海工混凝土

摘要： 介绍了地质聚合物的性能及特点。地质聚合物由于其独特的三维空间网状结构而具有优良的理化性能,已作为无机聚合胶凝材料而被应用于建筑领域。随着海洋经济的发展,部分海工建筑在建成的十几年内就会被海水严重腐蚀,因此寻求高性能防腐蚀海工混凝土已成当务之急。通过对比普通硅酸盐水泥混凝土和矿冶固废基地质聚合物混凝土在海洋环境中的结构变化和耐久性能差异,总结了不同因素对矿冶固废基地质聚合物混凝土性能的影响和当前研究亟待解决的问题。同时,探讨了用矿冶固废基地质聚合物替代普通硅酸盐水泥生产高性能海工混凝土的可能性,并对矿冶固废基地质聚合物混凝土在海洋环境中的应用前景进行了展望。

摘要： 0引言海工混凝土外观质量的要求越来越高,要求混凝土表面平整光洁,没有或少有气泡,气泡直径小,同时表面没有大面积色差。本文依托的广东湛江环城高速项目,建设过程中需要的海工混凝土较多,混凝土外观质量是该项目的要求之一。海工混凝土外观质量影响因素较多,如原材料、配合比、运输、浇筑、振捣甚至脱模剂等,当然也包含搅拌的均匀性。本项目引进了搅拌更加均匀的新技术-振动搅拌技术,通过分析影响海工混凝土外观质量的影响因素来改善海工混凝土的外观质量。

摘要： 本文通过对暴露长达10年的表面涂层混凝土试件和青岛市胶州湾大桥实体结构进行涂层粘结强度、氯离子浓度等测试,对涂层应用在混凝土结构上的长期防护效果进行了研究。结果表明:在冰冻海水环境暴露10年后,大气区、浪溅区和水变区混凝土表面涂层的粘结强度均超过1.5 MPa,符合现行规范要求;在浪溅区和大气区环境下,涂层对海工混凝土的长期防护效果较好,但在水变区环境下涂层的防护效果相对较差;有涂层混凝土试件的表观氯离子扩散系数与无涂层混凝土在水变区环境下已无明显差别;大桥实体结构中有涂层混凝土的表面氯离子浓度较无涂层混凝土降低了2.3~3.9倍,且涂层对于实体结构的抗氯离子长期侵蚀效果稍弱于小尺寸混凝土试件。

摘要： 因使用环境的要求,海工混凝土中常加入矿物掺合料、化学外加剂和防腐剂等组分。通过对不同胶凝材料配比及不同外加剂的使用情况下胶凝材料的水化反应动力学曲线的研究,探讨了不同条件下胶凝材料的水化及放热机理。结果表明:使用矿物掺合料和化学外加剂均能有效的降低温峰值并延迟温峰出现的时间,其降低水化热的幅度及延长温峰出现的时间与掺量有关,掺量越高,水化热降低幅度越大,尤其是早期水化热,同时延长温峰出现的时间越长;SRA-1型混凝土防腐剂对温度峰值的大小影响不大,主要延迟了温度峰值的出现,且随着防腐剂掺量的增大,延迟效果越明显;同时使用矿物掺合料、化学外加剂和防腐剂可显著降低混凝土初期产生温度裂缝的可能性。

摘要： 沿海地区地下水富含氯盐、硫酸盐离子,为了提高海工混凝土的抗侵蚀性能,本文研究了不同掺量超细粉煤灰(0%~30%)及不同掺量憎水剂(0%~1.5%)对海工混凝土流动性、抗压强度、抗氯离子渗透能力、吸水率的影响。结果表明,超细粉煤灰掺量20%、憎水剂掺量0.5%,对于改善混凝土抗侵蚀能力最优;超细粉煤灰能明显提高混凝土的密实度;憎水剂的掺入虽对水泥水化起到了抑制作用,但其通过对结构毛细孔疏水改性降低了混凝土吸水率。

摘要： 通过分析氯盐诱发的钢筋锈蚀以及镁盐和硫酸盐对混凝土的腐蚀,探讨了海洋环境下混凝土裂化机理,从电化学修复、混凝土表面涂层和设计防护等角度提出增强混凝土桥梁抗腐蚀性能的措施,可为延长结构使用寿命和改善混凝土耐久性等提供借鉴。

摘要： 针对海工混凝土耐久性问题,在混凝土内复掺硅灰、粉煤灰和矿粉三种掺合料,通过改变某一种矿物掺合料用量,研究复掺矿物掺合料的条件下单一变量对海工混凝土抗冻性能的影响。研究表明:矿粉、粉煤灰、硅灰三种矿物掺量在合适的范围内可以改善海工混凝土抗冻性能,配合比设计时矿物掺料优化的配比为5%(硅灰)、30%(粉煤灰)、30%(矿粉)。

摘要： 利用机制砂代替天然砂在混凝土中的角色,通过一系列的调整配比参数使机制砂混凝土拥有和天然砂混凝土一样的性能。主要从机制砂自身的特性以及在配制海工混凝土中的应用来阐述如何有效利用机制砂拌制海工混凝土的可行性。

摘要： 对现有的使用海水、海砂或珊瑚石的海工混凝土的各组分原材料的特点及技术要求进行论述,提出合理的建议,并展望了海工混凝土的发展前景。

摘要： 海工混凝土是海洋开发必需的基础材料,然而海工混凝土服役寿命易受微生物腐蚀(MIC)的不良影响。本研究制备、表征并评价了一种新型Ag/TEOS/IBTS复合乳液(ATS),该乳液可涂覆在混凝土表面预防MIC。与Ag/TEOS复合乳液(AT)和Ag/IBTS复合乳液(AS)相比,ATS防水性能最好,其接触角可达119.67°。激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)结果表明,ATS、AT和AS具有良好的抗菌黏附性能,其中银粒子赋予了乳液优良的杀菌能力。FT-IR和SEM结果表明,砂浆表面的疏水层是由Si—O—Si交联形成的。这种新型涂料对提高海工混凝土的使用寿命具有重要意义。

摘要： 随着自然骨料的消耗,尤其是水资源和细砂资源的日益缺失,水泥基材料的原料选择越来越需要拥有更多的选择和来源.同时,对于海洋工程而言,国家大力发展沿海建设,需要更多适合工况的海洋工程混凝土投入使用.因此,海水海砂混凝土及海工混凝土变得日益重要,亟需进行系统的研究.本文综合相关研究成果,综合阐述FRP筋与矿渣等因素对海水海砂混凝土的影响,并综合阐述海工混凝土的研究现状.同时,本文分析了海水海砂混凝土及海工混凝土所现存的研究问题与缺陷,提出了海水海砂混凝土及海工混凝土的研究方向和展望.

摘要： 通过对港珠澳大桥高性能海工混凝土原材料的观察和研究,本文从原材料选用和配合比设计等方面阐述原材料质量对混凝土耐久性的影响作用.海工高性能混凝土对相同的配合比，不同的原材料及其参量对混凝土的强度、工作性能等有较大的影响，外加剂的影响尤为突出。海工高性能混凝土的设计应遵循选用高效减水剂、掺人活性掺合料、优化配合比参数等基本原则。通过降低水胶比、强化水泥石与集料的界面、改善水泥水化产物、降低孔隙比、提高密实度来实现高耐久、高强度、高性能。海工高性能混凝土的配合比设计，应根据不同的应用环境和工艺来设计并优化得到。

摘要： 分析了海洋侵蚀环境下海工混凝土受侵蚀的几种类型，包括C1-的化学侵蚀及对钢筋的锈蚀、SO42-的化学侵蚀及物理结晶破坏、M2+的化学侵蚀及与S042-的祸合侵蚀、干湿循环下的盐类结晶侵蚀及对侵蚀介质扩散的加速作用，并指出提高混凝土的抗渗性能及对侵蚀介质的结合性能是改善海工混凝土耐久性的主要途径。探讨了提高海工混凝土耐久性的主要技术措施、机理及应用现状:采用矿物掺合料改善混凝土的密实程度和水化产物组成，以提高混凝土的抗渗性能和对CI-的吸附性能;降低水胶比以改善混凝土孔隙结构进而提高抗渗性并降低水化后期的干燥收缩;调整混凝土含气量以堵塞混凝土毛细孔道进而抑制侵蚀介质的传输;采用减缩剂和膨胀剂降低混凝土收缩量以提高混凝土抗裂性能;采用MCI阻绣剂在钢筋表面形成增水结构以提高混凝土的抗侵蚀能力。

摘要： 探讨了海洋侵蚀环境下海工混凝土受Cl-侵蚀、SO42-侵蚀、Mg2+侵蚀以及干湿循环侵蚀机理以及目前主要防治措施,在此基础上探讨了提高海工混凝土耐久性的技术措施,包括矿物掺合料的应用、海工混凝土水胶比及含气量的控制、海工混凝土防裂技术以及钢筋阻绣剂的应用,并分析了各种技术的原理、应用现状及缺陷.

摘要： 通过以"28d龄期同强度等级"标准优选配合比,利用机制砂和河砂配制工作性能相近、质量优良的C50高强混凝土,通过严格控制施工开展30mT梁足尺模型试验,对比研究机制砂与河砂混凝土的实体结构的变形性能与开裂性能.研究表明:机制砂混凝土T梁与河砂混凝土T梁相比具有较高的承载能力和抗变形能力,验证了机制砂应用于海工混凝土实体结构的可行性.

摘要： 山东省长岛县省道S263线南北长山联岛大桥工程位于山东省长岛县南、北长山岛之间,为连接南长山镇和北长山乡的重要通道,是连接省道S263的重要组成部分.本文简要介绍山东省道263线南北长山跨海联岛大桥高性能海工混凝土的特点及高性能海工混凝土原材料质量控制要点.通过严格控制，层层把关，料源抓起，有效的控制了水泥、外掺料磨细矿渣粉、外掺料粉煤灰、粗细骨料、外加剂、拌合用水等原材料质量，确保了高性能混凝土的耐久性。

摘要： 通过对港珠澳大桥混凝土原材料的观察和研究,本文从原材料选用和配合比设计等方面阐述原材料质量对混凝土耐久性的影响作用.

摘要： 氯盐侵蚀易导致混凝土中钢筋发生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀造成开裂,为侵蚀离子的传输提供了通道,加剧了混凝土破坏,甚至引起混凝土耐久性下降.此种现象在海工混凝土中较为普遍,尤其是水化不够充分的早龄期混凝土更易受到氯盐的侵蚀.本文介绍了一种基于纳米活性二氧化硅的混凝土侵蚀介质传输抑制剂(TIA),可以在不影响混凝土强度的前提下,有效降低C30、C40、C50混凝土28天龄期的氯离子扩散系数(DRCM)35％以上,混凝土电通量也有超过40％的降低作用,同时降低混凝土早期吸水率至1.0％以下.TIA成功应用于虎门二桥承台结构部位,解决了工程中C40混凝土低吸水率、极低电通量和氯离子扩散系数要求的难题,累计使用总计超2万方混凝土.

摘要： 研究了疏水化合孔栓物对水泥水化、砂浆和混凝土抗水渗透、抗氯离子渗透性能的影响以及对钢筋锈蚀作用的影响.研究结果表明:疏水化合孔栓物中的有效成分可与水泥水化产物反应,生成表面张力较小的脂肪酸盐,同时疏水化合孔栓物可有效堵塞混凝土中的毛细孔,降低水分及侵蚀性离子向混凝土中的迁移渗透速率.电化学测试结果表明疏水化合孔栓物可有效提高混凝土的孔隙电阻及钢筋电极的电荷转移电阻,钢筋电极的锈蚀趋势及腐蚀电流密度减小.

摘要： 作者针对普通混凝土难以满足特殊严酷环境使用要求、现有混凝土结构安全监测系统与混凝土相容性差、监测结果不准确等问题开展系统研究.①针对海洋严酷环境下混凝土结构防腐抗渗性的重大需求,在探究硫铝酸钡钙矿物晶体结构基础上,首次根据量子化学角度揭示其构效关系的本质属性,设计并制备以2.75CaO·3Al2O3·1.25BaO·SO3为主导矿相的硫铝酸钡钙水泥.结合硅酸盐水泥特点,持续设计、开发特种水泥新品种.在探究硫铝酸钡钙水泥水化硬化特性基础上,利用含钡工业废渣制备硫铝酸钡钙水泥并用于海工桥梁桥墩防护、结构修补,有效解决硅酸盐水泥混凝土防腐抗渗性能差引起的服役寿命短的问题.②针对现代土木结构安全服役的迫切需求,发展了与混凝土相容性良好且具备损伤源定位能力的水泥基压电复合监测材料与器件,并开发了适合于大型混凝土结构动力损伤评估的水泥基压电在线监测系统,为确保我国重大混凝土工程的安全运营提供科学支撑和技术保障.

摘要： 本发明提供了一种海工水泥用组合物及其制备方法、海工水泥、混凝土，涉及海洋工程建筑的技术领域。本发明的海工水泥用组合物包括如下组分：陶瓷粉、粉煤灰以及超细灰粉料，其中，陶瓷粉包括碱激发后的陶瓷粉；陶瓷粉、粉煤灰以及超细灰粉料均为超细粉体。本发明解决了普通水泥中氯离子扩散系数高的技术问题，达到了提高混凝土的抗氯离子性能、抗侵蚀性能以及密实度的技术效果。

摘要： 本发明涉及一种基于海水海砂生产海工高性能混凝土的抗腐蚀外加剂。所述抗腐蚀外加剂的质量百分比组成为：亚硝酸钙10％‑20％，碳酸钠3％‑5％，硫酸钠3％‑5％，壳聚糖1％‑5％，醇胺类化合物0.6％‑1.0％，粉煤灰空心微珠20％‑40％，沸石分子筛5％‑10％，纳米级二氧化硅粉体3％‑5％，余量为偏高岭土，所述沸石分子筛中SiO

摘要： 本发明提供了一种海工水泥用组合物及其制备方法、海工水泥、混凝土，涉及海洋工程建筑的技术领域。本发明的海工水泥用组合物包括如下组分：陶瓷粉、粉煤灰以及超细灰粉料，其中，陶瓷粉包括碱激发后的陶瓷粉；陶瓷粉、粉煤灰以及超细灰粉料均为超细粉体。本发明解决了普通水泥中氯离子扩散系数高的技术问题，达到了提高混凝土的抗氯离子性能、抗侵蚀性能以及密实度的技术效果。

摘要： 本发明涉及一种基于海水海砂生产海工高性能混凝土的抗腐蚀外加剂。所述抗腐蚀外加剂的质量百分比组成为：亚硝酸钙10％‑20％，碳酸钠3％‑5％，硫酸钠3％‑5％，壳聚糖1％‑5％，醇胺类化合物0.6％‑1.0％，粉煤灰空心微珠20％‑40％，沸石分子筛5％‑10％，纳米级二氧化硅粉体3％‑5％，余量为偏高岭土，所述沸石分子筛中SiO

摘要： 本发明公开了一种生态阻锈型海水海砂耐蚀海工混凝土，该混凝土的原料包括：水泥、硅灰、粉煤灰微珠、高炉矿渣粉、侵蚀性离子抑制剂、海砂、钢纤维、减水剂和海水。其制备方法是将水泥、硅灰、粉煤灰微珠、高炉矿渣粉、侵蚀性离子抑制剂、钢纤维混配并用搅拌机搅拌均匀，加入海砂继续搅拌均匀，再加入海水和减水剂，机械搅拌直至搅拌均匀，得到混凝土浆体，浇注后拆模置于80°C、湿度95%养护48h，即得。本发明的混凝土具有氯离子固化率高、工作性能良好、耐久性较好，且成本较低、原材料就地获取、施工周期短，适合推广应用。

摘要： 本发明公开了一种海砂耐蚀海工混凝土，通过调整胶凝材料的比例，实现了水泥、矿粉、硅灰和粉煤灰微珠的均匀分布，高铝相矿物的水化反应与海砂中Cl‑离子的化学固化，增大了对侵蚀性离子的吸附；孔结构调整和侵蚀性离子传输抑制剂可有效抑制海砂中Cl‑离子及海洋环境下侵蚀性离子的传输路径，减少钢筋的锈蚀；内养护材料中的微膨胀与保水组份可有效避免海洋环境干湿耦合作用下混凝土内部因收缩过大引起的开裂；超分散减缩型外加剂和粉煤灰微珠特有的滚珠效应，可改善混凝土的工作性能和密实性。本发明所得海砂耐蚀海工混凝土可有效解决河砂资源匮乏的问题，实现海砂的资源化应用，更好地服役于海洋严酷环境，具有重要的工程应用价值。

摘要： 本发明涉及混凝土抗渗剂技术领域，尤其涉及一种海工混凝土、海工混凝土抗渗剂及其制备方法与应用。按重量百分比计，抗渗剂原料包括如下组分：硅酸盐水泥熟料8～55％、高铁硫铝酸盐水泥熟料5～52％、过烧硅酸二钙10～40％。本发明抗渗剂的主要有效成分为硅酸盐水泥熟料、高铁硫铝酸盐水泥熟料和过烧硅酸二钙的复合使用，不仅能够达到对海工混凝土的抗渗性的提升，并能够提供混凝土长久力学性能和抗渗性能。同时，本发明还基于硅酸盐水泥熟料、高铁硫铝酸盐水泥熟料、过烧硅酸二钙的水化速率的特点，使抗渗剂的粒径范围相互互补，协同发挥作用，提升海工混凝土的抗渗性。

摘要： 本发明公开了一种生态阻锈型海水海砂耐蚀海工混凝土及其制备方法，该混凝土的原料包括：水泥、硅灰、粉煤灰微珠、高炉矿渣粉、侵蚀性离子抑制剂、海砂、钢纤维、减水剂和海水。其制备方法是将水泥、硅灰、粉煤灰微珠、高炉矿渣粉、侵蚀性离子抑制剂、钢纤维混配并用搅拌机搅拌均匀，加入海砂继续搅拌均匀，再加入海水和减水剂，机械搅拌直至搅拌均匀，得到混凝土浆体，浇注后拆模置于80°C、湿度95%养护48h，即得。本发明的混凝土具有氯离子固化率高、工作性能良好、耐久性较好，且成本较低、原材料就地获取、施工周期短，适合推广应用。

摘要： 本发明公开了一种海砂耐蚀海工混凝土，通过调整胶凝材料的比例，实现了水泥、矿粉、硅灰和粉煤灰微珠的均匀分布，高铝相矿物的水化反应与海砂中Cl‑离子的化学固化，增大了对侵蚀性离子的吸附；孔结构调整和侵蚀性离子传输抑制剂可有效抑制海砂中Cl‑离子及海洋环境下侵蚀性离子的传输路径，减少钢筋的锈蚀；内养护材料中的微膨胀与保水组份可有效避免海洋环境干湿耦合作用下混凝土内部因收缩过大引起的开裂；超分散减缩型外加剂和粉煤灰微珠特有的滚珠效应，可改善混凝土的工作性能和密实性。本发明所得海砂耐蚀海工混凝土可有效解决河砂资源匮乏的问题，实现海砂的资源化应用，更好地服役于海洋严酷环境，具有重要的工程应用价值。

摘要： 本实用新型公开了一种海工混凝土实海暴露试验装置，包括阶梯式分区的台座，台座上设有围栏和隔层，隔层位于台座的一侧，隔层与围栏连接；隔层内设有若干个检测元件；台座上还设有用于放置数据采集器的防水箱，台座和围栏上竖直设有限位槽，防水箱上设有限位凸起，限位凸起位于限位槽内，台座横向设有用于锁紧防水箱的插槽；还包括用于与插槽配合的插杆；采用阶梯式分区的台座结构，检测不同海水浸没条件对海工混凝土的腐蚀情况，精准度高，试验数据的可靠性高，可准确反应海洋环境对海工混凝土的实际腐蚀情况；同时，还有效降低海水冲刷造成的数据采集器脱离台座影响试验结果的问题，有效提高装置的稳定性和延长装置的使用寿命。