关键词： 高性能混凝土   氯盐侵蚀   冻融循环   耦合作用   耐久性   寿命预测  

摘要： 通过混凝土抗冻性快动法试验,对C50高性能混凝土进行氯盐侵蚀与冻融循环耦合作用下的耐久性研究,结果表明：试件尺寸对氯盐侵蚀与冻融循环耦合作用下混凝土的质量损失率影响很大,尺寸为100mm×100 mm×100 mm的试件经225次冻融循环质量损失率已大于5％,而尺寸为100 mmX100 mmX400 mm的试件经500次冻融循环质量损失率仍小于5％;随着冻融循环次数的增加,试件的相对抗压强度与相对动弹性模量呈线性关系,而且相对抗压强度的下降速率是相对动弹性模量下降速率的3.74倍;试件在氯盐侵蚀与冻融循环耦合作用失效时的氯离子渗透深度为8.2 mm;表层0～5 mm深度内的氯离子浓度大于5mg·g-1,明显高于自然扩散;在氯盐侵蚀与冻融循环耦合作用下,C50混凝土中氯离子的扩散规律满足菲克第二定律,扩散系数为1.21×10^-12 m^2·s^-1;按保守估计,当C50混凝土的保护层厚度分别为30和40 mm时,因氯盐侵蚀而导致其破坏的时间分别为39和88 a.

关键词： 钢筋混凝土梁   冻融循环   静力试验   受弯性能  

摘要： 为研究冻融循环作用后的钢筋混凝土梁受弯性能,对经历0、50、100、125次冻融循环的混凝土立方体试块进行抗压强度试验;设计并制作了48根钢筋混凝土梁试件,分别经历0、50、100、125次冻融循环后进行静力受弯性能试验;分析混凝土质量损失率、相对动弹性模量、相对抗压强度等参数与冻融循环次数的关系。研究冻融循环次数、混凝土强度等级对钢筋混凝土梁受弯性能的影响。结果表明:混凝土试块质量、相对动弹性模量和立方体抗压强度均随冻融循环次数的增加而下降,高强度等级混凝土可延缓冻融循环造成的破坏;部分设计适筋混凝土梁经历冻融循环作用后发生超筋破坏。推导了受弯梁经历冻融循环作用后发生超筋破坏的界限配筋率计算式,并通过试验验证了其正确性;冻融循环作用后钢筋混凝土梁的开裂弯矩、受弯承载力仍可采用现行混凝土结构设计规范相关理论计算。

关键词： 露采金属矿山   冻融循环   物理力学特性   强度折减法   安全系数  

摘要： 以花岗斑岩和灰岩两种岩性岩石为代表,实验研究了冻融作用下,岩石的致密程度、孔隙率等物理指标对岩石物理力学性质的影响.通过不同次数的冻融循环实验,对花岗斑岩和灰岩2种典型岩石样本的质量、单轴抗压强度、抗拉强度、冻融系数、风化程度的变化规律进行对比分析,并绘出了冻融次数与试样的抗压强度、抗拉强度、冻融系数的拟合关系曲线.在一定限定条件下,将实验结果应用于西藏玉龙铜矿花岗斑岩、灰岩边坡的具体实例中,采用强度折减法计算出了矿山边坡冻融风化前、后的安全系数,对比分析了花岗斑岩、灰岩边坡受冻融风化的影响程度,为矿山的设计和施工提供了参考.

关键词： 可再分散乳胶粉   冻融循环作用   水泥基   醋酸乙烯酯   晾置时间   极端环境   天然石材   致密度   三元共聚物   混砂  

摘要： 2014年5月21日,瓦克利用一种新型氯乙烯、醋酸乙烯酯及乙烯三元共聚物,开发出一种名为VINNAPAS威耐实8620 E的新的可用来对瓷砖胶粘剂等现代化水泥基及石膏基干混砂浆进行改良的可再分散乳胶粉。VINNAPAS威耐实8620 E还能够使瓷砖胶粘剂出色地附着于致密度高的烧制瓷砖或天然石材等众多难粘表面——即使是在受热、浸泡在水中或遭受冻融循环作用等极端环境下亦是如此。

关键词： 冻融   混凝土   强度   损伤演化  

摘要： 利用KDS-60快速冻融实验箱及YAS-5000万能实验机,对经过冻融循环后不同强度等级混凝土试块进行了单轴压缩实验,考察了不同强度等级混凝土试块强度随冻融次数的变化特征。结合冻融循环下混凝土单轴压缩实验数据,以强度的变化定义损伤,建立了冻融循环作用下不同强度等级混凝土试块损伤演化方程。

关键词： 玻化微珠保温混凝土   冻融循环   正交试验   抗压强度  

摘要： 玻化微珠保温混凝土是适应我国建筑节能和结构自保温体系发展而提出的新型绿色建材,为了研究冻融对其抗压性能的影响,进行了冻融循环下的立方体抗压强度试验。在保温混凝土优化配合比的基础上,选定六个影响混凝土强度的主要因素,设计正交试验,采用快冻法对玻化微珠保温混凝土进行0、15、30、50次冻融循环,观察各组试件表面剥蚀情况,确定混凝土强度及其退化特征。试验结果表明:经过50次冻融循环后,水灰比为0.50的混凝土抗压强度降低为初始值的80.90%,运用回归分析法确定了抗压强度与冻融次数之间的定量关系表达式,通过极差分析确定水灰比是影响混凝土冻融后强度的主要因素。

关键词： GFRP   拉拔试验   冻融循环   黏结性能  

摘要： 基于12个拉拔试件的黏结试验,研究冻融循环作用对GFRP筋与混凝土之间黏结性能的影响。拉拔试验主要包括1组未冻融的GFRP筋对比试验和3组冻融循环次数分别为50次,100次和150次的GFRP筋。试验结果表明:黏结应力随着冻融循环次数的增加而降低,但影响作用较小,故GFRP筋在冻融循环作用下与混凝土黏结性能良好。

关键词： 混凝土   冻融循环   氯盐侵蚀   残余应变   损伤模型  

摘要： 越来越多的研究学者使用残余应变表征由冻融引起的混凝土损伤。本文通过快冻法测试了冻融单因素以及冻融与3.5wt%NaCl溶液侵蚀双因素耦合(盐冻)作用下混凝土的残余应变,并结合残余应变的增长是连续的且符合阻滞模型这一特点,建立了同时符合冻融和盐冻作用的混凝土损伤模型。结果显示,混凝土的残余应变变化规律符合冻融损伤机理,它可以用来表征混凝土的冻融损伤程度;冻融损伤模型对各混凝土损伤程度变量曲线的拟合相关系数均在0.95以上,说明该模型能够较好地反映冻融或盐冻过程中混凝土的损伤程度;该模型结合更加全面系统的试验研究工作可以预测特定环境下服役混凝土的寿命,为有抗冻要求的服役混凝土耐久性设计研究提供了新思路。

关键词： 桥梁工程   钢管混凝土   有限元分析   冻融循环   轴压短柱   力学性能  

摘要： 为了给寒区钢管混凝土结构的设计与施工提供参考,针对拱桥拱肋或桥墩中普遍采用的钢管混凝土,考虑冻融循环次数、核心混凝土立方体抗压强度等因素的影响,进行了冻融循环作用后钢管混凝土轴压短柱的试验研究。基于试验结果分析,提出了冻融循环作用后核心混凝土的本构关系,同时利用该本构关系建立了冻融循环作用后钢管混凝土轴压短柱的有限元分析模型,并与试验结果进行对比。研究结果表明:冻融循环作用后钢管混凝土轴压短柱的破坏形态和荷载-应变曲线总体上与未遭受冻融循环作用试件类似,但试件的承载力和组合弹性模量随冻融循环次数的增加而减小;有限元理论模型的计算结果与试验结果总体吻合较好。

关键词： 岩石力学   岩石锚杆   冻融循环   锚固力  

摘要： 针对春季融雪期温度周期性变化导致砂浆岩石锚杆支护结构锚固性能劣化的现象,研究冻融循环对其锚固能力的影响。利用室内模型试验得到不同冻融循环周期下锚杆位移和锚固力的大小,以及锚杆应力、围岩应力、锚杆和砂浆交结面剪应力的变化,从锚杆荷载传递机制出发,研究冻融循环作用下锚杆的破坏模式和影响锚杆锚固性能的主要原因。研究结果表明:冻融循环使砂浆弹性模量和强度降低,加载端砂浆破坏提前,加快了荷载向锚杆深处的传递,锚杆深处应力及锚杆与砂浆交结面的剪应力增大。冻融循环作用下锚杆极限荷载降低,变形增大,且随着冻融周期的增加,荷载–位移曲线的拐点和钢筋滑移曲线的水平段出现提前,锚杆破坏时的极限荷载降低,变形增大。