青藏高原气候环境对混凝土强度和抗渗性的影响
发布时间：2021-04-06 00:21
为了研究青藏高原气候环境对混凝土性能的影响,在高原和平原地区完成相同配比混凝土的制备与养护工作,并结合强度、抗渗性、气孔结构、显微硬度以及扫描电镜与原子力显微镜分析等测试对比研究混凝土性能的差异,从宏观、细观和微观多个角度揭示高原气候条件对混凝土性能与内部结构带来的影响与作用机理。结果表明:高原地区制备且标准养护组混凝土的抗压强度与抗渗性都最优,其次是平原地区制备且标准养护组,高原地区制备且室外自然养护组性能最差;低气压导致混凝土拌合物含气量降低和工作性下降;高原标准养护下硬化混凝土含气量最低,平均孔径最小,而高原室外自然养护下硬化混凝土含气量最大,平均孔径最大;高原地区制备的混凝土,在标准养护条件下界面过渡区密实程度最高,结构均匀,其显微硬度最大,而室外自然养护条件下界面过渡区密实程度最差,微裂纹密布,结构粗糙,其显微硬度最小;而高原地区制备且室外自然养护条件下,混凝土气孔结构参数和界面过渡区微结构整体最差,以上原因的综合作用给混凝土力学和抗渗性带来极为不利的影响。总体来讲,青藏高原气候环境对混凝土性能的负面影响主要源于室外养护条件,而非制备过程。
【文章来源】：中国公路学报. 2020,33(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
MC组混凝土室外养护现场
混凝土的孔结构通过新拌混凝土的含气量以及硬化混凝土的气孔结构分析来表征。新拌混凝土的初始含气量测试方法根据《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T 50080—2016),将搅拌均匀的新拌混凝土装入直读式混凝土含气量测定仪进行测定。硬化混凝土气孔结构分析需要对混凝土试块进行预处理,具体方法为:首先将养护龄期至28 d的100 mm×100 mm×100 mm正方体混凝土试块沿竖向切割成100 mm×100 mm×20 mm的薄片试样,依次采用600目、800目、1 000目、1 500目和2 000目的砂纸对试样进行反复打磨,打磨至在镜面下看不到划痕时停止;然后将试样置于超声波清洗器中,利用无水乙醇作为清洗液清洗10 min,去除混凝土表面以及孔隙中的粉末;利用黑色墨水对试样表面进行染色,干燥后在其表面抹上纳米碳酸钙粉末用以填充孔隙;最后用刀片刮去表面多余的粉末即完成试样制备。参照ASTM C457/C457M“Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete”,采用CABR-457型硬化混凝土气孔结构分析仪分析气孔结构参数(含气量、平均孔径和气孔间距系数等)[20-21]。气孔结构测试的试样制备过程如图3所示,气孔结构分析图谱见图4。
硬化混凝土气孔结构分析需要对混凝土试块进行预处理,具体方法为:首先将养护龄期至28 d的100 mm×100 mm×100 mm正方体混凝土试块沿竖向切割成100 mm×100 mm×20 mm的薄片试样,依次采用600目、800目、1 000目、1 500目和2 000目的砂纸对试样进行反复打磨,打磨至在镜面下看不到划痕时停止;然后将试样置于超声波清洗器中,利用无水乙醇作为清洗液清洗10 min,去除混凝土表面以及孔隙中的粉末;利用黑色墨水对试样表面进行染色,干燥后在其表面抹上纳米碳酸钙粉末用以填充孔隙;最后用刀片刮去表面多余的粉末即完成试样制备。参照ASTM C457/C457M“Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete”,采用CABR-457型硬化混凝土气孔结构分析仪分析气孔结构参数(含气量、平均孔径和气孔间距系数等)[20-21]。气孔结构测试的试样制备过程如图3所示,气孔结构分析图谱见图4。1.2.3 显微硬度与微结构测试
【参考文献】：
期刊论文
[1]冰川区不同气温估算方法评估——以藏东南帕隆4号冰川为例[J]. 赵传熙,杨威,朱美林,王永杰. 冰川冻土. 2019(06)
[2]季冻区路面混凝土界面区劣化行为及与强度相关性[J]. 郭寅川,申爱琴,王胜难,李鹏,周胜波. 中国公路学报. 2019(08)
[3]基于原子力显微镜PeakForce QNM模式下的水泥基材料微区力学性能研究[J]. 罗晓雷,施韬,顾元. 科技通报. 2019(05)
[4]干燥引起的初始缺陷对混凝土宏观性能的影响[J]. 李曙光,郝伟男,陈改新,纪国晋,卿龙邦. 建筑材料学报. 2018(06)
[5]低温（3℃）养护条件下不同水胶比对引气混凝土孔结构参数及抗渗性的影响[J]. 梁柯鑫,王起才,张凯,张戎令,崔晓宁,李进前. 硅酸盐通报. 2018(03)
[6]环境气压降低对水体表面张力系数的影响[J]. 王余杰,张陆陈,骆少泽. 科学技术与工程. 2017(36)
[7]干寒大温差环境下混凝土的抗裂性能、力学性能及气孔结构分析[J]. 李强,王起才,张戎令,代金鹏,康健. 硅酸盐通报. 2017(09)
[8]-3℃养护条件下不同龄期引气混凝土强度及渗透性试验规律研究[J]. 张瑞稳,王起才,张戎令,代金鹏,张凯,王云天. 混凝土. 2017(07)
[9]负温环境下混凝土力学性能及水化特征研究[J]. 胡玉兵,苗广营,熊羽. 建筑材料学报. 2017(06)
[10]低气压环境对混凝土含气量及气泡稳定性的影响[J]. 李雪峰,付智. 硅酸盐学报. 2015(08)
博士论文
[1]青藏高原地区混凝土抗冻设计及预防措施研究[D]. 李雪峰.东南大学 2015
硕士论文
[1]低压低湿养护对混凝土性能影响的研究[D]. 马新飞.哈尔滨工业大学 2016
本文编号：3120383
【文章来源】：中国公路学报. 2020,33(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
MC组混凝土室外养护现场
混凝土的孔结构通过新拌混凝土的含气量以及硬化混凝土的气孔结构分析来表征。新拌混凝土的初始含气量测试方法根据《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T 50080—2016),将搅拌均匀的新拌混凝土装入直读式混凝土含气量测定仪进行测定。硬化混凝土气孔结构分析需要对混凝土试块进行预处理,具体方法为:首先将养护龄期至28 d的100 mm×100 mm×100 mm正方体混凝土试块沿竖向切割成100 mm×100 mm×20 mm的薄片试样,依次采用600目、800目、1 000目、1 500目和2 000目的砂纸对试样进行反复打磨,打磨至在镜面下看不到划痕时停止;然后将试样置于超声波清洗器中,利用无水乙醇作为清洗液清洗10 min,去除混凝土表面以及孔隙中的粉末;利用黑色墨水对试样表面进行染色,干燥后在其表面抹上纳米碳酸钙粉末用以填充孔隙;最后用刀片刮去表面多余的粉末即完成试样制备。参照ASTM C457/C457M“Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete”,采用CABR-457型硬化混凝土气孔结构分析仪分析气孔结构参数(含气量、平均孔径和气孔间距系数等)[20-21]。气孔结构测试的试样制备过程如图3所示,气孔结构分析图谱见图4。
硬化混凝土气孔结构分析需要对混凝土试块进行预处理,具体方法为:首先将养护龄期至28 d的100 mm×100 mm×100 mm正方体混凝土试块沿竖向切割成100 mm×100 mm×20 mm的薄片试样,依次采用600目、800目、1 000目、1 500目和2 000目的砂纸对试样进行反复打磨,打磨至在镜面下看不到划痕时停止;然后将试样置于超声波清洗器中,利用无水乙醇作为清洗液清洗10 min,去除混凝土表面以及孔隙中的粉末;利用黑色墨水对试样表面进行染色,干燥后在其表面抹上纳米碳酸钙粉末用以填充孔隙;最后用刀片刮去表面多余的粉末即完成试样制备。参照ASTM C457/C457M“Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete”,采用CABR-457型硬化混凝土气孔结构分析仪分析气孔结构参数(含气量、平均孔径和气孔间距系数等)[20-21]。气孔结构测试的试样制备过程如图3所示,气孔结构分析图谱见图4。1.2.3 显微硬度与微结构测试
【参考文献】：
期刊论文
[1]冰川区不同气温估算方法评估——以藏东南帕隆4号冰川为例[J]. 赵传熙,杨威,朱美林,王永杰. 冰川冻土. 2019(06)
[2]季冻区路面混凝土界面区劣化行为及与强度相关性[J]. 郭寅川,申爱琴,王胜难,李鹏,周胜波. 中国公路学报. 2019(08)
[3]基于原子力显微镜PeakForce QNM模式下的水泥基材料微区力学性能研究[J]. 罗晓雷,施韬,顾元. 科技通报. 2019(05)
[4]干燥引起的初始缺陷对混凝土宏观性能的影响[J]. 李曙光,郝伟男,陈改新,纪国晋,卿龙邦. 建筑材料学报. 2018(06)
[5]低温（3℃）养护条件下不同水胶比对引气混凝土孔结构参数及抗渗性的影响[J]. 梁柯鑫,王起才,张凯,张戎令,崔晓宁,李进前. 硅酸盐通报. 2018(03)
[6]环境气压降低对水体表面张力系数的影响[J]. 王余杰,张陆陈,骆少泽. 科学技术与工程. 2017(36)
[7]干寒大温差环境下混凝土的抗裂性能、力学性能及气孔结构分析[J]. 李强,王起才,张戎令,代金鹏,康健. 硅酸盐通报. 2017(09)
[8]-3℃养护条件下不同龄期引气混凝土强度及渗透性试验规律研究[J]. 张瑞稳,王起才,张戎令,代金鹏,张凯,王云天. 混凝土. 2017(07)
[9]负温环境下混凝土力学性能及水化特征研究[J]. 胡玉兵,苗广营,熊羽. 建筑材料学报. 2017(06)
[10]低气压环境对混凝土含气量及气泡稳定性的影响[J]. 李雪峰,付智. 硅酸盐学报. 2015(08)
博士论文
[1]青藏高原地区混凝土抗冻设计及预防措施研究[D]. 李雪峰.东南大学 2015
硕士论文
[1]低压低湿养护对混凝土性能影响的研究[D]. 马新飞.哈尔滨工业大学 2016
本文编号：3120383
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