新拌UHPC凈漿的工作性與流變性試驗研究

黃   靜¹，季文玉¹，閻培渝²

（1.北京交通大學 土木建筑工程學院，北京 100044；2.清華大學 土木工程系，北京 100084）

      摘   要：通過正交試驗研究了水膠比、超細粉煤灰摻量和硅灰摻量對新拌UHPC凈漿的工作性與流變性的影響，選取流動度、黏度系數(shù)和水膜層厚度為工作性與流變性的衡量指標，利用綜合平衡法獲得了最優(yōu)配合比。試驗結(jié)果表明：水膠比、超細粉煤灰摻量和硅灰摻量的提高都會造成UHPC凈漿的流動度和顆粒表面水膜層厚度增大，黏度系數(shù)減??；超細粉煤灰摻量是凈漿工作性和流變性的主要影響因素，水膠比次之，硅灰摻量的影響最?。籙HPC最優(yōu)配合比：水膠比為0.2，超細粉煤灰摻量為40%，硅灰摻量為8%；以該配合比的成型的UHPC 28 d抗壓強度為128.8 MPa，抗拉強度為20.3 MPa，同時滿足工作性和力學性能要求，且經(jīng)濟合理。

      關(guān)鍵詞：水膜層厚度；正交試驗；UHPC；工作性；流變性；配合比

陶砂對3D打印砂漿力學與微觀性能的影響

陳傳峰，劉晨曦，李思琪，孫傳珍，馮竟竟

（山東農(nóng)業(yè)大學，山東 泰安271018）

      摘   要：用陶砂部分替代河砂制備了3D打印砂漿，并對該砂漿的流動性、抗壓強度以及微觀孔結(jié)構(gòu)進行了研究。試驗結(jié)果表明：砂漿的流動度在170~180 mm時具有良好的可打印性；隨陶砂摻量的增加，3D打印砂漿的抗壓強度降低，當陶砂的體積摻量為30%時，砂漿試件28 d的抗壓強度為14.7 MPa；隨著陶砂摻量的增大，砂漿3 d齡期的孔隙率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，其中，陶砂體積摻量為30%時，砂漿的孔隙率最小，此時無害孔和少害孔所占的比例最大。

      關(guān)鍵詞：3D打?。惶丈吧皾{；流動性；抗壓強度；微觀結(jié)構(gòu)

微珠對隧道工程混凝土性能的影響及機理研究

王   濤¹，胡   琪¹，吳紹明²，儲洪強¹，陳   峰²，趙文文¹,丁天云¹，蔣林華¹

（1.河海大學 力學與材料學院，江蘇 南京 211100；2.廣州市高速公路有限公司，廣東 廣州 510000）

      摘   要：針對廣州新白云國際機場隧道工程建設(shè)中大體積混凝土的溫度裂縫問題，通過復摻微珠和粉煤灰，研究了微珠摻量對混凝土的力學性能、干燥收縮、水化熱以及早期抗裂性能的影響，并采用SEM分析了微珠對水泥水化反應的作用機理。結(jié)果表明：當?shù)V物摻合料總量一定時，隨著微珠摻量的增加，混凝土的力學性能早期變化較小，后期呈現(xiàn)出先增加后下降的趨勢，且微珠摻量為10%時，混凝土養(yǎng)護60 d的抗壓強度、劈裂抗拉強度以及彈性模量最高；混凝土干縮率隨著微珠摻量的增加而減小，且這種趨勢隨齡期的增加而增大，當微珠摻量15%時，60 d混凝土的干縮率最?。划斘⒅閾搅繛?0%時，混凝土早期抗裂性能最佳，平板試件表面24 h內(nèi)無裂縫；微珠摻量對膠凝材料水化熱總量影響較小，但對水化放熱峰值及峰值產(chǎn)生時間影響較大；微珠可以加速漿體早期的水化進程，減少硬化漿體的孔隙，使其結(jié)構(gòu)更密實。

      關(guān)鍵詞：微珠；力學性能；干燥收縮；水化熱；早期抗裂性能；微觀機理

隧道襯砌混凝土抗溶蝕性能影響因素研究

田   釗¹，周   瑩^2,3，伍   洲¹，穆   松^2,3，張建喜⁴，劉   凱^2,3

（1.廣東華陸高速公路有限公司，廣東 廣州 510623；2.高性能土木工程材料國家重點實驗室，江蘇南京 210008；3.江蘇蘇博特新材料股份有限公司，江蘇 南京 211103；4.保利長大工程有限公司， 廣東 中山 528463）

      摘   要：以廣東某隧道工程為例，研究了水膠比、礦物摻合料和砂率對混凝土早期抗壓強度、抗?jié)B性能、抗氯離子滲透性能和抗溶蝕性能的影響。結(jié)果表明：隨著水膠比的減小，混凝土早期抗壓強度、抗?jié)B性能、抗氯離子滲透性能和抗溶蝕性能均提高；摻入適量的礦物摻合料降低了混凝土的早期抗壓強度和抗?jié)B性能，但提高了混凝土的抗氯離子滲透性能和抗溶蝕性能；隨著砂率的增加，混凝土的早期抗壓強度先降低后提高，抗?jié)B性能、抗氯離子滲透性能、抗溶蝕性能提高，最佳砂率為45%；綜合對比得到了各因素對混凝土抗溶蝕性能的提高效果為：水膠比>礦物摻合料>砂率。

      關(guān)鍵詞：隧道；襯砌混凝土；抗溶蝕性能；水膠比；礦物摻合料；砂率

低溫環(huán)境下石灰?guī)r機制砂砂漿抗硫酸鹽侵蝕性能研究

鄧俊雙¹，徐志華¹，李北星²，李   龍²

（1.江西省交通工程集團有限公司，江西 南昌330000；2.武漢理工大學 硅酸鹽建筑材料國家重點實驗室，湖北 武漢430070）

      摘   要：為研究低溫環(huán)境下石灰?guī)r機制砂及石粉對混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響，以摻/未摻石灰?guī)r石粉的機制砂砂漿、摻/未摻石灰?guī)r石粉的天然砂砂漿為模擬對象，結(jié)合硫酸鹽腐蝕介質(zhì)及低溫環(huán)境特點，采用溫度（5±1）℃的5%的MgSO₄溶液模擬服役環(huán)境，對比研究了不同腐蝕齡期（0 d、60 d、90 d、210 d、270 d、360 d）試件的外觀和強度變化，并基于XRD、FTIR測試分析了侵蝕產(chǎn)物。結(jié)果表明：隨著齡期的增長，侵蝕方式由傳統(tǒng)的鈣礬石型硫酸鹽侵蝕逐漸過渡到以碳硫硅酸鈣為侵蝕產(chǎn)物的TSA巖侵蝕；石灰?guī)r機制砂和石粉均能促使砂漿產(chǎn)生TSA侵蝕，且石粉的影響更加明顯。

      關(guān)鍵詞：石灰?guī)r機制砂；石粉；硫酸鹽侵蝕；低溫；碳硫硅鈣石

基于細觀模型的混凝土力學性能研究進展

程   想，曹俊鑫，王玲玲，趙銀霜，孔德文

（貴州大學 土木工程學院，貴州 貴陽550025）

      摘   要：通過細觀模型預測方法建立了混凝土骨料特性與宏觀力學性能的聯(lián)系，可實現(xiàn)混凝土力學性能的預測。歸納了混凝土細觀模型的主要結(jié)構(gòu)形式及建模方法，總結(jié)了骨料體積率、形狀、粒徑尺寸等對混凝土靜、動態(tài)力學性能的影響規(guī)律，闡述了骨料體積率、分布形式、粒徑尺寸等因素對混凝土強度與彈性模量的影響程度。提出了細觀模型預測混凝土宏觀力學性能研究中待解決的問題。

      關(guān)鍵詞：混凝土；細觀模型；骨料；體積率；強度；彈性模量

珊瑚混凝土的尺寸效應及損傷破壞特征研究

郭德豪¹，張   妍²，周   聰³，黃玉榮⁴，尚致晨⁵

（1.軍委機關(guān)事務管理總局營房局，北京 100088；2.中國電科28研究所，江蘇 南京 210004；3.陸軍工程大學 國防工程學院爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室，江蘇 南京 210007；4.中國人民解放軍32228部隊服務保障中心，福建 泉州 350001；5.中國人民解放軍32182部隊，北京 100042）

      摘   要：利用MTS試驗系統(tǒng)，研究了珊瑚混凝土的早期強度增長規(guī)律、單軸壓縮強度的尺寸效應、破壞模式以及損傷演化特征。結(jié)果表明：海水拌制的珊瑚混凝土具有明顯的早強特點，養(yǎng)護3 d和7 d試件的相對強度分別可達到0.84和0.90；高徑比（長寬比）對試件的單軸壓縮強度有較大影響，高徑比（長寬比）越大，試件的峰值強度越大，殘余強度越小，且表現(xiàn)出顯著的脆性破壞特征；單軸壓縮條件下，珊瑚混凝土的破壞模式以張拉破壞為主，其破壞形態(tài)為斷裂裂紋貫穿骨料破壞；借助聲發(fā)射系統(tǒng)，監(jiān)測到聲發(fā)射振鈴數(shù)與試件的宏觀力學性能緊密相關(guān)。

      關(guān)鍵詞：珊瑚混凝土；早強特性；尺寸效應；破壞模式；聲發(fā)射

纖維種類對超高性能混凝土電桿性能的影響研究

駱靜靜¹，田   寅¹，張立力¹，陳晶晶¹，王   濤²，蘇   強²

（1.蘇州混凝土水泥制品研究院有限公司，江蘇 蘇州 215004；2.貴州長通集團智造有限公司，貴州 貴陽 550081）

      摘   要：為研究聚丙烯纖維（PP纖維）、耐堿玻璃纖維（BX纖維）、鋼纖維（GX纖維）對超高性能混凝土（UHPC）電桿力學性能和耐久性能的影響，在前期摻量優(yōu)選試驗基礎(chǔ)上，采用臥式離心工藝成型了規(guī)格為Φ190×12×M×BY的UHPC 電桿，并進行了力學性能和耐久性能試驗。結(jié)果表明：不同纖維種類對UHPC 折壓比的影響從高到底依次為：GX纖維、BX纖維、PP纖維；三種纖維均可提高UHPC 的耐久性，但效果不顯著；三種纖維對UHPC 電桿力學性能的影響由高到低依次為：GX纖維、BX纖維、PP纖維；三種纖維UHPC 電桿均滿足相關(guān)標準要求，考慮電桿外觀和經(jīng)濟性，可使用PP纖維和BX纖維生產(chǎn)UHPC 電桿。

      關(guān)鍵詞：超高性能混凝土電桿；聚丙烯纖維；耐堿玻璃纖維；力學性能；耐久性能

C105管樁混凝土設(shè)計參數(shù)取值的探討

何友林，茹軍輝，李   龍

（廣東三和管樁股份有限公司，廣東 中山528414）

      摘   要：通過試驗得出了C105混凝土100 mm×100 mm×100 mm立方體非標準試件抗壓強度換算系數(shù)以及C105混凝土的標準方差和強度變異系數(shù)。采用理論計算，得到了棱柱體抗壓強度與立方體抗壓強度的比值αc1，并與試驗實測平均值進行了比較，驗證了理論計算方法的可行性。此外，通過對比分析，探討了直接外延法和引用公式法兩種C105混凝土設(shè)計參數(shù)計算方法的正確性，研究結(jié)果可為C105管樁混凝土的設(shè)計和應用提供參考。

      關(guān)鍵詞：C105混凝土設(shè)計參數(shù)；換算系數(shù)；標準方差；強度變異系數(shù)

預制管片混凝土裂縫控制技術(shù)研究

溫泉武 

（中建三局科創(chuàng)發(fā)展有限公司，四川 眉山 620800）

      摘　要：為抑止混凝土收縮，配制出滿足工作性、力學性能、耐久性要求，又經(jīng)濟合理的預制管片用混凝土，依據(jù)SL/T 352—2020《水工混凝土試驗規(guī)程》，通過降低混凝土漿體總量等方法，試驗研究了不同水膠比和粉煤灰摻量對管片用混凝土強度的影響。在配合比優(yōu)選基礎(chǔ)上，提出了管片生產(chǎn)澆筑和養(yǎng)護過程中的工藝控制措施，可為管片的生產(chǎn)提供參考。

      關(guān)鍵詞：混凝土；配合比設(shè)計；工作性；強度；耐久性；養(yǎng)護；裂縫控制

機制砂超高性能混凝土（UHPC）性能影響因素試驗研究

馬正先，趙雅萌，陳炳江，肖文帥，孫立剛

（山東建筑大學 土木工程學院，山東 濟南 250100）

      摘   要：超高性能混凝土（UHPC）在擁有超高力學性能的同時普遍存在流動性較差的問題。為了尋求二者之間的平衡，首先通過單因素試驗分析了石英砂摻量、粉煤灰摻量、減水劑摻量和鋼纖維摻量對UHPC流動性及抗壓強度的影響，其次利用正交試驗得出了各因素對UHPC流動性及抗壓強度影響的主次順序，確定了最優(yōu)配合比。結(jié)果表明：當石英砂摻量為32%（機制砂摻量為68%）、粉煤灰摻量為15%、減水劑摻量為0.39%、鋼纖維摻量為2%時，配制出的UHPC工作性和力學性能良好，并成功應用于某高架橋維修加固工程中。

      關(guān)鍵詞：鋼纖維；機制砂；超高性能混凝土（UHPC）；流動性；抗壓強度；正交試驗；工程應用

PVA纖維混凝土凍融循環(huán)損傷規(guī)律及模型研究

趙小明¹，王新科²，喬宏霞²，黃   瑞¹

（1.甘肅第六建設(shè)集團股份有限公司，甘肅 蘭州 730046；2.蘭州理工大學 西部土木工程防災減災教育部工程研究中心，甘肅 蘭州 730050）

      摘   要：研究了PVA纖維的體積摻量（0.05%、0.10%、0.15%）和長度（8 mm、12 mm）對混凝土相對動彈性模量、質(zhì)量損失率和力學性能的影響，分析了PVA纖維混凝土的凍融損傷規(guī)律，建立了以相對動彈性模量為對象的Weibull概率分布損傷模型。結(jié)果表明：隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加，體積摻量為0.10%、長度為8 mm的PVA纖維對混凝土抗凍性能的提升效果最好；建立的Weibull概率分布損傷模型可以有效反映PVA纖維混凝土的凍融損傷劣化規(guī)律，可為實際工程應用提供參考。

      關(guān)鍵詞：PVA纖維；混凝土；力學性能；凍融損傷；Weibull概率分布

混雜纖維再生混凝土軸壓應力-應變關(guān)系研究

牛海成¹，吉珈琨²，張耀宗¹

（1.河南理工大學 土木工程學院，河南 焦作 454000；2.中建八局第二建設(shè)有限公司，山東 濟南 250000）

      摘   要：研究了再生粗骨料取代率、纖維的體積摻量和摻入方式對再生混凝土性能的影響，根據(jù)實測應力-應變曲線，計算出了各組試件的壓縮韌度指數(shù)和彈性模量。結(jié)果表明：再生混凝土的抗壓強度略低于天然骨料混凝土，摻入纖維可顯著提高再生混凝土的抗壓強度、韌性和彈性模量；單摻時，對于抗壓強度和彈性模量，玻璃纖維、PVA纖維的最佳摻量分別為0.45%、0.05%，對于韌性，玻璃纖維、PVA纖維的最佳摻量分別為0.45%、0.10%；當再生粗骨料取代率為50%時，玻璃纖維和PVA纖維混雜摻加對再生混凝土抗壓強度、韌性和彈性模量的提升效果優(yōu)于單一纖維；當再生粗骨料取代率為100%時，單一纖維對再生混凝土抗壓強度、韌性和彈性模量的提升效果優(yōu)于混雜纖維。

      關(guān)鍵詞：再生粗骨料；玻璃纖維；聚乙烯醇（PVA）纖維；彈性模量；抗壓強度；應力-應變曲線

FRP布加固鋼筋混凝土短柱軸壓性能試驗研究

閆清峰¹，張紀剛^1，2，張宜聰¹，張夢琳¹，時成龍¹

（1．青島理工大學，山東 青島 266033；2．山東省高等學校藍色經(jīng)濟區(qū)工程建設(shè)與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，山東 青島 266033）

      摘   要：為了研究大斷裂應變纖維布（LRS-FRP布）、芳綸纖維布（AFRP布）和碳纖維布（CFRP布）加固鋼筋混凝土短柱的軸壓性能，共設(shè)計了9根鋼筋混凝土短柱試件，研究了FRP布種類以及粘貼方式、層數(shù)、角度對軸壓性能的影響，對比分析了加固后試件的破壞特征、極限承載力和延性，并利用ABAQUS軟件進行了有限元分析。結(jié)果表明：CFRP布對極限承載力的提高效果最顯著，但試件加固后仍表現(xiàn)出明顯的脆性破壞；LRS-FRP布和AFRP布對極限承載力的提高效果與CFRP布相差不大，但二者對延性改善明顯，且LRS-FRP布的約束效果更優(yōu)；FRP布粘貼方式和角度對軸壓性能的影響小，在滿足承載力的前提下，以90°間隔粘貼FRP布更加合理；有限元模擬結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好。

      關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土短柱；大斷裂應變纖維布；芳綸纖維布；碳纖維布；加固；軸壓性能

玄武巖纖維筋混凝土梁正截面抗彎承載力試驗研究

熊琦龍¹，周   凱¹，范   佩¹，吳小勇^1，2

（1.三峽大學 土木與建筑學院，湖北 宜昌 443002；2.防災減災湖北省重點實驗室，湖北 宜昌 443002）

      摘   要：為了研究BFRP筋混凝土梁的抗彎性能，進行了不同配筋率和不同配筋形式BFRP筋混凝土梁的四點彎曲試驗，分析了試件的跨中撓度、抗彎承載力和裂縫分布規(guī)律。結(jié)果表明：BFRP筋混凝土梁的彎矩-撓度曲線表現(xiàn)出試件開裂、峰值彎矩為轉(zhuǎn)折點的三折線特征；BFRP筋與鋼筋混合配筋梁的彎矩-撓度曲線表現(xiàn)出試件開裂、鋼筋屈服和峰值彎矩為轉(zhuǎn)折點的四折線特征；BFRP筋與鋼筋混合配筋能提高鋼筋混凝土梁的抗彎承載力，減小BFRP筋混凝土梁的撓度和裂縫寬度，同時發(fā)揮BFRP筋強度高的特點；BFRP筋與鋼筋混合配筋梁符合平截面假定，并給出了正截面抗彎承載力計算公式。

      關(guān)鍵詞：玄武巖纖維筋（BFRP筋）；正截面抗彎承載力；混合配筋；撓度

混凝土輕質(zhì)墻板上墻含水率對干燥收縮影響的試驗研究

夏彬華¹，楊偉軍¹，易思容¹，楊建宇¹，姜鵬霄²

（1.長沙理工大學 土木工程學院，湖南 長沙410114；2.中國建筑第五工程局有限公司，湖南 長沙410000）

      摘   要：針對混凝土輕質(zhì)墻板的上墻含水率及其對墻體干縮性能的影響，進行了含水率試驗，研究了混凝土輕質(zhì)墻板上墻含水率對干縮性能及其防裂措施的影響，探索了混凝土輕質(zhì)墻板干縮隨含水率的變化規(guī)律，提出了混凝土輕質(zhì)墻板含水率時變模型，可為墻板合理的養(yǎng)護或上墻時間、干縮裂縫控制提供參考。

      關(guān)鍵詞：混凝土；輕質(zhì)墻板；上墻含水率；干燥收縮；試驗研究

JC/T 2602—2021《預應力混凝土U形板樁》標準解讀

蔣元海，劉紅飛，熊厚仁，黃殿武，華昕若

（嘉興學院 建筑工程學院，浙江 嘉興 314001）

      摘   要：為便于JC/T 2602—2021《預應力混凝土U形板樁》的使用方準確理解標準條款的具體含義，正確貫徹實施標準條款的具體要求和規(guī)定，簡述了該標準的編制背景、編制目的和意義，解釋說明了標準條款的具體內(nèi)容，并提出了實施過程中應注意的問題。

      關(guān)鍵詞：預應力；混凝土強度；U形板樁；擋土支護；河道護岸

廢石粉對3D打印水泥砂漿性能的影響研究

邢家瑞，于   淇，全世濤，黎玥琨，劉   超，鄧智聰，張亞梅

（東南大學 材料科學與工程學院 江蘇省土木工程材料重點實驗室，江蘇 南京 211189）

      摘   要：研究了石材加工產(chǎn)生的廢石粉替代部分水泥對3D打印水泥砂漿性能的影響。結(jié)果表明：總體上，隨著廢石粉摻量的增加，砂漿的流動度降低，靜態(tài)屈服應力提高，但凝結(jié)時間變化不明顯；通過調(diào)整減水劑摻量可以改善廢石粉對3D打印水泥砂漿流動性和可建造性的不利影響；廢石粉的摻入對3D打印水泥砂漿的力學性能和層間界面黏結(jié)強度不利。

      關(guān)鍵詞：3D打?。粡U石粉；砂漿；工作性；力學性能；可建造性；減水劑

攪拌站廢水對混凝土抗凍性能與力學性能的影響研究

胡涌瓊

（西安科技大學 建筑與土木工程學院，陜西 西安 710054）

      摘   要：研究了攪拌站廢水摻量（25%、35%、45%）對混凝土凍融循環(huán)后的質(zhì)量損失、外觀形態(tài)、動彈性模量及抗壓強度的影響規(guī)律，建立了摻廢水混凝土的凍融損傷模型。結(jié)果表明：當廢水摻量為25%時，試件的質(zhì)量損失較大，但抗壓強度及動彈性模量仍高于普通混凝土；當廢水摻量為35%和45%時，混凝土的抗凍性能得到顯著提高，但廢水摻量為45%的混凝土動彈性模量下降較快，廢水摻量為35%的混凝土抗凍性能最佳；建立的凍融損傷模型能夠較好地反映摻廢水混凝土的凍融損傷演化規(guī)律。

      關(guān)鍵詞：混凝土攪拌站廢水；凍融循環(huán)；抗凍性能；力學性能；凍融損傷模型