再水化作用对预加载损伤混凝土性能的影响研究

发布时间：2020-03-20 02:02

【摘要】：低水胶比混凝土中存在大量未水化的胶凝材料,这些未水化胶凝材料遇水后可继续水化。混凝土结构在服役过程中,内部未水化胶凝材料与外界渗入水分发生的水化反应称为再水化反应。再水化作用会对混凝土结构的长期力学性能以及耐久性造成显著的影响,需要予以重视。本文为了研究再水化作用对损伤混凝土性能的影响,对试件进行单轴压缩加载损伤处理,开展了损伤后试件的再水化试验,考虑加载度、再水化环境、粉煤灰、钢纤维等因素的影响,分析了再水化作用对损伤混凝土力学性能、吸水特性、水化程度等的影响。论文主要工作和结论如下:(1)研究了加载度对C60高性能混凝土(C60)、不掺钢纤维的活性粉末混凝土(RPC-0)和钢纤维体积掺量为2%的活性粉末混凝土(RPC-2)性能的影响,结果表明:不同混凝土对荷载历史的敏感程度不同,C60、RPC-0和RPC-2的抗压强度分别在加载度达到30%、90%和100%时出现劣化;预加载对不同混凝土的损伤程度不同,当加载度为70%时,C60、RPC-0和RPC-2的劈裂抗拉强度损伤度分别为28.47%、12.92%和6.22%;抗拉性能相比于抗压性能对荷载历史更加敏感,50%加载度C60的劈裂抗拉强度损伤度达到了抗压强度的6.5倍。(2)针对损伤混凝土开展了 30℃C水中浸泡模拟再水化试验,结果表明:再水化作用对初始损伤较轻的混凝土表现为先损伤再修复,对初始损伤较重的混凝土表现为先修复再损伤,对初始损伤严重的混凝土表现为持续修复。经过90d的再水化,加载度为100%和2×100%的RPC-2试件的抗压强度分别增长了 20.02%和33.95%,抗压强度均恢复到了无损试件水平。(3)进行了再水化作用对损伤混凝土吸水特性和化学结合水量的影响研究,结果表明:C60的毛细吸水总量和毛细吸水系数随着再水化时间的增加呈现先减小后增大的变化规律,RPC的毛细吸水总量和毛细吸水系数则呈现下降趋势;损伤混凝土的化学结合水量随着再水化时间的增加而增大,并且加载度越高,化学结合水量越大,加载度为0%、50%、70%和90%的RPC-0再水化90d的化学结合水量较再水化前分别增长了 9.09%、11.15%、13.08%和16.94%。(4)研究了再水化环境、粉煤灰及钢纤维对再水化作用的影响,结果表明:5种再水化环境(密封、50%湿度、70%湿度、30℃水浴和干湿循环)中,30℃水浴环境下的再水化作用最为显著;掺加粉煤灰有助于提升修复效果,试件后期强度更高;钢纤维的掺入抑制了再水化对混凝土的破坏作用。
【图文】：

技术路线图,技术路线

图１－１技术路线逡逑Ｆｉｇ．１－１邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑

压力试验机,温蒸

标准条件养护，试件成型后用湿布中静置２４ｈ，然后拆模、编号。逡逑混凝土养护箱中进行高温蒸汽养护温度设置为４５°Ｃ，邋２ｈ后再将温度温蒸汽养护６８ｈ后关闭电源，待其２８ｄ龄期。逡逑方法逡逑骤遵循ＧＢ／Ｔ邋５００８１－２００２《普通混凝定用ＹＡ－２０００压力试验机，如图２－１ｆ＇．．．丨邋ｕ．＇．．．．．．．．．．．．ｔ逡逑
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU528

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