0.37和0.45时,水胶比对混凝土抗碳化性能的影响较小;对于大掺量粉煤灰混凝土,较低的水胶比和适当延长的早期养护时间（一般不超过56 d）可使得其抗碳化性能得以保证;得到不同养护方式下水胶比与临界粉煤灰掺量的数学关系。在实际施工时,可根据养护条件确定粉煤灰的临界掺量,进而指导拌合站的配合比设计,对混凝土的抗碳化性能进行事前控制。     

再生混凝土试验研究

采用正交设计方法对再生混凝土(RC)的配合比进行分析,探讨水胶比、再生骨料掺量以及超细粉煤灰(UFA)掺量等因素对再生混凝土强度的影响规律.结合高性能混凝土技术并优化了混凝土配合比设计参数,再生骨料掺量90%,可配制出和易性优良,3d抗折强度大于3.0 MPa,28 d抗折强度大于5.0 MPa的再生混凝土,均能满足重交通和特重交通开放交通的要求.试验结果表明:随着再生骨料掺量的增加,再生混凝土的拉压比和折压比在后期均有提高,韧性改善.同时,采用多元回归分析的方法,建立了再生混凝土强度与胶水比、再生骨料掺量以及UFA掺量的经验公式,相关性高,为再生混凝土的配制技术提供了初步的理论基础.     

PFAC对普通混凝土性能的影响研究

在普通混凝土中掺入PFAC明显改善普通混凝土的和易性,且具有显著的缓凝作用,使混凝土坍落度的经时损失减小.随着PFAC掺量的增加,水泥净浆的初凝和终凝时间随之延长,混凝土早期强度下降的幅度也随之增大,PFAC对混凝土的后期强度有着显著的增强效应.配制的掺PFAC混凝土28d的抗折强度超过5.0MPa,均能满足重交通和特重交通开放交通的要求,该混凝土的拉压比、折压比比普通混凝土有一定提高.试验结果为普通混凝土高性能化提供了技术保障.     

大流动性再生混凝土和易性的正交试验研究

结合国外再生骨料混凝土配合比的最新研究,利用正交试验方法研究了天然粗骨料掺量比率、粉煤灰掺量、减水剂掺量对新拌大流动性再生骨料混凝土和易性的影响。结果表明,随着天然粗骨料掺量比率的增加,新拌混凝土的和易性得以改善;粉煤灰与减水剂掺量的增加可以加大混凝土拌合物的塌落度,但对其粘聚性和保水性产生不利影响,减水剂掺量影响更大。通过正交分析,提出了适合大流动性再生骨料混凝土的最佳配合比。     

掺矿渣微粉混凝土抗冻性能研究

本研究以掺入矿渣粉的C40及C50混凝土为基准,对不同掺量矿渣粉的混凝土抗冻融性能进行研究,在C40混凝土中等量掺入0%,10%,20%,30%,50%矿渣粉,C50混凝土中等量掺入0%,10%,30%,50%矿渣粉,实验结果表明C40,C50混凝土均在矿渣粉掺量为30%时抗冻性能最好,且对比C40与C50混凝土,C50混凝土的抗冻融性能强于C40混凝土。     

钢筋阻锈剂在混凝土中的应用

通过不同掺量的钢筋阻锈剂在砂浆中的阳极极化试验,混凝土拌合物的坍落度、坍落度损失、凝结时间、含气量以及混凝土抗压强度试验,抗渗与抗冻融等耐久性试验,盐水浸烘试验,证明在混凝土中掺入FAC-13型钢筋阻锈剂对混凝土的坍落度与坍落度损失、凝结时间、抗压强度以及渗水高度、质量损失、相对动弹模量等耐久性能无明显影响,而氯离子扩散系数、钢筋的锈蚀率及失重率有显著降低,证明该阻锈剂对钢筋阻锈效果明显,在实际工程中应用取得了很好的效果。     

沸石粉/相变材料改性混凝土力学性能及早期抗裂性

混凝土抗拉强度低、应变能力差，其开裂问题是现今世界工程建设的一大难题。以沸石粉（ZP）为矿物掺合料兼内养护材料、石蜡-硬脂酸丁酯（S-Y）为相变材料，研究了ZP和S-Y复掺对混凝土力学性能及早期抗裂性的影响及影响规律，并通过MIP、XRD和SEM等分析探讨了复掺改性的微观机理。结果表明，ZP和S-Y复掺改性混凝土力学性能及早期抗裂性的最佳掺量分别为10%和6%。与不含沸石粉的对照组试件相比，28 d的抗折和抗压强度分别提高了19%和22%,氯离子迁移率较低，仅为4.8×10-12 m2/s,且混凝土板并未出现开裂现象。复掺改性机理源于沸石粉和相变材料协同作用促进了水化产物的增多，密实了硬化浆体的微结构，缓解了水化早期的温度应力。     

橡胶粉掺量对泡沫混凝土性能影响的研究

利用由废旧轮胎制成的橡胶粉、普通硅酸盐水泥和复合类发泡剂制备干密度为500 kg/m~3的泡沫混凝土。研究了橡胶粉掺量对泡沫混凝土抗压强度、孔隙率、吸水率、抗裂性能的影响,并通过电子扫描显微镜对其微观结构进行了分析。结果表明:随着橡胶粉掺量的增大,泡沫混凝土的开裂时间显著延长,裂缝发展速度明显减缓,抗压强度、孔隙率及体积吸水率逐渐减小。     

高含量石粉机制砂对隧道二衬混凝土性能影响试验研究

随着混凝土用量急速增长,必将引起天然砂的过量开采,对自然环境造成破坏,如何正确使用机制砂替代河砂成为混凝土行业可持续发展的必然趋势。针对云南地区隧道二衬混凝土处于侵蚀环境特点,以拟配C40混凝土为研究对象,在胶凝材用量、水胶比、砂率均相同的条件下,分别掺入0%、15%、25%、35%、45%和55%的机制砂等量替代天然砂,研究不同的机制砂替代率下混凝土的工作性能和力学性能的变化规律,从而找到适用于隧道二衬混凝土的机制砂最佳替代率为35%左右,在该掺量下混凝土的工作和力学性能均有好的发挥。     

致密堆积混凝土孔结构与电通量研究

以混凝土抗氯离子渗透为主要研究目的,应用致密堆积理论拌制混凝土试件并与基准混凝土为对比参照,采用压汞法测试不同水胶比和水泥浆富余系数的致密堆积混凝土的孔结构,依据ASTM C1202—97标准测试致密堆积混凝土的电通量,同时对基准混凝土的孔结构和电通量进行测试并比较,研究孔结构对电通量的影响。结果表明：电通量受多种因素的共同影响,其中致密堆积结构、致密堆积混凝土的最可几孔径、通孔孔隙率及孔径分形维数对氯离子扩散有较显著的影响。     

煤矸石骨料混凝土浸泡水特性及环境影响分析

以贵阳市花溪区麦坪乡煤矿区露天堆放的煤矸石为原料制备煤矸石骨料混凝土试样,利用天然降水和模拟酸雨液对不同煤矸石掺量的混凝土砌块进行连续浸泡及间歇浸泡试验,测定浸泡液中Fe,Mn离子浓度、p H值和电导率的变化,分析煤矸石骨料混凝土浸泡水的特性及环境影响.结果表明:(1)Fe离子在两种浸泡方式下均未析出,而Mn离子在两种浸泡方式下均有析出,且酸雨模拟液浸泡析出的离子浓度大于自然降水,间歇浸泡处理大于连续浸泡处理.(2)连续浸泡处理下,自然降水浸泡液的p H值出现先减小后增大再减小的趋势,而酸雨模拟液的p H值先增大后逐渐减小;间歇浸泡处理下,p H值整体逐渐减小.(3)两种浸泡方式下,煤矸石掺量较高的浸泡液电导率随时间变化先增大后减小.煤矸石掺量较低的浸泡液电导率随时间变化逐渐减小.(4)用此煤矸石为骨料制成的混凝土金属离子含量较低,可用作普通建材使用.但在酸性条件下,如酸性废水排水渠等,则不能用此类混凝土建材.     

高含碳量低等级粉煤灰水泥配制建筑砂浆试验研究

对高含碳量低等级粉煤灰水泥砂浆的工作性能和力学性能及灰砂比、矿物掺合料对该建筑砂浆的性能影响进行试验研究,结果表明当灰砂比分别为1∶3、1∶4、1∶5.4、1∶6时可配制M20、M15、M10、M7.5、M5不同等级的高含碳量低等级粉煤灰水泥砂浆,试配强度分别为：22.4MPa、16.3MPa、12.8MPa、9.6MPa和6.3MPa;粉煤灰掺量在15%以内,高碳量低等级粉煤灰水泥砂浆均满足设计强度要求,其工作性能相当理想。试验结果表明高含碳量低等级粉煤灰水泥砂浆可应用工程实践中,而且经济效益可观。     

活化煤矸石-水泥凝胶体系对氯离子的结合能力和结合机理

采用化学滴定法系统研究了水胶比为0.4煤矸石掺量分别为0%、20%、30%和40%的水泥 煤矸石凝胶体系对氯离子结合能力的影响规律。通过XRD、DSC和TG DTG方法，研究其结合机理。结果表明：随煤矸石掺量的增大，结合能力呈现先增加后降低趋势，最佳掺量为30%。超过此值，经DSC和XRD微观分析表明，Friedel盐(简称F盐)含量因水泥浆体的初级水化产物CH含量不足，影响了煤矸石的二次水化反应的发挥而下降。活化煤矸石对氯离子的结合能力一方面因其高铝酸盐含量稀释了硫酸盐，增加AFm相生成，另一方面因其比表面积较大，结构疏松对氯离子有一定吸附作用，同时火山灰效应的发挥生成较多的C S H凝胶和水化铝酸盐相，进而促进F盐的形成。     

高性能混凝土及其耐久性研究

高性能混凝土是集高强度、高耐久性和高工作性等于一体的新型绿色混凝土。混凝土结构的耐久性主要包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化及抗碱-骨反应。本文对提高高性能混凝土耐久性的技术对策进行了研究,指出提高高性能混凝土结构耐久性的有效途径是:科学选择原材料及辅料,对混凝土的配合比进行优化,实施全过程质量控制,把好混凝土质量验收关。     

废旧橡胶颗粒再生骨料对SCC50性能的影响研究

废旧轮胎传统销毁方式和堆积处理会严重污染环境,将其磨碎筛分加入混凝土中配制成橡胶混凝土,可以提高混凝土的耐久性,如抗冻性能、韧性,既环保又经济。以SCC50(强度等级为C50的自密实混凝土)为研究对象,研究单掺和复掺不同粒径(1～3 mm、2～4 mm)和不同掺量橡胶颗粒等体积取代砂对混凝土工作性和强度的影响,同时获取SCRC的最佳配合比。结果表明:橡胶颗粒等体积取代量在0%～15%时,粒径1～3 mm坍落扩展度介于668～685 mm,粒径2～4 mm坍落扩展度介于668～706 mm,坍落扩展度增大且无离析泌水现象,表明掺入橡胶颗粒可以提高新拌SCC工作性;当橡胶颗粒体积含量达到20%时,坍落扩展度突然下降,粒径1～3 mm的下降到640 mm,粒径2～4 mm的下降到670 mm,对SCC工作性能产生很大的影响。本文的研究为废旧轮胎胶粒在工程建设中的推广应用提供一定的科学指导,且具有环境保护和资源再生利用的积极意义。     

粉煤灰及聚羧酸减水剂在压浆料中的应用

针对后张法预应力混凝土孔道灌浆中容易出现的质量问题及新桥规的具体要求,提出掺加粉煤灰改善浆体的技术性能。研究了粉煤灰对浆体流动性、稳定性、耐久性和强度发展的影响。经过试验,得出结论：粉煤灰在一定掺量范围内可以改善浆体的流动性、稳定性和耐久性,掺量在30%以内早期强度可以满足规范要求。     

京津冀协同发展背景下保定“核+子”发展对策分析

以跨径比(计算跨度与曲线半径的比值)和横隔板数目为参数,对6片钢 混凝土简支曲线组合梁进行了试验研究,得到了曲线组合梁跨中集中荷载作用下的荷载 变形曲线、应变分布和钢梁与混凝土板间的相对滑移规律。试验结果表明：曲线组合梁的抗弯刚度和抗扭刚度均随跨径比的增大而降低,横隔板数目对其受弯性能影响不大,但端横隔板对受扭性能影响较大;有横隔板处切向应变在曲线内侧小,外侧大,无横隔板处则相反;钢梁与混凝土板结合面上的切向滑移随跨径比的增大而增大,横隔板数目对其影响较小。     

钢 混凝土简支组合箱梁桥在车辆荷载作用下的动力响应及冲击系数研究

由于钢 混凝土组合箱梁桥比同跨度的混凝土梁桥要轻,因此在车辆荷载作用下,车桥动力相互作用更加明显。为了更精确地分析其动力响应及冲击系数,采用ANSYS软件建立了钢 混凝土简支组合箱梁桥的车桥有限元模型,分析了不同车辆荷载作用下简支组合箱梁桥的动力特性;根据简支梁跨中的最大动位移与最大静位移之比,计算了不同结构参数下钢 混凝土简支组合箱梁桥的冲击系数。结果表明：在常见速度范围内,车辆过桥速度对冲击系数的影响总体呈上升趋势;对于同等跨度桥梁,双轮荷载激起的桥梁最大跨中挠度和冲击系数均比单轮荷载作用时小,但前者引起的跨中最大加速度远大于后者,且这种现象随荷载过桥速度的增大而明显。说明对于质量相对较轻的公路钢 混凝土组合箱梁桥,在冲击系数的确定中应考虑较高速度下不同车辆模型的影响。     

兔胸主动脉在冻结状态下力学性能的实验研究

采用动态机械分析仪(DMA)研究了不同的温度点、降温速率以及低温保护剂浓度对兔胸主动脉在冻结状态下力学性能的的影响.研究结果表明,未经二甲基亚砜(DMSO)处理过的主动脉血管在-50℃的断裂强度(11.62±0.51MPa)和弹性模量(2670±1360MPa)均明显比-20℃时的断裂强度(8.71±0.44MPa)和弹性模量(37.1±4.65MPa)大,而且也要略高于-80℃时的断裂强度(10.18±3.2MPa)和弹性模量(2050±690MPa);以20℃/min降温时的弹性模量略低于5℃/min降温时的弹性模量,但其断裂强度反而略高;随着DMSO浓度增大,弹性模量显著减小,而且其断裂强度也会逐渐减小,但当DMSO浓度增大到一定值时,这种变化不再明显.