直接電養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響

楊智涵，賀炯煌，謝友均，龍廣成，王   凡

（中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410075）

摘   要：為研究直接電養(yǎng)護(hù)（DEC）對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響，采用交流電場(chǎng)，進(jìn)行了不同養(yǎng)護(hù)電壓對(duì)純水泥混凝土和粉煤灰混凝土抗壓強(qiáng)度、內(nèi)部溫度以及內(nèi)部電流的影響試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：各組混凝土的早期抗壓強(qiáng)度基本隨養(yǎng)護(hù)電壓的增大而增加，而后期抗壓強(qiáng)度則基本相反；20 V電壓下DEC純水泥混凝土和粉煤灰混凝土內(nèi)部峰值溫度分別達(dá)到69.4 ℃、60.3 ℃，1 d抗壓強(qiáng)度顯著提升，相較于標(biāo)養(yǎng)組分別提高了22.8%、37.0%；摻入粉煤灰提升了混凝土的電阻率，需要更高的電壓才能達(dá)到等同純水泥混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度；各組混凝土的內(nèi)部電流大體呈先增加后降低的趨勢(shì)，并隨養(yǎng)護(hù)電壓的增大而增加，說(shuō)明DEC對(duì)早期混凝土的加熱效率高于后期。

關(guān)鍵詞：直接電養(yǎng)護(hù)；熱養(yǎng)護(hù)；歐姆熱；抗壓強(qiáng)度；電壓；電流

疲勞荷載作用下混凝土損傷力學(xué)特征試驗(yàn)研究

甄治國(guó)

（中鐵二十局集團(tuán)第四工程有限公司，山東 青島 266061）

摘   要：利用GCTS動(dòng)態(tài)巖石三軸儀試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)混凝土試件進(jìn)行了單軸條件下不同應(yīng)力幅值和頻率的周期疲勞荷載試驗(yàn)，研究了混凝土疲勞損傷破壞特征、變形機(jī)理及能量演化規(guī)律。結(jié)果表明：增大疲勞幅值與頻率，混凝土更容易發(fā)生疲勞損傷破壞；單軸疲勞荷載作用下試件破壞主要分為初始加載階段、疲勞循環(huán)階段和疲勞破壞階段三個(gè)階段，其中，疲勞破壞階段試件的彈性模量降低，滯回環(huán)面積增大，彈性能密度降低，耗散能密度增大，出現(xiàn)多條拉伸裂紋與貫通裂紋，直至發(fā)生損傷破壞；隨著疲勞幅值及頻率增大，試件破壞時(shí)的總能量密度及耗散能密度增幅增大；根據(jù)疲勞荷載作用下不同循環(huán)階段的能量演化規(guī)律可以預(yù)測(cè)混凝土的疲勞損傷過(guò)程。

關(guān)鍵詞：混凝土；疲勞加載；變形破壞特征；裂隙演化；能量特征

微納米氣泡水對(duì)混凝土性能影響研究綜述

張   毅¹，王   威²

（1.中建西部建設(shè)湖南有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000；2.湖南交通工程學(xué)院，湖南 衡陽(yáng) 421009）

摘   要：總結(jié)了微納米氣泡水對(duì)混凝土性能的影響規(guī)律。在介紹微納米氣泡水制備方法、特性及其對(duì)混凝土性能影響的基礎(chǔ)上，分析了微納米氣泡水對(duì)混凝土性能的影響機(jī)理，并對(duì)其在混凝土領(lǐng)域的進(jìn)一步研究和應(yīng)用提出了建議。

關(guān)鍵詞：微納米氣泡水；混凝土；工作性；力學(xué)性能；耐久性能

機(jī)制砂取代率對(duì)高溫后混凝土性能的影響

逄魯峰¹，龐偉琪¹，張   碩²，趙   勇¹，安昊文¹，黃凌苗¹

（1.山東建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101；2.中建八局第二建設(shè)有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

摘   要：研究了不同機(jī)制砂取代率對(duì)混凝土表觀密度和高溫后混凝土試件顏色變化、質(zhì)量損失以及抗壓強(qiáng)度的影響，建立了機(jī)制砂取代率與混凝土的表觀密度、不同機(jī)制砂取代率下的溫度與混凝土的質(zhì)量損失率、不同機(jī)制砂取代率下的溫度與混凝土的抗壓強(qiáng)度損失的關(guān)系。結(jié)果表明：隨著機(jī)制砂取代率的提高，混凝土的表觀密度逐漸增大；當(dāng)溫度為200~1 000 ℃時(shí)，混凝土試件顏色由灰色變至紅色再到白色，且溫度越高試件開(kāi)裂及脫落現(xiàn)象越嚴(yán)重，質(zhì)量損失也越大，全機(jī)制砂混凝土的質(zhì)量損失低于全河砂混凝土；當(dāng)溫度為200 ℃時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)度損失率逐漸降低；當(dāng)溫度超過(guò)200 ℃時(shí)，混凝土的抗壓強(qiáng)度損失率先升高后降低，20%機(jī)制砂取代率下，其抗壓強(qiáng)度損失率最高，全河砂混凝土的抗壓強(qiáng)度損失率最低；基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立的擬合函數(shù)的擬合度較高。

關(guān)鍵詞：機(jī)制砂取代率；高溫；表觀密度；質(zhì)量損失；強(qiáng)度損失

預(yù)制橋面板鋼板-UHPC濕接縫抗彎性能研究

毋軍紅¹，趙紅星¹，劉游山²，晏班夫³，歐陽(yáng)康³

（1.廣西路橋工程集團(tuán)有限公司，廣西 南寧 530200；2.湖南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410082；3.廣西大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院，廣西 南寧 530004）

摘   要：為研究預(yù)制橋面板鋼板-UHPC濕接縫的抗彎性能，依托紅坡橋?qū)嶋H工程，設(shè)計(jì)了濕接縫底部鋼板錯(cuò)開(kāi)布置和平接布置2個(gè)試件，采用橋面板足尺模型進(jìn)行了抗彎試驗(yàn)，并用ABAQUS軟件對(duì)車輛荷載作用下的實(shí)橋節(jié)段進(jìn)行了有限元分析。結(jié)果表明：接縫底部鋼板錯(cuò)開(kāi)布置方案能有效提高預(yù)制UHPC橋面板的抗彎承載能力，且能夠有效抑制接縫接合面裂縫的發(fā)展；在車輛荷載作用下，UHPC預(yù)制橋面板的最大拉應(yīng)力計(jì)算值小于模型試驗(yàn)值，相比平接布置，底部鋼板錯(cuò)開(kāi)布置的接縫設(shè)計(jì)方案更優(yōu)，能滿足實(shí)際工程要求。

關(guān)鍵詞：UHPC預(yù)制橋面板；濕接縫；裝配式橋梁；有限元分析；抗彎性能；ABAQUS軟件

耐堿玻纖增強(qiáng)海水海砂混凝土力學(xué)性能研究

關(guān)國(guó)浩¹，王學(xué)志¹，賀晶晶²，劉華新¹，韓   剛¹

（1.遼寧工業(yè)大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院，遼寧 錦州 121001；2.中國(guó)電建集團(tuán)西北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，陜西 西安 710100）

摘   要：采用海水、海砂分別替代淡水、河砂制備了海水海砂混凝土（SSC），研究了耐堿玻璃纖維（GF）摻量和粉煤灰摻量對(duì)SSC抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度的影響，并基于灰色關(guān)聯(lián)理論建立了雙因素影響下的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度預(yù)測(cè)模型。結(jié)果表明：與普通混凝土相比，SSC的7 d抗壓強(qiáng)度較高，28 d抗壓強(qiáng)度較低；單摻粉煤灰或GF時(shí)，隨著相應(yīng)摻量的增加，試件的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度基本先增大后減小；與單摻粉煤灰相比，單摻GF 對(duì)SSC抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度的提高效果較好；復(fù)摻GF與粉煤灰時(shí)，當(dāng)GF、粉煤灰的摻量分別為0.24%、10%時(shí)，對(duì)SSC抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度的提高效果最顯著；建立的NSGM（1，3）灰色預(yù)測(cè)模型的精度較高，SSC 的28 d抗壓和劈裂抗拉強(qiáng)度的預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的平均相對(duì)誤差分別僅為2.969%和0.708%。

關(guān)鍵詞：海水海砂混凝土；耐堿玻璃纖維；粉煤灰；力學(xué)性能；灰色預(yù)測(cè)模型

纖維增強(qiáng)泡沫混凝土的研究進(jìn)展

王新泉^{1，2，3，4}，徐海寧¹，李   梟^{2，3，4}

（1.安徽理工大學(xué) 土木建筑學(xué)院，安徽 淮南 232001；2.浙大城市學(xué)院 土木工程系，浙江 杭州 310015；3.城市基礎(chǔ)設(shè)施智能化浙江省工程研究中心，浙江 杭州 310015；4.浙江省城市盾構(gòu)隧道安全建造與智能養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310015）

摘   要：總結(jié)了纖維的種類（無(wú)機(jī)纖維、有機(jī)纖維）、摻量和摻入方式（單摻、混摻）對(duì)泡沫混凝土性能的影響，分析了纖維在泡沫混凝土中的作用機(jī)理，指出了纖維增強(qiáng)泡沫混凝土存在的不足，并對(duì)其未來(lái)研究方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：泡沫混凝土；纖維增強(qiáng)；作用機(jī)理；研究展望

基于快速碳化試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)混凝土抗碳化性能研究

劉長(zhǎng)順^１，鄭   磊²，張成銀^１，張景奎^１，許軍才³

[１.安徽?。ㄋ炕春铀瘑T會(huì)）水利科學(xué)研究院，安徽 蚌埠 233000；2.南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210029；3.河海大學(xué)，江蘇 南京 210098]

摘   要：針對(duì)某水工混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體，對(duì)不同部位、不同強(qiáng)度的不帶漿層芯樣（A類試件）、帶自然碳化漿層芯樣（B類試件）進(jìn)行了快速碳化試驗(yàn)，分別建立了A、B類試件在自然碳化環(huán)境下的碳化深度預(yù)測(cè)方程。結(jié)果表明：A類試件的早期碳化深度小于B類試件；隨著碳化時(shí)間的增長(zhǎng)，A類試件的碳化深度會(huì)超過(guò)B類試件；混凝土的抗壓強(qiáng)度越大，A、B類試件達(dá)到相同碳化深度所需的時(shí)間越長(zhǎng)；A類試件的碳化速度系數(shù)大于0.50，而B類試件的碳化速度系數(shù)小于0.50，說(shuō)明自然碳化漿層能在一定程度上延緩碳化；基于A、B類試件建立的試驗(yàn)室碳化深度預(yù)測(cè)方程可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗碳化性能的合格性判定；基于B類試件建立的自然碳化深度預(yù)測(cè)方程的精度較高。

關(guān)鍵詞：不帶漿層芯樣；帶自然碳化漿層芯樣；快速碳化試驗(yàn)；水工混凝土；碳化深度預(yù)測(cè)方程

預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋用高性能混凝土的性能研究及監(jiān)測(cè)控制

劉   正

（中鐵十八局集團(tuán)第一工程有限公司，河北 保定 072750）

摘   要：基于新建鄭州至濟(jì)南鐵路鄭州至濮陽(yáng)段工程中的濮陽(yáng)特大橋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋用高性能混凝土的要求，配制了5種礦物摻合料混凝土，研究了單摻和復(fù)摻粉煤灰與礦粉對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度、彈性模量、線膨脹系數(shù)和收縮率的影響，得出了最佳配合比，并建立了反映施工荷載的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋有限元模型。結(jié)果表明：復(fù)摻15%粉煤灰與15%礦粉的混凝土各項(xiàng)性能相對(duì)最好；模擬預(yù)測(cè)和實(shí)際監(jiān)測(cè)的豎向累計(jì)位移變化趨勢(shì)大致相同，說(shuō)明建立的有限元模型的精度較高，可為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工技術(shù)控制提供參考。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋；抗壓強(qiáng)度；彈性模量；線膨脹系數(shù)；收縮率；豎向累計(jì)位移；有限元模擬

基于快速碳化試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)混凝土抗碳化性能研究

劉長(zhǎng)順^１，鄭   磊²，張成銀^１，張景奎^１，許軍才³

[１.安徽?。ㄋ炕春铀瘑T會(huì)）水利科學(xué)研究院，安徽 蚌埠 233000；2.南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210029；3.河海大學(xué)，江蘇 南京 210098]

摘   要：針對(duì)某水工混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體，對(duì)不同部位、不同強(qiáng)度的不帶漿層芯樣（A類試件）、帶自然碳化漿層芯樣（B類試件）進(jìn)行了快速碳化試驗(yàn)，分別建立了A、B類試件在自然碳化環(huán)境下的碳化深度預(yù)測(cè)方程。結(jié)果表明：A類試件的早期碳化深度小于B類試件；隨著碳化時(shí)間的增長(zhǎng)，A類試件的碳化深度會(huì)超過(guò)B類試件；混凝土的抗壓強(qiáng)度越大，A、B類試件達(dá)到相同碳化深度所需的時(shí)間越長(zhǎng)；A類試件的碳化速度系數(shù)大于0.50，而B類試件的碳化速度系數(shù)小于0.50，說(shuō)明自然碳化漿層能在一定程度上延緩碳化；基于A、B類試件建立的試驗(yàn)室碳化深度預(yù)測(cè)方程可用于混凝土結(jié)構(gòu)抗碳化性能的合格性判定；基于B類試件建立的自然碳化深度預(yù)測(cè)方程的精度較高。

關(guān)鍵詞：不帶漿層芯樣；帶自然碳化漿層芯樣；快速碳化試驗(yàn)；水工混凝土；碳化深度預(yù)測(cè)方程

高性能防輻射混凝土的制備及性能研究

杜國(guó)偉，胡德華，劉向坤，張   偉

 （中核混凝土股份有限公司，陜西 西安 710016）

摘   要：分別以赤鐵礦、褐鐵礦作為重骨料，并摻入適量鐵砂，制備了高性能防輻射混凝土，對(duì)比研究了重骨料的類型對(duì)防輻射混凝土工作性、力學(xué)性能、表觀密度、屏蔽性能和耐高溫性能的影響。結(jié)果表明：摻赤鐵礦、褐鐵礦防輻射混凝土的工作性、力學(xué)性能、表觀密度和耐高溫性能均滿足相關(guān)工程要求；赤鐵礦防輻射混凝土中H、O元素的等效質(zhì)量密度不滿足工程要求，F(xiàn)e元素的等效質(zhì)量密度滿足工程要求；褐鐵礦防輻射混凝土中H、O、Fe元素的等效質(zhì)量密度均滿足工程要求，屏蔽性能較好。綜合考慮各項(xiàng)性能，推薦采用褐鐵礦作為防輻射混凝土的重骨料。

關(guān)鍵詞：核工程；乏燃料；防輻射混凝土；赤鐵礦；褐鐵礦；性能

石油焦氣化渣在蒸壓加氣混凝土砌塊中的應(yīng)用研究

劉   珍，程順義

（武漢建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖北 武漢 430000）

摘   要：采用石油焦氣化渣作為硅質(zhì)原料制備了蒸壓加氣混凝土砌塊，研究了石油焦氣化渣的摻量以及減水劑的類型、摻量和摻入順序?qū)φ魤杭託饣炷疗鰤K干密度和抗壓強(qiáng)度的影響，并對(duì)摻石油焦氣化渣蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)線應(yīng)用進(jìn)行了分析介紹。結(jié)果表明：采用石油焦氣化渣可制備出強(qiáng)度等級(jí)A3.5、密度等級(jí)B05或B06的蒸壓加氣混凝土砌塊，且石油焦氣化渣的摻量可高達(dá)50%；摻入適量減水劑可顯著降低摻石油焦氣化渣蒸壓加氣混凝土砌塊的水料比，提高干密度和抗壓強(qiáng)度；固體減水劑的減水效果比液體減水劑的減水效果好；將固體減水劑與水混合后摻入比直接摻入固體減水劑的效果好。

關(guān)鍵詞：石油焦氣化渣；硅質(zhì)原料；蒸壓加氣混凝土砌塊；干密度；抗壓強(qiáng)度；生產(chǎn)線設(shè)計(jì)