高和易性聚羧酸减水剂的开发及其对混凝土碳化性能的影响

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混凝土碳化严重影响混凝土的质量和服役寿命,减水剂能提高混凝土的抗碳化性能.采用新型聚醚大单体于低温条件,在氧化还原引发剂作用下进行自由基共聚反应,制得高和易性聚羧酸减水剂(W-PCE),并探讨其对混凝土碳化性能的影响.试验结果表明:W-PCE的最佳工艺为:酸醚比3.5,抗坏血酸、巯基乙醇、聚乙二醇单甲醚酯化大单体用量分别为VPEG质量的0.2%、0.8%和9%;合成W-PCE的分散性好,掺W-PCE混凝土和易性好、早期碳化速度慢、抗碳化性能较好;粉煤灰的掺入在一定程度上降低了混凝土的早期抗碳化性能.
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针对污水混凝土构筑物对混凝土抗裂性能的特殊要求,研究了聚丙烯纤维体积率为0~1.0%时混凝土拌合物状态以及聚丙烯纤维掺量为0、1.2、1.6、2.0、2.5、2.8 kg/m3时对混凝土拌合物性能、力学性能、收缩、早期抗裂和氯离子渗透性能的影响,确定聚丙烯纤维用于提高混凝土抗裂性能的最大掺量.结果表明:为保证纤维在混凝土中有效分散且不会出现浆体结团无法充分包裹骨料等问题,聚丙烯纤维的体积率不宜大于0.3%,当聚丙烯纤维掺量为2.5 kg/m3时,混凝土的拌合物性能、强度、耐久性等综合性能最优,可将其作为C
为提高寒冷地区橡胶混凝土路面的抗冻性能,延长其服役寿命,研究聚丙烯纤维掺量对橡胶混凝土抗冻性能的影响.结果表明:试件质量损失率在冻融初期呈负增长,相对动弹性模量和强度随冻融循环次数的增加均逐渐降低;聚丙烯纤维能提高橡胶混凝土的抗冻性能,对试件抗拉强度的提高效果优于抗压强度.根据损伤力学,定义了聚丙烯纤维橡胶混凝土的冻融损伤程度,并基于相对动弹性模量、抗压和抗拉强度建立了冻融损伤劣化模型,该模型能准确预测聚丙烯纤维橡胶混凝土的冻融损伤劣化规律.
非洲某机场项目所在地无天然河砂资源,仅有的机制砂又存在石粉含量远超相关规范要求的问题.为了利用现有材料配制出符合要求的道面混凝土,研究了机制砂母岩种类及石粉含量对道面混凝土抗折强度及工作性能的影响.结果表明,采用石灰岩石屑与水洗砂按4:6的质量比复配作为细集料,使得细集料的石粉含量达到最佳15%左右,设计出了抗折强度与工作性能符合设计及规范要求、可用于项目实际施工的道面混凝土配合比,并针对机制砂混凝土的特性,为现场施工提出了能够有效减少泌水、拉毛困难、硬化后表面龟裂、剥离等问题的建议,可为类似的机场建设项
为解决机制砂颗粒形状、形貌差及石粉含量高导致混凝土开裂的混凝土和易性和耐久性问题,对掺机制砂混凝土的抗拉强度、弹性模量、收缩及绝热温升进行了系统研究.依据GB 50496—2018对掺专用外加剂和抗裂功能材料的混凝土开裂风险系数(抗裂安全系数的倒数)进行了计算.试验与计算结果表明,经优化后混凝土的弹性模量从31.0 GPa提高到34.6 GPa,28 d抗拉强度从2.91 MPa提高到4.23 MPa,3 d自生体积变形从98με减小至65με,绝热温升从38.9℃降至38.4℃;经计算,大体积混凝土楼板
微晶自流平砂浆作为石膏砂浆的一种,具有体积稳定性好、施工厚度调整范围大,是民用建筑干区(非厨卫间)理想的找平层材料,特别是以木地板作为最终装饰层的干区地面.自流平应以推广含砂产品为主,无砂自流平虽然造价便宜,但高加水量导致体积稳定性不好,遇水后的强度保留率低,不宜大面积推广.含砂的微晶自流平砂浆与发泡混凝土垫层的配套性好,系统面层抗开裂性佳,微晶自流平砂浆在发泡混凝土垫层上施工时,采用水浸透处理比界面剂处理效果佳,与发泡混凝土垫层配套的微晶自流平砂浆强度等级为G12和G16,施工厚度以10 mm为宜.
介绍了MAC镁质高性能混凝土抗裂剂的基本性能和工作机理.通过对抗裂混凝土配合比的设计优化、原材料的选取、混凝土的拌制及施工过程中严格把控等措施进行混凝土施工.结果表明,MAC镁质抗裂剂的水化反应使混凝土长期保持稳定的微膨胀状态,对混凝土有较好的补偿温缩裂缝和干缩的效果,显著降低混凝土开裂风险,提高混凝土自身抗渗能力.施工完成后的地下室工程未发现明显的混凝土裂缝及渗漏现象,满足施工防水设计要求.
通过化学蚀刻的方法,将燃煤电厂产生的粉煤灰空心颗粒微珠进行化学处理,得到一种新型内养护剂多孔空心微珠,对高性能混凝土实施内养护.结果表明,多孔空心微珠的吸水率可达120%,在较低的养护湿度环境下,内养护水可以很容易从空心微珠中释放出来.在水泥砂浆中掺入5%多孔空心微珠饱水后进行内养护时,砂浆的自收缩现象基本消除,且7、28 d抗压强度相比基准组砂浆提高6%~16%.
研究了铜尾矿砂替代天然河砂对高强灌浆料工作性能、抗压和抗折强度、弹性模量、收缩性能、抗氯离子渗透性能、孔结构和微观形貌的影响.试验结果表明:铜尾矿砂的取代率越高,灌浆料的流动性越低,各龄期的抗压、抗折强度及弹性模量越高.当铜尾矿砂取代率为10%时,其对灌浆料的收缩性能影响较小,当取代率增加至20%以上时,灌浆料的收缩性能得到了明显改善,表现为体积膨胀率显著增加.铜尾矿砂能提高灌浆料基体的密实度,改善界面过渡区的结构,降低孔隙率,细化孔径,减少有害孔和多害孔的比例,提高灌浆料的抗氯离子渗透性能.
研究了掺胶凝材料质量1%~5%复合型防水剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、收缩性能和水化热特性的影响.结果表明,在最优掺量下,混凝土坍落度、流动度相较于基准组有所增大;28 d抗压强度提高了8.2%,抗折强度提高了7.4%;渗透高度仅为基准组的15.6%;干缩值早期有所减小,但后期增长较快;水化热温峰降低了3.8℃,温峰延迟了3.6 h.机理分析表明,防水剂主要是通过后期的激发作用,促进了更多的水化硅酸钙凝胶和Ca(OH)2的生成,填充材料的孔隙,增大了基材的密实度,进而显著降低孔隙率、细化了孔结构
为研究不同胶结层材料对装配式混合连接钢-混凝土组合梁受力性能及粘结性能的影响,设计制作了2根3m跨径的试验梁进行静载试验.胶结层材料分别为环氧砂浆和C60水泥基灌浆料,其它参数不变.通过试验对比分析了试件的破坏模式、极限承载力、荷载-挠度曲线、荷载-滑移曲线和沿梁高应变曲线.研究表明,在弹性阶段,C60水泥基灌浆料的最大滑移量仅为环氧砂浆的62.7%,采用C60水泥基灌浆料作为胶结层在弹性阶段可以明显减少混凝土板与钢梁之间的滑移量,粘结性能更优;在塑性阶段,C60水泥基灌浆料的滑移量急剧增大,因此破坏阶段