基于拌合物监测的硬化混凝土性能预测技术研究

发布时间：2017-03-29 06:14

  本文关键词：基于拌合物监测的硬化混凝土性能预测技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在混凝土现场施工工程中,由于砂、石含水率波动、计量偏差等问题导致混凝土的水胶比易发生波动,从而导致混凝土硬化后的性能出现波动。当前的混凝土质量控制方法主要通过现场留样或实体钻芯取样的性能测试方法来判断是否达到设计指标要求,此方法具有明显滞后性和局限性,一旦现场混凝土性能不能达到设计要求,相关的补救措施有限。针对此问题,本文研究了现场施工过程中混凝土拌合物性能的准确、便捷测试的技术途径,建立了混凝土拌合物水胶比与不同类型硬化混凝土抗压强度和氯离子扩散系数之间的关系,基于混凝土设计配合比提出了在混凝土浇筑前即可对其硬化后性能进行预测的模型,进而探索了一种现场混凝土质量超前控制方法,并将其在实际工程中进行应用研究和验证。本论文的主要工作和取得的主要成果如下:(1)对比研究了高性能混凝土综合性能测试仪、新拌混凝土单位用水量测定仪(W-Checker)两种不同新拌混凝土性能测试技术的机理和应用效果,提出了基于体积平衡法的W-Checker在进行施工现场新拌混凝土性能测试时具有良好的适用性、时效性和准确性。(2)针对不同强度等级、不同胶凝材料组成的混凝土,通过波动水胶比和硬化混凝土抗压强度、氯离子扩散系数的测试,分别建立了混凝土拌合物测试水胶比与硬化混凝土28d、56d龄期时的抗压强度之间的定量关系以及测试水胶比与硬化混凝土28d、56d龄期时的氯离子扩散系数之间的定量关系,对比分析提出了相应的硬化混凝土性能预测模型。(3)针对不同水胶比和不同胶凝材料组成的混凝土,采用显微硬度测试和偏光显微镜观察研究了混凝土界面过渡区性能,从界面过渡区性能的差异方面分析了混凝土水胶比及胶凝材料组成对硬化混凝土抗压强度、氯离子扩散系数影响的机理,在一定程度上为硬化混凝土性能预测提供了依据。(4)结合新拌混凝土水胶比精确监测和硬化混凝土性能预测模型,针对已知混凝土配合比的情况下,提出了一套工程施工现场在混凝土浇筑前即可对硬化混凝土性能进行预测的超前质量控制方法。并基于港珠澳大桥沉管混凝土工程现场将该方法进行应用,取得了良好效果。
【关键词】：高性能混凝土 水胶比测试 氯离子扩散系数 抗压强度 性能预测
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U459.5;U455.4
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 绪论12-26
• 1.1 引言12-15
• 1.2 研究背景和意义15-17
• 1.2.1 课题背景15-16
• 1.2.2 研究目的与意义16-17
• 1.3 国内外研究现状17-23
• 1.3.1 硬化混凝土性能预测方法的研究现状17-19
• 1.3.2 新拌混凝土水胶比测试的研究现状19-21
• 1.3.3 新拌混凝土性能的研究现状21-23
• 1.4 课题研究内容与存在问题23-26
• 1.4.1 主要研究内容23-24
• 1.4.2 目前进行混凝土质量控制存在的问题24-26
• 第二章 试验材料与方法26-34
• 2.1 试验原材料及其性质26-27
• 2.1.1 水泥26
• 2.1.2 粉煤灰26
• 2.1.3 矿粉26-27
• 2.1.4 细集料27
• 2.1.5 粗集料27
• 2.1.6 拌合水27
• 2.2 主要试验方法27-32
• 2.2.1 混凝土原材料性质的测定27-28
• 2.2.2 新拌混凝土水胶比的测定28-29
• 2.2.3 混凝土抗压强度试验29-30
• 2.2.4 混凝土氯离子扩散系数-非稳态电迁移法30-31
• 2.2.5 混凝土微观结构测试方法31-32
• 2.3 试验方案32-33
• 2.3.1 混凝土拌合物的配制、试件的制作及养护33
• 2.3.2 试验仪器33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 新拌混凝土水胶比测试方法研究34-46
• 3.1 高性能混凝土综合性能测试仪（HPC-001S型）测试水胶比试验研究34-37
• 3.1.1 试验混凝土配合比34
• 3.1.2 测试结果与误差分析34-36
• 3.1.3 验证试验36-37
• 3.2 单位水量测定仪(W-Checker)测试水胶比试验研究37-45
• 3.2.1 试验混凝土配合比38-40
• 3.2.2 测试结果及误差分析40-45
• 3.3 本章小结45-46
• 第四章 基于拌合物监测的混凝土性能预测技术研究46-68
• 4.1 基于拌合物监测的混凝土抗压强度预测研究46-52
• 4.1.1 基准组混凝土46-48
• 4.1.2 单掺粉煤灰混凝土48-50
• 4.1.3 粉煤灰矿粉双掺高性能混凝土50-52
• 4.2 基于拌合物监测的混凝土氯离子扩散系数预测研究52-60
• 4.2.1 基准组混凝土53-55
• 4.2.2 单掺粉煤灰混凝土55-58
• 4.2.3 粉煤灰矿粉双掺混凝土58-60
• 4.3 混凝土微观测试研究60-66
• 4.3.1 显微硬度结果分析60-64
• 4.3.2 偏光显微镜结果分析64-66
• 4.4 本章结论66-68
• 第五章 基于拌合物监测的硬化混凝土性能预测技术的工程应用68-80
• 5.1 基于拌合物监测的硬化混凝土预测模型建立的研究68-74
• 5.1.1 试验原材料69
• 5.1.2 试验混凝土配合比69-70
• 5.1.3 水胶比测试结果分析70-71
• 5.1.4 混凝土力学性能和耐久性能试验结果及分析71-72
• 5.1.5 基于拌合物监测的混凝土性能预测模型的建立72-74
• 5.2 现场施工混凝土性能测试结果及分析74-79
• 5.3 本章小结79-80
• 第六章 结论与展望80-82
• 6.1 结论80-81
• 6.2 展望81-82
• 参考文献82-85
• 致谢85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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