关键词： 绿色高耐久性混凝土   抗冻性   腐蚀   弯曲应力   冻融循环   相对动弹性模量   损伤   数学模型  

摘要： 绿色高耐久性混凝土(Green high durable concrete,GHDC),是近年来在绿色高性能混凝土(GHPC)、高性能膨胀混凝土、混杂纤维增强混凝土的基础上,开发的一种既具有高耐久性(高的抗渗性、抗冻性及抗腐蚀性)、高工作性和经济适用性,又具有保护环境、节约能源、有益于社会可持续发展的新型混凝土。 本文首先制备了7大系列19组配合比的混凝土,并依据塑性收缩开裂试验的结果,优选出GHDC的典型配合比,制备出不同强度等级的GHDC。针对当前混凝土耐久性的研究动态,在冻融循环作用、35%外部弯曲应力、NaCl溶液侵蚀、MgSO4溶液侵蚀、(MgCl2和Na2SO4 )复合溶液侵蚀等因素作用下,进行了混凝土在单一冻融、双重(冻融+35%弯曲应力、冻融+10%NaCl、冻融+5%MgSO4、冻融+5%MgCl2+5%Na2SO4)因素作用和多重(冻融+35%弯曲应力+10%NaCl、冻融+35%弯曲应力+5%MgSO4、冻融+35%弯曲应力+5%MgCl2+5%Na2SO4)因素作用下的抗冻性试验。主要研究了大掺量矿物掺和料(粉煤灰、矿渣和硅灰)、水胶比、外加剂(高效引气剂、膨胀剂)多元复合,纤维混杂增强、腐蚀溶液和外部弯曲应力等因素对混凝土冻融损伤产生的影响,并分析冻融损伤的发生、发展和抑制规律,对抑制混凝土冻融损伤的规律进行了实验研究。主要得出如下结论: (1) 35%外部弯曲应力加速了混凝土的冻融劣化过程和冻融损伤程度,在实际工程混凝土使用环境中应充分重视应力的作用。 (2)混凝土在盐溶液中的双重及多重因素冻融损伤程度均低于单一冻融因素损伤的程度;混凝土在不同盐环境下的冻融寿命长短依次是:复合溶液(5%MgCl2+5%Na2SO4 )﹥5%MgSO4﹥10%NaCl。 (3)水胶比减小和大掺量矿物掺和料(粉煤灰+矿渣+硅灰),对在(冻融+10%NaCl)和(冻融+5%MgSO4)双重因素作用下抑制混凝土冻融损伤的效果不显著;对在单一冻融因素、(冻融+应力)和(冻融+复合溶液)作用下,可以显著改善混凝土的抗冻性和抗腐蚀性,混凝土的抗冻性和抗腐蚀性都得到一定程度的改善。 (4)外加剂(膨胀剂+引气剂)与混杂纤维增强的多元复合产生了抑制冻融损伤的复合效应,抑制混凝土冻融损伤的效果非常明显,使混凝土抵抗冻融损伤的能力更强,使混凝土抗冻融损伤的寿命大大提高。 (5)通过实验数据的回归分析,获得了试验条件下混凝土冻融损伤失效过程的数学模型。 (6)实际应用中,应根据各种措施的特点,对于不同冻融损伤环境选用不同的措施,掺加不同的外加剂,采用合适的纤维混杂比例,以达到抑制冻融损伤、提高混凝土抗冻性的最佳效果。

关键词： 粉煤灰土   粉质粘土   冻融循环   动力参数   动模量  

摘要： 本文以寒冷地区的道路冻融破坏为工程背景,通过大量文献阅读,在总结前人关于对粉煤灰土和粉质粘土冻土研究的基础上,运用动三轴试验手段对冻融循环后粉煤灰土与粉质粘土的动强度、动弹性模量等动力参数进行了对比研究。具体研究内容包括以下几个方面工作: 1.归纳总结了国内外粉质粘土和粉煤灰土冻融循环后动力参数研究的现状; 2.粉质粘土和粉煤灰土物性参数及冻融试验参数确定; 3.粉质粘土和粉煤灰土动载试验方法; 4.冻融循环对粉质粘土和粉煤灰土的动力参数影响的试验研究; 通过试验结果的对比分析,得出多次冻融循环后,粉煤灰土冻融后的动强度高于粉质粘土,粉煤灰土在经过3次冻融循环后动模量趋于稳定,其值高于粉质粘土的动模量的结论。

关键词： 抗冻混凝土   广东地区   冻融循环试验   测试方法标准   混凝土配合比   混凝土工程   原材料质量   抗压强度比  

摘要： 对于混凝土的抗冻融循环能力,目前并没有标准的确定方法.(《混凝土工程与技术》文梓芸、钱春香、扬长辉主编,武汉理工大学出版社)各种测试方法标准通过对给定条件下冻融前后的动弹性模量、抗压、抗拉强度及质量的损失来估计冻融对混凝土的破坏作用,并作为抗冻混凝土配合比的选定依据.以上试验一般在混凝土达到28天龄期时开始漫长的冻融循环试验,整个配合比选定周期在半年左右,在此期间各种原材料质量波动不可避免,如果工程不大,试验周期有可能超过总工期.笔者在西北地区就曾有过类似经历.广东地区的工程鲜有抗冻要求,但广东气候潮湿,地下水活跃,抗冻混凝土经常处于临近饱和状态,其受冻后破坏趋势比其它地区要大的多.现以广东地区2005年初施工的某液化气储罐为例,通过加入适量引气剂在确保混凝土工作性能和强度要求的前提下改善混凝土内部孔结构,以净浆的Marsh时间及粘度表征混凝土工作性能,以28天龄期真空吸水率及抗压强度比推测混凝土内部孔结构,从而在30天左右的时间里推测混凝土抗冻性能.

关键词： FRP   冻融循环   粘结强度   混凝土柱  

摘要： 为验证采用FRP加固混凝土结构的耐久性能,采用快速冻融循环试验方法,首先研究了冻融循环对FRP力学性能、粘结剂剪切粘结性能、FRP与混凝土粘结强度的影响,并在此基础上进一步研究了冻融循环对FRP加固混凝土柱受力性能的影响.结果表明:冻融循环对CFRP的力学性能影响不大,对GFRP力学性能有较大影响;冻融循环对FRP与混凝土粘结性能影响较大,对FRP增强混凝土柱的影响不显著.

关键词： 道路工程   盐胀   冻融循环   天然盐渍土   开放系统   溶陷  

摘要： 通过对新疆喀什地区12处天然盐渍土室内基本性质试验分析,选取典型天然盐渍土,在开放系统中进行反复冻融循环条件下的试验研究。从土的类别角度研究了天然盐渍土的盐胀规律。试验结果表明:低液限粘土前五次冻融循环过程中盐胀具有较好累加性,随着冻融循环次数的增加,盐胀量增长速度逐渐降低;含砂低液限粘土的盐胀过程可以被分为三个阶段;粘土质砂在冻融循环过程中的变形主要为冻胀和沉降变形,具有较好的溶陷累加性;低液限粘土、含砂低液限粘土的盐胀率和粘土质砂的溶陷率与冻融周期之间的关系符合二次抛物线变化规律。

关键词： 冻土   冻融循环   融沉特性   融沉系数  

摘要： 多年冻土地区路基病害主要由冻土土体在季节变化条件下的冻融循环造成的。因此,本文结合青藏铁路清水河、北麓河试验段土质条件,通过室内试验探讨和研究了不同土质在不同含水率、密实度、荷载条件下,反复冻融过程中的融沉特性。并探讨了循环融沉系数与融沉系数的关系及表达式,为进一步深化对融沉特性的认识提供了参考。

关键词： 冻融循环飞散   沥青混合料   抗冻性能评价   寒冷地区  

摘要： 寒冷地区沥青混合料的抗冻性能是其性能评价的主要对象,文章首次引入了冻融循环飞散试验,且提出了冻融循环飞散损失差的评价指标,通过混合料路用性能的评价可知试验方法和评价指标比较合理可行。

关键词： 高强混凝土   高性能混凝土   冻融循环   化学腐蚀   抗压强度   抗折强度  

摘要： 目的为研究混凝土的抗DDF破坏问题．方法测定了普通混凝土（OPC）、引气混凝土（APC）、不掺活性掺合料的高强混凝土（HSC）和复合掺加活性掺合料的高性能混凝土（HPC）在（化学腐蚀＋冻融循环）双重破坏因素（DDF）作用下的强度变化．结果OPC在盐湖卤水DDF作用下的破坏比较快，APC在青海和新疆盐湖卤水的1250次DDF作用下的抗压强度甚至能够提高23％～33％．HSC和HPC在盐湖卤水的1550次DDF作用下具有很高的强度，且HPC的抗冻性明显优于HSC．延长混凝土的标准养护龄期，既不能阻止OPC在盐湖卤水DDF作用下发生破坏，也不能明显改善HSC在盐湖卤水DDF作用下的强度，但是却能大大提高APC的DDF强度，对于提高HPC在盐湖卤水DDF作用下的抗折强度也极其有效．进一步的研究指出，混凝土在DDF作用下的强度基本上随着冻融循环次数的增加而降低。而且OPC和APC的冻融强度损失明显高于HSC和HPC．结论HSC、HPC同时适应于青海和新疆等恶劣的盐湖卤水环境．

关键词： 混凝土   三向受压   冻融循环   破坏准则  

摘要： 本文对经过0、255、0、75次快速冻融循环作用的混凝土试件进行了三个方向均为压荷载时的力学性能测试,观察了试件的破坏形态以及裂缝的走向特征,测得了试件的强度和应变,并采集到了应力-应变关系曲线。根据试验结果,讨论了冻融循环次数及中间应力对峰值应力及其所对应的应变的影响,建立了冻融循环后试件应变与中间应力比的关系式。

关键词： 再生混凝土   耐久性系数   冻融循环  

摘要： 在实验室预制C20普通混凝土,28d后用破碎机将其破碎筛选调配制成再生粗骨料与细骨料,以此再生骨料100%替代天然碎石和砂子制备再生混凝土,探讨了再生混凝土的耐久性能———抵抗冻融循环的能力。耐久性试验用混凝土水灰比质量分数分别为45%,65%。结果表明,100%再生混凝土(简称RR混凝土)试件的冻融循环抵抗性与粗、细骨料置换率为0%的普通混凝土(简称NN混凝土)试件相比,相对动弹性系数和耐久性系数分别降低6%和9%,但都能满足评价冻融循环抵抗性的最低指标。