【碩士】硫鋁酸鹽水泥基高性能混凝土研究

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　　【碩士】硫鋁酸鹽水泥基高性能混凝土研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：濟(jì)南大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步，人類生產(chǎn)活動(dòng)涉及的范圍越來越廣，在各種嚴(yán)酷環(huán)境下使用的混凝土工程，要求具有更加優(yōu)異的耐久性能。本課題對(duì)硫鋁酸鹽水泥基高性能混凝士的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行研究，旨在利用硫鋁酸鹽水泥的快硬、早強(qiáng)、抗硫酸鹽和抗氯鹽侵蝕等性能，以滿足冬季施工、搶修搶建工程、水工、鹽堿地及沿海等環(huán)境惡劣地區(qū)的工程應(yīng)用。　　本文通過解決硫鋁酸鹽水泥與減水劑、緩凝劑和摻合料的相容性入手，解決硫鋁酸鹽水泥混凝土離析、泌水導(dǎo)致的漿體不均勻性所帶來的缺陷。比較了各外加劑對(duì)硫鋁酸鹽水泥混凝土微觀結(jié)構(gòu)及性能的影響，并對(duì)制備出來的高性能混凝士進(jìn)行了抗凍、抗硫酸鹽和抗氯離子性能的試驗(yàn)研究?！　? 研究結(jié)果表明：SR3與硫鋁酸鹽水泥具有良好的相容性，而AS和FDN的飽和摻量點(diǎn)高且水泥凈漿流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失大，這是由于SR3一段時(shí)間后在水泥漿體溶液中的濃度更大，故其水泥漿體的流動(dòng)性保持的效果更好。而緩凝劑的摻量為0．4％時(shí)可將硫鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間控制在2h左右，這樣既有利于工程的施工且對(duì)強(qiáng)度并無不利的影響；同時(shí)發(fā)現(xiàn)摻入適量的緩凝劑之后AS、FDN對(duì)硫鋁酸鹽水泥的飽和點(diǎn)及凈漿流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失得到了有效的改善。以1d和28d砂漿強(qiáng)度作為考察指標(biāo)，確定了粉煤反和礦渣的合適摻量為5％FA+10％BF。而摻合料、減水劑和緩凝劑均可有效改善硫鋁酸鹽水泥混凝土的孔徑分布，使其無害和少害孔比例增大，密實(shí)度提高，但是對(duì)抗氯離子侵蝕能力影響較小?！　? 對(duì)于硫鋁酸鹽水泥離性能混凝土的抗硫酸鹽性能：不同水灰比試樣在同一濃度的侵蝕溶液中雖然都存在一定程度的質(zhì)量增長(zhǎng)，但是其1個(gè)月、2個(gè)月、4個(gè)月齡期的抗蝕系數(shù)均大于0．8，有的甚至達(dá)到了1．1，表明水灰比對(duì)硫鋁酸鹽水泥混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力影響較小。同一水灰比試樣的抗蝕系數(shù)隨著侵蝕液濃度的增大變化很小且均大于0．8，而水灰比為0．49試樣在4個(gè)月時(shí)均出現(xiàn)了質(zhì)量下降的情況，但其抗硫酸鹽侵蝕能力仍然良好?！　? 以煙威高速公路的金山港大橋的維修加固為依托，完善了硫鋁酸鹽水泥基高性能混凝土在沿海及鹽堿地區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用的相關(guān)施工技術(shù)。并針對(duì)工程實(shí)際情況進(jìn)行了硫錦酸獻(xiàn)水泥水下不分散混凝土的研究，研究結(jié)果表明：通過對(duì)水下不分散砂漿的PH值測(cè)定確定了增枯劑的最佳摻量范圍為0．4％--0．5％，且水下不分散混凝土的坍?dāng)U度不宜太大，控制在260ram左右較為合適。以水下不分散混凝土的坍?dāng)U度、7d及28d水陸比為考察指標(biāo)，通過正交試驗(yàn)確定了硫鋁酸鹽水泥水下不分散混凝土最優(yōu)配合比為：水灰比取0．34、砂率取0．41、增粘劑取0．45％?！　? 實(shí)際施工中必須嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量，針對(duì)硫鋁酸鹽水泥的特點(diǎn)制定合理的投料順序及攪拌制度。針對(duì)不同的維修加固部位制定合理的施工工序，特別需要控制好鋼筋除銹及阻銹劑的涂刷環(huán)節(jié)，以消除混凝土結(jié)構(gòu)破壞的內(nèi)部隱患。由試驗(yàn)橋各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)綜合來看，硫鋁酸鹽水泥高性能混凝土的維修加固效果良好、施工周期較短，體現(xiàn)了較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，為硫鋁酸鹽水泥高性能混凝土在沿?；螓}堿地區(qū)的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。　　

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