拟绝热温升与恒温条件下高强高性能混凝土的自收缩特性

摘要

自收缩特性一直是高强高性能混凝土性能研究中的关键技术问题之一，自收缩也是导致混凝土早期开裂的重要原因之一。高强高性能混凝土由于其水胶比低等特点，温度变形和自收缩经常同时发生并造成混凝土开裂。当混凝土处在不同的温度履历下，水泥的水化作用将受其影响，从而导致不同的早期体积变形。本文以具有高强度、高流动性的高强高性能混凝土为研究对象，以水胶比、矿物掺合料为实验参数，考察和分析了拟绝热温升养护和恒温养护条件对不同水灰比、不同矿物掺合料的混凝土力学性能、温升曲线、温度应变和自收缩的影响。 在本研究范围内可得出以下结论: 1、水胶比的增大与矿物掺合料的掺入均推迟混凝土的初凝和终凝时间越晚。拟绝热温升养护条件下的混凝土凝结时间较恒温条件要短。 2、水胶比越大，混凝土的抗压强度及速率越小。矿物掺合料的掺入减小早龄期混凝土的抗压强度。拟绝热温升条件对抗压强度及抗压强度增长速率起到一定的促进作用。 3、高强高性能混凝土的拟绝热温升值随着水胶比的增大而降低。矿物掺合料的掺入同时降低了混凝土拟绝热温升值和拟绝热温升速率，使混凝土的放热过程整体后移。 4、混凝土的温度应变随着水胶比减小而越大。在拟绝热温升养护条件下混凝土的温度应变远大于标准养护条件下。矿物掺合料的掺入能够减小温度应变。 5、在拟绝热温升养护条件下，粒化高炉矿渣粉的掺入提高了总收缩，而在标准养护下则为降低总收缩。粉煤灰的掺入均表现为降低总收缩。拟绝热养护条件对总收缩的促进作用越明显。 6、拟绝热养护条件下高强高性能混凝土的自收缩值远远大于恒温养护条件下所产生的自收缩，且随着水胶比的增大，拟绝热养护条件对自收缩的促进作用越明显。在拟绝热温升养护条件下，粒化高炉矿渣粉的掺入提高自收缩，而在标准养护下则为降低。粉煤灰的掺入均表现为降低自收缩。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究的背景

1．1．1 高强高性能混凝土的定义、发展及其应用

1．1．2 高强高性能混凝土早龄期体积变形与开裂

1．2 高强高性能混凝土的自收缩

1．2．1 自收缩的基本概念、机理及定义

1．2．2 自收缩的影响因素

1．2．3 自收缩的测试方法

1．3 温度对高强高性能混凝土的影响

1．3．1 混凝土绝热温升理论研究

1．3．2 混凝土绝热温升养护对高强高性能混土性能的影响

1．4 目前研究中存在的问题和不足

1．5 本研究的目的与意义

1．6 本研究的主要内容

第二章 实验方法

2．1 原材料及配合比

2．1．1 原材料及其基本性质

2．1．2 混凝土配合比

2．2 高强／高性能混凝土基本性能的实验方法

2．2．1 凝结时间

2．2．2 工作性

2．2．3 抗压强度

2．3 高强高性能混凝土拟绝热温升曲线测定方法

2．3．1 试验装置与设备

2．3．1 试验步骤

2．4 高强高性能混凝土自收缩试验方法

2．4．1 试验装置与设备

2．4．2 混凝土试件的制作与安装

2．4．3 混凝土自收缩试验流程

第三章 高强高性能混凝土的基本性能

3．1 凝结时间

3．1．1 水胶比对凝结时间的影响

3．1．2 粉煤灰对凝结时间的影响

3．1．3 粒化高炉矿渣粉对凝结时间的影响

3．1．4 温度履历对凝结时间的影响

3．2 抗压强度

3．2．1 水胶比对抗压强度的影响

3．2．2 粉煤灰对抗压强度的影响

3．2．3 粒化高炉矿渣粉对抗压强度的影响

3．2．4 温度履历对抗压强度的影响

3．3 抗压强度的检验

3．4 本章小结

第四章 拟绝热温升与恒温条件下高强高性能混凝土总收缩

4．1 拟绝热温升曲线特性

4．1．1 水灰比对混凝土拟绝热温升曲线特性的影响

4．1．2 矿物掺合料对混凝土拟绝热温升曲线特性的影响

4．2 混凝土温度应变特性

4．2．1 水胶比对混凝土温度应变的影响

4．2．2 温度履历对混凝土温度应变的影响

4．2．3 矿物掺合料对混凝土温度应变的影响

4．3 混凝土总收缩特性

4．3．1 总收缩试验结果及分析

4．3．2 矿物掺合料对混凝土总收缩的影响

4．3．3 温度履历对混凝土总收缩的影响

4．4 本章小结

第五章 拟绝热温升与恒温条件下高强高性能混凝土自收缩

5．1 自收缩曲线特性

5．2 水胶比对混凝土自收缩的影响

5．2 矿物掺合料对混凝土自收缩的影响

5．3 温度履历对混凝土自收缩的影响

5．4 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文