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耐火混凝土研究进展论文

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耐火混凝土研究进展论文

通过分析普通混凝土受热作用机理,各国研究表明,混凝土在火灾中受损的严重程度取决于以下六个因素:温度升高的速率、最高温度、胶凝材料和集料的组成、水分含量及火作用的持续时间。因此,提高混凝土的防火耐热性,是减少混凝土在火灾中受损以至坍塌的关键,防火耐热混凝土是一种能长期承受高温作用(200℃以上),并在高温下保持所需要的物理力学性能(如有较高的耐火度、热稳定性、荷重软化点以及高温下较小的收缩等)的特种混凝土。防火耐热混凝土已成功地由耐火骨料(粗细骨料)与适量的胶结料(有时还有矿物搀合料或有机搀合料)和水按一定比例配制而成。

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您好,回家您问题之前需要先问您一个问题。您说的是普通建筑用混凝土还是耐火(耐热)混凝土。这两个耐热温度差距较大。如果是普通建筑用混凝土耐高温最多不超过300℃。如果是耐火(耐热)混凝土可以耐800℃~1300℃的高温,部分材质好的可以耐1300℃以上的高温。

耐火混凝土是一种特殊的混凝土,相对普通混凝土而言,它热稳定良好、制作工艺简单,并且能够适应多种要求比较苛刻的场景,因此在许多生产生活场景中扮演者比较重要的角色。那么接下来不妨就随小编一起来了解几个关于耐火混凝土的相关文字图片信息吧。我们将为大家详细介绍耐火混凝土的简介、优点以及耐火混凝土的分类这三个方面的内容。

一、耐火混凝土的简介

由适当的胶凝材料、耐火骨料、掺合料和水按一定比例配制而成的特种混凝土。

能在900℃以上高温长期作用下保持所需要的力学性能。其性质取决于所所有骨料、掺合料和胶凝材料的材质及其配比。其材质、组成与配料与耐火浇注料相似。

耐火骨料可采用重矿渣、碎耐火砖、玄武岩、铝矾土熟料、烧结镁砂等。根据所用胶凝材料,可分为硅酸盐水泥耐火混凝土、铝酸盐水泥耐火混凝土、水玻璃耐火混凝土、磷酸盐耐火混凝土、镁质耐火混凝土等。

耐火混凝土中的粒状料和粉状料分别称为骨料和掺合料。混凝土的混合物可采用浇注、振动或捣打的方法成型,并根据胶凝材料的硬化特性(如气硬性、水硬性、热硬性等),采用相应措施促使其硬化。

主要用于构筑工业窑炉中的整体炉衬和制成预制块。其中用于900℃以下的称为耐热混凝土,用于工业窑炉和热工设备的基础与烟囱等。

二、耐火混凝土的分类

由耐火集料、粉料和胶结料加水或其他液体配制不经煅烧而直接使用的不定形耐火材料,也称耐火灌筑材料。它可分为:①普通耐火混凝土。所用集料有高铝质、粘土质、硅质、碱性材料(镁砂、铬铁矿、白云石等)或特种材料(碳素、碳化硅、锆英石等),也可以采用几种耐火集料组合。②隔热耐火混凝土。主要用耐火轻集料配制。所用轻集料有膨胀珍珠岩、蛭石、陶粒、多孔粘土熟料、空心氧化铝球等,也可用几种耐火轻集料组合,或与耐火集料共同组合。耐火混凝土所用胶结料有高铝水泥、磷酸盐胶结料、水玻璃胶结料、粘土等。

耐火混凝土为不烧制品,生产工艺简单,节省能源,可按照需要造型,整体性比砖砌炉衬好,适宜于机械化施工,合理利用时往往能延长炉衬寿命。耐火混凝土主要用于冶金、石油、化工、建筑材料、机械等工业窑炉中。一般使用温度为1300~1600°C。使用温度低于900°C的耐火混凝土称为耐热混凝土,主要用于热工设备的基础、烟囱、烟道等构筑物中。

三、耐火混凝土的优点

1、耐火度与同材质的耐火砖差不多,但由于耐火混凝土(浇注料)未经烧结,初次加热时收缩较大,故荷重软化点比耐火砖略低。尽管如此,从总体上衡量,性能优于耐火砖。

2、耐火混凝土优于低温胶结剂料的作用,常温耐压强度较高。同时因为砌体的整体性好,炉子的气密性好,不易变形,外面的炉壳钢板可以取消,炉子抗机械震动和冲击的性能比砖的砌体好。例如用于均热炉的侧墙上部,该处机械磨损和碰撞都比较厉害,寿命比砖砌的以高了数倍。

3、热稳定性好,骨料大部分或全部是熟料,膨胀与胶结料的收缩相抵消,故砌体的热膨胀相对来说比砖小,温度应力也小,而且结构中有各种网状、针状、链状的结晶相。抗低温度应力能力强。例如用来浇注均热炉炉口及炉盖,寿命延长到一年半。

4、生产工艺简单,取消了复杂的制砖工序。可以制成各种预制块,并能机械化施工,大大加快了筑炉速度,比砌砖效率提高十多倍。还可以利用废砖等作骨料,变废为利。

以上我们为大家详细介绍了关于耐火混凝土的相关方面的信息,主要是耐火混凝土的简介、优点以及耐火混凝土的分类这三个方面的内容。通过介绍,我们了解到耐火混凝土作为一种特殊的混凝土,最突出的特性就在于它耐高温的优势。除此之外,它还具有稳定性高、生产工艺简单等等优势。这也使得耐火混凝土能够胜任某些特殊场景的功能需求。

防火混凝土的研究进展论文三千字

毕业论文~大体积混凝土施工 班级: 学号: 姓名:目录一、施工方案的合理选择……………………………………………………1二、连续浇捣混凝土时在拌合及运输方面应采取的措施…………………………….2三、在施工过程中钢筋工程及模板工程的质量控制………………………………..2四、外加剂的合理选择………………………………………………………………..6五.高温条件下的混凝土浇筑质量……………………………………………………6大体积混凝土施工中的质量控制摘要:大体积混凝土的施工技术要求较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,才能保证大体积混凝土顺利施工。 关键词:大体积混凝土 施工方案 高温条件 钢筋模板一、施工浇筑方案的选择:大体积混凝土的施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,才能保证大体积混凝土顺利施工。1、 材料选择本工程采用商品混凝土浇筑。对主要材料要求如下:(1)水泥:考虑普通水泥水化热较高,特别是应用到大体积混凝土中,大量水泥水化热不易散发,在混凝土内部温度过高,与混凝土表面产生较大的温度差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝,因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥,标号为525#,通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能,提高混凝土的抗渗能力。(2)粗骨料:采用碎石,粒径5-25mm,含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少用水量及水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低混凝土温升。(3)细骨料:采用中砂,平均粒径大于,含泥量不大于5%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右,同时相应减少水泥用量,使水泥水化热减少,降低混凝土温升,并可减少混凝土收缩。(4)粉煤灰:由于混凝土的浇筑方式为泵送,为了改善混凝土的和易性便于泵送,考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求,采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利,但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低,对混凝土抗渗抗裂不利,因此粉煤灰的掺量控制在10以内,采用外掺法,即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。。2、混凝土配合比(1)混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土,因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求,提前做好混凝土试配。(2)混凝土配合比应提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。(3)粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。另外应考虑到水泥的供应情况,以满足施工的要求。二、连续浇捣混凝土时在拌合及运输方面应采取的措施1、混凝土浇筑(1)混凝土采用商品混凝土,用混凝土运输车运到现场,每区采用2台混凝土输送泵送筑。(2)混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。钢筋泵车布料杆的长度,划定浇筑区域,每台泵车负责本区域混凝土浇筑。浇筑时先在一个部位进行,直至达到设计标高,混凝土形成扇形向前流动,然后在其坡面上连续浇筑,循序推进。这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺,使每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上,确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间。同时可解决频繁移动泵管的间题,也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。(3)混凝土浇筑时在每台泵车的出灰口处配置1~2台振捣器,因为混凝土的坍落度比较大,在米厚的底板内可斜向流淌1米远左右,2台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实,另外2~4台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。(4)由于混凝土坍落度比较大,会在表面钢筋下部产生水分,或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝,在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。(5)现场按每浇筑100立方米(或一个台班)制作3组试块,1组压7d强度,1组压28d强度归技术档案资料用;l组作仍14d强度备用。三、在施工过程中钢筋工程及模板工程的质量控制根据平面控制网,在防水保护层上放出轴线和基础墙、柱位置线;每跨至少两点用红油漆标注。顶板混凝土浇筑完成,支设竖向模板前,在板上放出该层平面控制轴线。待竖向钢筋绑扎完成后,在每层竖向筋上部标出标高控制点。1、机具准备1)、剥肋滚压直螺纹机械连接机具由该项技术提供单位配备。高峰期钢筋施工时至少保证5台钢筋剥肋滚压直螺纹机,其技术参数如下表示:设备型号 GHG40型滚丝头型号 40型可加工范围 16~40整机质量(kg) 5902)限位挡铁:对钢筋的夹持位置进行限位,型号划分与钢筋规格相同。3)螺纹环规:用于检验钢筋丝头的专用量具。4)力矩扳手力矩扳手精度为±5%5)辅助机具砂轮切割机:用于钢筋端面整平用于检验钢筋丝头的专用量具6)、钢筋焊接机具电焊机、控制箱、焊接夹具、焊剂罐等焊接电流:焊接电源400~450A;施工手续现场钢筋工人员必须佩戴上岗证,焊工必须有岗位资格证(有效)参加钢筋机械接头加工人员必须进行技术培训,经考试合格后方可执证上岗。未经培训人员严禁操作设备。钢筋连接及锚固要求A.竖向钢筋D≥18mm,采用电焊压力焊;横向D≥18mm采用机械连接;D<18mm用搭接。B.相关要求(1)钢筋锚固必须符合GB5001-2002的规定,提供参考值如表:名称部位 锚固长度 末端弯钩长度 d<25 d≥25 基础DL 35d ≥10d底板 35d 40d ≥10d墙柱插筋 直接插至底板下表面 ≥10d(2)钢筋搭接长度必须符合GB50010-2002或按GB50204-2002附录B:纵向受力钢筋的最小搭接长度(3)机械连接接头按加工标准,见项所述钢筋的加工钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求:A.钢筋调直采用冷拉方法进行钢筋调直,I级钢筋冷拉率为4%,由于钢筋加工区场地有限,钢筋冷拉长度为27m,冷拉后为;钢筋冷拉采用两端地锚承力,标尺测伸长,并记录每根钢筋冷拉值。B.钢筋弯曲1)钢筋弯钩或弯折:I级钢筋末端做180°弯钩,其圆弧弯曲直径(d为钢筋直径),平直部分长度为3d;Ⅱ级钢筋做90°或135°弯折时,其弯曲直径为4d。2)箍筋末端的弯钩:I级钢筋弯钩的弯曲直径≥受力钢筋直径或箍筋直径的倍,弯钩平直长度为箍筋直径的10倍,弯钩角度45°/135°。C.焊接接头1)施焊前检查设备、电源,随时处于正常状态,严禁超荷工作;2)钢筋安装之前,焊接部位和电极钳口接触的(150mm区段)钢筋表面的锈斑、油污、杂物等,应清除干净,钢筋端部若有弯折、扭曲,应予以矫直或切除,但不得锤击矫直。3)选择焊接参数主要参数为:焊接电流,焊接电压和焊接通电时间(参见施工工艺标准)。焊剂应存放于干燥的库房内,防止受潮。如受潮,便用前须经250~300℃烘焙2小时,并进行记录。D.机械连接 钢筋端面整平→剥肋滚压螺纹→丝头质量检查→带帽保护→丝头质量抽检→存放待用。b.操作要点钢筋端面平头:采用砂轮切割机平头(严禁气割),保证钢筋端面与母材轴线垂直。剥肋滚压螺纹:使用钢筋滚压直螺纹机,将待加工钢筋加工成直螺纹;丝头质量检查:对加工的丝头进行质量检验(按以上丝头设计表);带帽保护:用专用的钢筋丝头塑料保护帽进行保护,防止螺纹损伤;丝头定量抽检:项目部质检部组织自检,存放待用:按规格型号及类型进行分类码放。钢筋绑扎及安装(1) 底板、基础梁钢筋防水保护层上放线,基础标高放线→搭设梁脚手架→南北向梁上铁放置、绑扎→东西向梁上钢筋放置、绑扎→放南北向梁箍筋→放置三道柱箍→东西向板梁钢筋下铁放置、绑孔→南北向板梁下铁放置、绑扎→放置底板、基础梁垫块→拆除基础梁脚手架→调整基础梁位置→墙柱插筋放线→放置墙柱插筋并临时固定→放置三道墙体水平筋→底板上铁标高放线→放置马凳→南北向底板上铁放置、绑扎→东西向底板上铁放置、绑孔→调整、固定墙柱插筋。a.底板、基础梁钢筋排列顺序为:东西向筋上铁在上,下铁在下;南北向钢筋在东西向钢筋中间;若基础梁上下铁不只一排,东西向筋与南北向钢筋交错布置;b.底板钢筋的弯钩,下排均朝上,上排均朝下;c.钢筋网的绑扎:所有钢筋交错点均绑扎,而且必须牢固;同一水平直线上相邻绑扎成“八”字型,朝向混凝土内部,同一直线上相临绑扣露头部分朝向正反交错;d.箍筋接头(弯钩叠合处)沿受力方向错开布置,箍筋转角与受力筋交叉点均应扎牢,绑扎箍筋时绑扣相互间应呈“八”字形 本工程主要是防护墙及顶板的支模及混凝土的浇筑,要确保混凝土的密实度防止射线泄漏, 防护墙、顶板模板在施工中的稳定性做到不变形、胀板。其它辅助用房按常规工程施工方法便可。 ⑴ 模板安装及支撑工程 本工程防护墙厚度有 、,高度、,为了保证工程需要,采用支模方法如下:模板采用20mm 厚竹胶合板、横档用80× 80 枋木间距400mm,拉丝及内撑均用Ф 16钢螺丝两用/ 梅花状 × 一道作为墙体拉结、墙体高度在 米以上拉丝间距可墙大至 × 一道,立档采用宽160mm 槽钢、间距600,经计算防护墙体的侧压力在高 米以下为,因此,斜支撑需用200mm 槽钢间距为1200。立柱水平拉杆用40 × 40 角钢、十字交叉拉结。同时,在墙体转角位置由于拉丝不能固定,立档及斜撑槽钢按外侧壁的间距加密一倍安装。 为保证F 轴防护墙外侧模板的平整、垂直,除了在墙体用钢螺栓拉结外,在地梁上预埋Ф 16a1200 钢筋,作水平拉结,防止斜撑滑移。 ⑵ 顶板模板有支撑 本工程的顶板厚度不同, 梁部X 机房厚500,60CO 机房1000、直加机房2500,经计算,直加机房顶板的最大荷载重是65800N/m 2, 因此, 对模板、杉木支撑的要求很高, 为保证其模板的稳定生刚性, 采用支模如下。 模板为20mm 竹胶合板,下用80 × 80 枋木拼密。 模枋条用工字钢1 2 # , 固定在支顶上。 支顶用Ф 108 无缝钢管。间距800mm。顶板厚度为 — 米的支撑,间距可增大到1 米。 为确保整体稳定性, 防护墙、枯板部分的模板均采用满堂红支顶一次成型,互成连整体 外加剂:设计无具体要求,通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验,每立方米混凝土2kg,减水剂可降低水化热峰值,对混凝土收缩有补偿功能,可提高混凝土的抗裂性。具体外加剂的用量及使用性能,商品混凝土站在浇筑前应报告送达施工单位4.外加剂的合理选择外加剂:设计无具体要求,通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验,每立方米混凝土2kg,减水剂可降低水化热峰值,对混凝土收缩有补偿功能,可提高混凝土的抗裂性。具体外加剂的用量及使用性能,商品混凝土站在浇筑前应报告送达施工单位(1)选择水泥。选用杭州水泥厂水化热较低的#425矿渣硅酸盐水泥。其早期的水化热与同龄期的普通硅酸盐水泥相比,3d的水化热约可低30%。 (2)掺加磨细粉煤灰。在每立方米混凝土中掺加粉煤灰75kg,改善了混凝土的粘聚性和可泵性 ,还可节约水泥50kg。根据有关试验资料表明,每立方米混凝土的水泥用量每增减10kg,其水化热引起混凝土的温度相应升降1~℃,因此可使混凝土内部温度降低5~6℃。 (3)选用优质外加剂。为达到既能减水缓凝,又使坍落度损失小的要求,经比较,最后选用了上海产效果明显优于木钙的—2型缓凝减水剂,可减少拌和用水10%左右,相应也减少了水泥用量,降低了混凝土水化热。 (4)充分利用混凝土后期强度。实践证明,掺优质粉煤灰混凝土后期强度较高,在一定掺量范围内60d强度比29d约可增长20%左右。同时按《粉煤灰混凝土应用技术规范(GBJ 146— 90 )》,地下室内工程宜用60d龄期强度的规定。为了进一步控制温升,减少温度应力,根据结构实际承受荷载情况,征得设计单位同意,将原设计混凝土28d龄期C30改为60d龄期C30(即用28d龄期C25代替设计强度),这样可使每立方米混凝土的水泥用量减少50kg,混凝土温度相应随之降低5~6℃。5.高温条件下的混凝土浇筑质量1.,考虑高温和远距离运送造机坍落度18±2cm, 水泥用量控制在370kg/以下。由于降低水泥用量可降低混凝土温度16~18℃。 成的坍落度损失较大,取出2. 用原材料降温控制混凝土出机温度 根据由搅拌前混凝土原材料总热量与搅拌后混凝土总热量相等的原理,可求得混凝土的出机温度T,说明混凝土的出机温度与原材料的温度成正比,为此对原材料采取降温措施:①将堆场石子连续浇水,使其温度自浇水前的56℃降至浇水后的29℃ ,且可预先吸足水分,减少混凝土坍落度损失;②黄砂在钱塘江码头起水时,利用江水淋水冷却,使之降温。③虽混凝土中水的用量较少,但它的比热最大,故在搅拌混凝土用的3只贮水池内加入冰块,使水温由31℃降到24℃,总共用去冰块75t。这样一来,经计算出机温度T为℃,37次实测的平均实测值℃,送达现场的实测温度为℃,从而使入模温度大为降低。 3 保持连续均衡供应控制混凝土浇筑温度 (1)为了紧密配合施工进度,确保混凝土的连续均匀供应,经过周密的计算和准备,安排南星桥和六堡两个搅拌站同时搅拌,配备了18辆搅拌车和两只移动泵,在三天四夜里始终保持了稳定的供应强度,基本上做到了泵车不等搅拌车,搅拌车不等泵车,未发生过一次由于相互等待而造成堵泵现象。 (2)本工程基坑挖深,坑内实测最高气温达62℃,为避免太阳直接暴晒,温度过高,造成浇筑困难,采取在整个坑顶搭盖凉棚,并安设了通风散热设施,使坑内浇筑温度大幅度降低,接近自然气温,不仅控制了最高温升,而且改善了工人劳动条件,得以顺利浇筑。 3)为不使混凝土输送管道温度过高,在管道外壁四周用麻袋包裹,并在其上覆盖草包并反复淋水、降温。 (4)考虑混凝土的水平分层浇筑装拆管道过于频繁,施工组织工作难于实施,故采取斜面分层浇筑,错开层与层之间浇筑推进的时间以利下层混凝土散热,但上下层之间严格控制,不得超过混凝土初凝时间,不得出现施工“冷缝”。由于泵送混凝土的浆体较多,在浇筑平仓后用直尺刮平。约间隔1~2h,用木蟹打压两次,以免出现表面收水裂缝。4 加强混凝土保湿保温养护 混凝土抹压后,当人踩在上面无明显脚印时,随即用塑料薄膜覆盖严实,不使透风漏气、水分蒸发散失并带走热量。且在薄膜上盖两层草包保湿保温养护,以减少混凝土表面的热扩散 , 延长散热时间,减少混凝土内外温差。经实测混凝土3天内表面温度在48~55℃之间,且很少发现混凝土表面有裂缝情况。 5 通过监控及时掌握混凝土温度动态变化 (1)温度监控的最终目的是为了掌握混凝土内部的实际最高温升值和混凝土中心至表面的温度梯度,保证规范要求的内部与表面的温差小于25℃及降温速率。 (2)温度是直接关系整个混凝土基础质量的关键。为了客观反映混凝土温度状况,进行原材料温度 、出机温度、入模温度、自然温度、覆盖养护温度、混凝土内部温度、棚内温度等7个项目的测试,便于及时调整温控措施。(3)主楼基础的混凝土温度按不同平面部位和深度共布置了25个测点(图1),由专人负责连续测温一周,每间隔2h测一次,比规范规定每8h测2次的频度要大些。效果及结论 (1)混凝土强度按《混凝土强度检验与评定标准(GBJ 107-87)》进行了测试,有关结果 如表1,属合格。(2)由于采用了“双掺技术”(缓凝减水剂和磨细粉煤灰),延缓了凝结时间,减少了坍落度损失,改善了混凝土和易性和可泵性。使得混凝土在高温、远距离运送条件下仍能顺利泵送 ,也未发生堵泵。 (3)混凝土出机温度和入模温度共实测37次,原材料温度测试20次,混凝土内外温度连续测一周,混凝土中心最高温度出现在浇注后的3~4d之间,与文献介绍的一致。内外温差仅为1 5℃,且低于规范规定不得大于25℃的要求。 (4)经各有关单位的严格检查和近年来的使用,未发现有害裂缝(仅表面有个别收水裂缝)。 混凝土密实平整光洁,无蜂窝麻面

行业主要上市公司:旭建新材(430485)、丰众建科(871465)、索纳塔(839089)、鑫力新材(873146)等

本文核心数据:加气混凝土砌块产量、加气混凝土砌块产值、加气混凝土砌块前景预测

加气混凝土砌块产量持续增长

加气混凝土砌块是以硅质材料(如石英砂、粉煤灰、高炉矿渣、铁尾矿等)和钙质材料(如水泥、石灰等)为原材料,加入适量的 发气剂,经磨细配料、混合搅拌、浇注发泡、配体静停、切割和压蒸养护等工序加工制成,是一种轻质多孔、保温隔热、防火性能良好、可钉、可锯、可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料。

1958年,原建工部建筑科学研究院开始研究,1962年起建筑科学研究院与北京有关单位研究并试制了加气混凝土制品,并很快在北京矽酸盐厂(现北京轻质材料厂)和贵阳灰砂砖厂进行工业性试验获得成功。1965年引进瑞典西波列克斯公司专利技术和全套装备,在北京建成我国家加气混凝土厂——北京加气混凝土厂,标志着我国加气混凝土进入工业化生产时代。到“十二五”、“十三五”期间,我国加气混凝土工业得到快速发展,生产规模日益扩大,技术装备和产品档次有了较快提升,品种和质量有了较大的提高。

据统计,随着国内企业开始引入国外先进设备以及自主研发新设备进程的加快,国内加气混凝土砌块行业面临着产能过剩压力持续增大。2017年,我国加气混凝土砌块行业实际产量约亿立方米;2020年,产量增长至亿立方米,同比增长。

行业产值近五百亿元

据中国加气混凝土协会数据显示,2019年,中国加气混凝土砌块行业产值约为460亿元。2020年,中国加气混凝土砌块行业产值约为480亿元。

政策助力行业发展

从近几年的政策砌块来看,在绿色建筑的推动下,环保节能型产品逐渐成为主流。加气混凝土砌块凭借其优秀的属性成为绿色建筑材料之一,将应用到各种装配式建筑、绿色建筑中。在政策的引导下,未来加气混凝土砌块将迎来广阔的市场。

行业产值有望突破千亿

2021年是国家“十四五”规划的开局之年,以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局将逐渐建立。在当前碳中和、碳达峰的大背景下,绿色建筑、绿色建材和装配式建筑的发展需求愈发强烈,这为加气混凝土砌块行业发展提供了机遇。根据2020年加气混凝土砌块行业的产值的增长速率来看,未来加气混凝土行业的增长在政策市场的利好推动下将进一步增速,有望达到10%以上的增长速率。到2026年,中国加气混凝土砌块行业市场规模有望突破千亿。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国加气混凝土砌块行业市场前景预测与投资战略规划分析报告》。

1.占有材料2.库存材料:当今社会是信息化社会,信息对做什么事情都很重要,也要以信息化来促进教学质量。信息是仓库,有的同学说来说去就那么几句话,就因为摄入的信息量少,所以要善于捕捉信息,占有库存材料。3.运用材料:在写作时,要对储存的材料库进行筛选,提取你所需要的材料。语言表达分析提炼出了观点,又筛选好了材料,接下来就是语言表达了。语言不在华丽,关键是准确、简洁,历来大作家们的作品看起来都不是很华丽,但却读起来琅琅上口,耐人咀嚼,而且能经得起时代的考验,就像如今我们读鲁迅的作品,一样能感到语言很优美。其实,大部分同学语言表达不成问题,主要的问题就是材料少,立意不高。

下面是中达咨询给大家带来关于混凝土技术的现状和发展的相关内容,以供参考。混凝土是当代最大宗的人造材料,也是最主要建筑材料。目前,世界水泥年产量已超过12亿t,我国在数量上占居首位,其产量约为世界总产量的三分之一。混凝土年使用量虽未见准确的统计资料,但如以水泥产量推测,估计在我国混凝土年使用量可达6亿m3以上,其工程量之多,社会与经济意义之大,是人所共知的。针对我国今后发展的需要,本文拟在三个方面予以论述。1预拌混凝土的现状与发展混凝土的集中搅拌是建筑工程生产管理方面一项意义重大的改革。预拌混凝土应用量比重的大小,标志着一个国家的混凝土生产工业化程度的高低。国外实践表明,采用预拌混凝土之后,一般可提高劳动率200%~250%,节约水泥10%~15%,降低生产成本5%左右,还具有保证质量、节约施工用地、实现文明施工等方面的优越性。世界上第一座预拌混凝土工厂出现在德国,建造于1903年,以后受到各国的重视,得到迅速发展。到20世纪80年代初,统计结果表明,在经济发达的国家里,预拌混凝土的供应量,已达到全部混凝土生产量的60%~80%。在我国混凝土搅拌站始建于80年代初的上海、常州两城市。20年来,由于建设规模逐步扩大,尤其是北京和东南沿海地区一些城市建设的高速发展,各级建设行政主管部门采取了一些扶植政策和措施,使城市的预拌混凝土产量每年以12%~15%幅度递增。上海、北京、广州、大连、常州等城市应用预拌混凝土量已达到该城市混凝土总用量的80%以上,接近经济发达国家的水平。但是,预拌混凝土的发展是不平衡的,就全国而言,预拌混凝土占现浇混凝土量的比重还不到30%,有的地方甚至还没有预拌混凝土站,与经济发达国家相比,我国预拌混凝土尚属起步阶段。而且我国已建成的预拌混凝土站,多属建筑企业或企业集团管理,而经济发达国家预拌混凝土已成为独立的新兴行业,有许多专业公司专门生产和供应预拌混凝土。在预拌混凝土行业迅速发展的同时,也暴露出不少需要重视的问题。如:混凝土定价不合理以及混凝土供需双方配合不密切,出现供大于求而导致降低价格出售,因而无法保证预拌混凝土的质量。这样恶性循环不利于预拌混凝土的长远发展。为了保证预拌混凝土的健康发展,必须注意以下几点:1)加强预拌混凝土厂的合理规划和布置,预拌混凝土的生产规模应与当地的建筑和市场需求相匹配,避免盲目发展过度集中。2)有计划的组织在职人员培训,提高人员素质及企业的技术和管理水平,加强有关标准的宣传贯彻力度。3)规范市场,加强有关部门的监督,使供需双方必须遵守合同,增强合同的法律效力;并制定出合理的预拌混凝土价格体系。使预拌混凝土能在正常的竞争条件下得到发展。2、高性能混凝土的现状和发展为了弄清当前混凝土在不同用途中存在的缺点和薄弱环节,美国于80年代曾对很多土建工程单位进行了广泛的调查。从调查结果可知,在众所关注的抗压强度以外,亟待改进提高的混凝土性能,依次为体积稳定性、抗渗性、流动性、抗折(拉)强度、护筋性、线膨胀系数等,当然还须降低成本。上述各种性能归纳起来就是强度、工作性和耐久性3大类,这正符合十几年来几个发达国家正在研究开发中的高性能混凝土(HPC)。HPC的诞生与发展是近代工程发展的需要。例如高层、大跨度、大荷载、特殊使用条件和严酷的环境(如海上石油钻采平台、海底隧道等)以及对建设速度、经济、节能等有更高要求;同时也由于混凝土技术的提高使HPC成为可行。HPC的先进性使混凝土的应用范围得到扩大,使混凝土的社会经济效益得到不断增长。发展HPC的主要途径有:1)高性能的原材料以及与之相适应的工艺。2)复合化:混凝土本身是水泥基复合材料。HPC必须有活性细掺料和外加剂特别是高效减水剂的加入,常常不仅需要二者同掺,有时还必须同时采用几种外加剂以取得要求的性能,充分发挥复合化的作用,将是HPC取得更大效益的努力方向。在我国当前条件下,HPC可采用下列原材料:a)水泥。以或硅酸盐水泥为主,也可选用某些特种水泥如铁铝酸盐水泥,碱—矿渣水泥等,但水泥用量过大或细度过细均不利于耐久性。b)集料。必须符合国家标准,要求坚洁,粒径、粒形、级配和强度与工作性有关,宜先经过试验。工地必须改变不重视集料的坏习惯。c)活性细掺料。不仅为了节省水泥更重要的是为了满足工作性(如易泵性)与耐久性的要求。因此,优质活性细掺料如硅灰或粉煤灰、沸石粉以及磨细矿渣已成为HPC的必需组分。二种细掺料复合作用,有时能带来很好的效果。d)外加剂。首先是高效减水剂,是HPC的必需组分。为的是大幅度减水以提高强度与耐久性。使HPC有足够的流动性、易泵性和填充性,也使是泌水减到最小。掺加活性细掺料时必须掺加足够的减水剂或高效减水剂;为了减少坍落度损失还必须掺加缓凝剂与引气剂;为了早强,可掺加早强剂或采用早强减水剂;为了预防早期收缩可掺加适量膨胀剂。所以,外加剂的复合作用对HPC满足各种功能要求是十分重要的。HPC的复合化途径除已用得很多的活性细掺料与高效减水剂的复合使用外,还有优质粉煤灰与磨细矿渣的复合,硅灰与粉煤灰或稻壳灰的复合,沸石粉与粉煤灰的复合等。加入多种外加剂的复合在国内也愈来愈普遍。我国现在已有条件在不同用途上采用HPC。如世界跨度最长斜拉桥—杨浦大桥和亚洲最高的建筑—东方明珠电视塔,以及龙羊峡、葛洲坝等水电站建设。只要我们掌握好混凝土的基本原理,运用已有的经验,经过试验,重视质量,我们完全有能力做好和用好不同用途的混凝土,满足各种工程和制品的要求。在此基础上继续改进提高、不断创新,在混凝土技术上、数量上和质量上走在世界前列。此外,美英日等国近几年在研究开发几种特高性能水泥基新材料。其主要力学指标,大大超过高强度混凝土,而可与陶瓷、铝、钢等相比拟。例如抗压强度可达300MPa,抗折强度可达150MPa,弹性模量可达50GPa。从这些新的发展,可以说明混凝土性能还有很大潜力,混凝土技术应用方面还有很大开发的余地,有待我们去努力。3原材料的现状和发展1)水泥。由于我国水泥工业发展太快,粗放型带来了严重后果,其中经过认证可用于结构工程的不到三分之一,小水泥厂水泥性较差,且不稳定,通过提出“限制、淘汰、改造、提高”八字方针,改变检验方法与ISO接轨。增产水泥和某些特种水泥,来满足工程需要。水泥掺加混合材是正确的、必要的,对性能、经济、环保均有利。矿渣由于细度不足,活性未充分利用,应研究超细磨,将能够节约更多水泥熟料,用作高性能混凝土。其他如粉煤灰、砖灰、沸石岩、稻壳灰等活性细掺料均有利于混凝土性能的提高和经济效益。现在国内正大力开发节能水泥、碱—矿渣水泥,低需水量水泥等,也将取得巨大的社会、经济与环境效益。2)集料。集料质量对混凝土的性能与经济十分重要,我国混凝土质量不高、不稳定,影响工程质量与安全使用,这与集料的现状有一定的关系。我国除少数大工地与大城市外,均以分散无计划开采为主。优良天然集料来源日蹙,资源浪费,环境破坏。因此必须重视集料的计划生产加强质量控制与供应工作。否则要普遍提高混凝土工程质量与水平是不可能的。我国碱活性集料分布范围较大,水泥含碱量也高,必须检验集料碱活性,及早预防碱集料反应的破坏,对于轻集料、人工集料,再生集料以及海砂利用也应重视。3)外加剂。半个世纪以来,外加剂用得愈来愈普遍,我国在解放初即创造引气剂与减水剂。到如今已发展到20类几百个品种的外加剂。主要有减水剂系列、泵送剂、速凝剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂、膨胀剂、防水剂、阻锈剂、引气剂、消泡剂、着色剂等等。在混凝土应用中,减水剂尤为重要,减水剂又分为普通型和高效型,高效减水剂具有以下特性:1)减水率高,可减水18%~20%。2)减少坍落度损失。3)在保持强度恒定值时,则能节约水泥10%以上。4)不含氯离子,对钢筋无锈蚀作用。外加剂在混凝土应用中,应根据对混凝土的要求,选择合适的外加剂,外加剂使用中应注意掺量以及与水泥的匹配问题,必须先行试验。外加剂复合使用常取得良好效果,不仅二种以上外加剂复合,还有外加剂与活性细掺料的复合,以及细掺料之间的复合,都将为提高混凝土性能,取得多方面效益开阔新途径。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

纤维混凝土耐久性研究论文

综上所述,智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点,将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。下面是我为大家整理的土木工程材料论文,供大家参考。

摘要:

通过学习“土木工程材料”课程,应该使学生既学到了知识,又锻炼了能力、开阔了视野;既掌握了本课程的知识,又为其他专业课的学习打下了良好的基础。因此,搞好“土木工程材料”的教学,意义十分重大。

关键词:土木工程;材料

一、课堂教学

(一)突出重点

“土木工程材料”较多的课程内容,在有限的学时内不可能全部讲解,应根据专业性质,分清主次,突出重点。以程云虹等主编的《土木工程材料》[1]为例,课堂重点讲解的内容是:绪论,第一章(土木工程材料的基本性质),第二章(无机胶凝材料),第三章(水泥混凝土),第四章(砂浆),第六章(土木工程用钢),第七章(沥青及沥青混合料)。通过绪论的学习,学生对土木工程材料有一个梗概的认识,对“土木工程材料”这门课程有一个大致的了解;第一章让学生了解土木工程材料基本性质,包括物理性质、力学性质及耐久性能等,同时了解材料科学的基本理论,即材料的组成、结构和构造及其与材料性质之间的关系;第二章、第三章、第四章、第六章及第七章分别讲解工程中最常用的几种土木工程材料的性质及应用。而第五章(砌筑材料)、第八章(木材)、第九章(合成高分子材料)及第十章(建筑功能材料)作为学生自主学习的内容,但教师应适时引导和鼓励学生在自主学习过程中积极思考并勇于提出问题。课堂教学中,把重点讲解的内容讲深讲透,让学生扎扎实实地掌握,做到学有所获;避免面面俱到,不求甚解。而且,有了重点讲解的内容作为基础,学生自主学习其他章节才不会感到困难。突出重点的课堂讲解与学生的自主学习有机结合,既有利于学生掌握系统的理论知识,又给予了学生自主学习的空间,有益于培养学生的质疑精神和解决实际问题的能力,发展学生的想象力和探索意识。

(二)科学讲解

“土木工程材料”课程的内容比较松散,讲解时容易产生平铺直叙的感觉,甚至索然无味;如能精心安排、科学讲解,效果会大不一样。比如,通用硅酸盐水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥,如果按照教材一种水泥接着一种水泥地讲,学生学起来会感到重复、堆砌、凌乱,甚至不知所云。因此,对于这部分内容要进行科学整合,重点把硅酸盐水泥的矿物组成、水化及凝结硬化过程、技术性质等等讲解透彻;而在介绍掺混合材料的硅酸盐水泥时,抓住活性混合材料的潜在活性及掺活性混合材料水泥的二次水化反应,然后用对比的方法给出各种水泥的共性和个性,这样内容紧凑了,脉络清楚了,学生掌握起来也就轻松了。了解了技术性质的异同点,进一步掌握各种水泥的工程应用就会很容易。再比如,在现代水泥混凝土技术中,外加剂已经成为水泥混凝土的一个重要组成成分,因此,为了内容的系统和完整,一般教材(如文献)都将“外加剂”放在“普通混凝土的组成材料”中来介绍。但外加剂是用来改善混凝土性能的,如果不了解混凝土的性能,很难深入理解外加剂的作用,因此,在讲授时,应作适当调整,把“外加剂”放到“混凝土拌和物的主要性能”和“硬化混凝土主要性能”的后面来讲,这样会更加方便学生对相关课程内容的理解和记忆。总之,科学地组织和讲解课程内容,对于做好“土木工程材料”课堂教学起到事半功倍的作用。

(三)理论联系实际

首先,从最熟悉的生活实际出发。土木工程材料与实际生活密切相关,其实,每个人在实际生活中都积累了很多相关经验,只是由于不具备专业知识,而不知道其中的道理。比如,某一水泥砂浆地面破损了,用水泥砂浆修补以后,需要浇水覆盖一段时间。相信很多人都见过这种做法,但不一定每个人都知道这是为什么。在讲解水泥的水化、凝结及硬化过程时,提到这一现象,学生一定会恍然大悟,原来这就是养护,并及时让学生了解养护需要一定的温度、湿度及时间。这样,把学生来自于生活的直接经验与书本上的理论知识结合起来,消除学生对课程的陌生感,激发了学生的学习兴趣。其次,大量列举工程实例。典型的工程实例是理解和消化理论知识的最有效方法,注重材料的工程应用背景,避免脱离工程孤立地讲解材料。比如,在讲到混凝土耐久性问题时,实例之一:北京三元立交桥桥墩,建成后不到两年,个别地方发生“人字形”裂纹,经分析认为主要原因是发生了碱-骨料反应;实例之二:乌克兰境内的切尔诺贝利核电站,由于钢筋混凝土结构的泄漏,造成大面积放射性污染,生态环境遭到严重破坏等。另外,还可以用数字来说明,“在工业发达国家,建筑工业总投资的40%以上用于现存结构的修理和维护,60%以下用于新的设施”。通过大量实例,使学生认识到混凝土耐久性的重要性,了解到很多混凝土结构的过早破坏不是由于强度不足,而是由于耐久性不足。最后,重视实验教学。实验课是“土木工程材料”课程的一个十分重要的教学环节,实验教学是课堂教学的一个很好的补充。实验课上,学生对从书本上学到的材料有了直观的认识,对材料的性能进一步了解,在自己动手做实验过程中,提高应用材料的能力。同时,通过实验验证基本理论,学习实验方法,培养科学研究的能力和严谨的科学态度。

(四)关注学科新进展

教材是教学的依据和根本,但教材的更新需要时间,而土木工程材料的发展非常迅速,因此,在教学过程中,应密切关注土木工程材料研究和工程应用的最新进展,并适时补充到教学中。同时,随着新材料及新技术的不断问世,有关材料的质量标准及相关设计和施工的规范也会随之更新,亦应将这部分内容及时补充到教学中。这样,有利于学生及时了解学科发展动态,拓宽专业视野,培养创新意识,激发探索精神,提高学生的工程素质及工程意识

二、课后作业

课后作业对课堂教学起到很好的巩固和补充作用。通过课后作业,学生能够更好地消化和理解课堂上学到的内容,并能对所学内容活学活用。本课程中,一部分课后作业来自于教材每章后面的复习思考题,需要教师紧扣课堂教学的重点和难点,从中精选,比如,混凝土骨料颗粒级配,普通混凝土配合比设计等。教师要对作业认真批改,并总结,使学生不是为了做作业而做作业,而是做到真正掌握。另一部分课后作业是综合性、讨论性的。比如,程云虹等主编的《土木工程材料》中的“开放讨论”部分,这部分内容具有一定的前瞻性,可以引导和启发学生做一些探索性的工作。即让学生从中选择自己感兴趣的内容,并围绕这一内容查阅文献,深度思考,自由讨论。拓宽了学生的视野,培养了学生科学研究的意识。

三、结束语

通过学习“土木工程材料”课程,应该使学生既学到了知识,又锻炼了能力、开阔了视野;既掌握了本课程的知识,又为其他专业课的学习打下了良好的基础。因此,搞好“土木工程材料”的教学,意义十分重大。

参考文献

1、国际大型土木工程承包项目投标风险定量评估刘睿天津大学2003-06-0155

2、土木工程中锚杆支护机理研究现状与展望贾颖绚,宋宏伟岩土工程界2003-08-3053

摘要:

关键词:

1智能材料在土木工程中的应用

光导纤维在混泥土材料的监控

光导纤维材料,是一种光通信介质,其最大优点是传输速度快、信号衰减低和并行处理能力较强,经常被用于高要求的通信传输中。光导纤维和光纤传感器在土木工程中,主要用于对混泥土固化的监控。混泥土结构最大的缺点是抗拉强度弱、内部钢筋容易被腐蚀等,在大面积浇筑过程中由于混泥土结构内部和外部温度差异而导致混泥土块体出现裂缝。这种情况下,将光纤作为传感元件埋入混泥土结构中,对结构的强度、温度、变形、裂缝、振动等可能引起混泥土结构损伤的危险因素进行检测、诊断、预报。更进一步,如果控制元件能接入信息处理系统,并引入形状记忆类金属等智能材料,形成完整的控制系统,将能实现混泥土材料的自适应功能———这正是目前智能材料结构系统在土木工程中应用的前沿课题。

压电材料

压电材料一般是指在收到压力后,材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知,利用传感器输出结果,从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上,采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量,从而实现对于结构震动的控制,这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步,压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。

压磁材料

压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理,当磁场的强度高于临界强度时,磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质,控制流体特性实施时需要较低的能量,因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点,磁流变材料可用于高层建筑的结构中,实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔,使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应,这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换,这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。

形状记忆合金

形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的智能材料。形状记忆合金的形状被改变后,在一定条件下能激发其形状记忆效应,这一过程中,材料产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变,同时具有较强的能量传输储存能力。基于这一特性,形状记忆合金在土木工程中最大的用处是用于各种结构中来实现结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等、增强材料的适应控制。形状记忆合金还可以被研制成智能驱动器,用于对结构变形、裂缝和振动方面的控制。形状记忆合金具有较高相变回复力,结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统,该系统可实现相变伪弹性性能,可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。目前的土木工程实践中,通常在结构层间或底部等受地震作用较大的位置安置形状记忆合金被动耗能控制系统,用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知,进而起到消耗地震能量的作用。

2智能材料的优点局限性

土木工程中应用的智能材料具有反馈信息、自我诊断、自我修复、自适应能能力,实践也表明,智能材料在实际土木工程中的应用使得工程结构具有高强度和耐久性等特点,同时能智能化地执行指令,能较好的适应外部环境的变化。但上述的光纤、形状记忆合金、压电和压磁等材料,本质上属于高智能复合材料,其最大的局限性在于使用成本很高,造价太贵。这一缺点,使得目前对于智能材料的应用智能局限于档次较高、标准较高的建筑工程,智能材料在普通民居建筑中的应用还遥遥无期。另外,智能材料的应用需要相应的技术和配套材料设备的配合支撑,在施工中对于施工技术和工艺的要求较高。因此,但就目前看,对智能材料的应用还不可能实现全方位的广泛普及,但是,智能材料可能是未来土木工程材料的研究和发展方向。

3结束语

综上所述,智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点,将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。目前智能材料的应用还局限在少部分高要求和高标准的建筑项目,科学界对于智能材料以及相关技术和配套设备的研究,是未来智能材料能广泛应用与土木工程结构的前提和基础。

参考文献

1、土木工程专业实践性教学环节改革的思考胡秀兰;祝明桥;刘锡军;程火焰;高等建筑教育2006-03-2556

采用添加聚丙烯纤维的方式可达到抑制裂缝的目的。聚丙烯纤维添加于混凝土中有很大的防裂作用,混凝土的渗透性降低,磨耗减小,对防止爆裂和抗冲击等也有帮助。一、聚丙烯纤维的特性聚丙烯纤维是由不饱和的碳S化合物及衍生物聚合而成的聚合物,经过干燥、溶融、纺丝、卷取、切断,并加以处理,成为不同性质的纤维产品。其本身具有绝佳的化学性、耐酸碱性、抗腐蚀性及耐水性。依据工程应用的需求,一般有不同粗细和长度的单股恒长纤维、多股恒长纤维、棉状纤维和纤维束等。在混凝土工程中,聚丙烯纤维掺入后经与粗骨料的碰撞冲散,均匀分布于混凝土中,具有拌合、施工的方便性,是应用颇多的纤维材料。目前,工程上使用的聚丙烯纤维产品一般有单丝纤维、纤维束、纤维网以及纤维加强筋等,各产品又可依据需求制成不同长细比的纤维形式。表1为聚丙烯纤维的一般特性。二、聚丙烯纤维混凝土工程性质及其应用范围对抗压强度、抗弯强度的影响根据抗压试验结果可知,聚丙烯纤维掺人一般混凝土后,对早期抗压强度的成长具有负面的影响,对于晚期强度,呈现约为10%的增长趋势。就整体而言,聚丙烯纤维的掺入造成的强度增加有限,且纤维添加量过多时,其强度增加减缓。其主要原因是由于纤维添加量大导致混凝土工作性降低,使试体捣实、制作出现问题。怎样在工作性与纤维添加量之间取得平衡,使其既兼顾施工的要求又能符合纤维添加的目的,实需慎重考对于抗弯强度的影响:一般混凝土中由于聚丙烯纤维的添加,短龄期抗弯强度呈降低趋势,如1d龄期内甚至会降氏30%;长龄期其抗弯强度呈现5%左右的增长。而在高性能混凝土中,无论长短龄期皆呈现降低的趋势。对收缩的抑制作用混凝土体积的稳定t生影响混凝土工程的耐久性,体积的稳定性问题一般有初、终凝水化反应造成的体积收缩。混凝土浇筑后,由于温度、湿度以及风速变化,造成新浇筑混凝表1聚丙烯纤维的一般特性直径长度密度弹性模数(GPa)包桑比抗拉强度(GPa)破坏应变纤维用量(%)软化点熔点单细丝纤维束加强筋土不正常,水分蒸发产生的塑性收缩以及凝固后水分进出形成的干缩等。根据实验的结果显示,聚丙烯添加量在的混凝土,对于高气温、高风速以及低湿度下易产生的塑性收缩具有明显的抑制作用。上述实验在32~38的气温、的环境风速以及30%~60%的相对湿度状态下,聚丙烯纤维混凝土相对于控制组的单位面积裂缝长度,可减少80%以上,且随纤维量增加,在容许的工作性状态下,呈现效果增加的趋势。而对于干缩的抑制,在40d龄期状况下,纤维混凝土收缩量减小15%.说明聚丙烯纤维对于混凝土的收缩具有很大的抑制作用。其用于防止混凝土塑性收缩和干缩,可发挥很大的作用。可降低混凝土的渗透性系数加入聚丙烯纤维约于一般混凝土中,将有效地使混凝土的渗透性系数降低约30%,其效果明显。此渗透性系数降低是因纤维在混凝土中的均匀分布,造成渗透水路的延长,达到水量通过的减小。降低磨耗及提高抗冲击ft能就磨耗、抗冲击性能的效果而言,在一般混凝土、高性能混凝土中也有不同的状况。就磨耗来说,添加体积含量聚丙烯纤维的混凝土,可减少15%的磨耗;但掺在高性能混凝土中,不但无帮助,还会增加约10%的磨耗量,这说明纤维的添加应与混凝土性能一并考虑。另外,就抗冲击的状况而言,添加 ~的体积含量聚丙稀纤维于一般混凝土中,会使混凝土承受撞击至破坏的总撞击次数较未添加纤维者高出约1~3倍。火灾爆裂抑制效果佳混凝土中,由于聚丙烯纤维的加人,其软化点、熔点约在150~200之间,当火灾发生随温度升高的同时,聚丙烯纤维于混凝土中占有的空间,由于软化、熔解而释放,形成压力卸载的通道,达到抑制爆裂的目的。根据研究显示,在单位体积添加量为以上时,抑制爆裂的效果明显。一般在工厂地坪、下水管、桥面栏墙、板材、储水箱、连续壁等工程均可应用。三、工程应用注意事项一般在使用单丝纤维抑制塑性收缩、千缩时,纤维添加量为即有相当程度的效果。用于爆裂抑制时仅需.如使用纤维加强筋于抗冲击,用量以15~2kg/m3为佳。掺加聚丙烯纤维的种类、长度不同,呈现的效果也有差异,且导致的工作性变化也不同。单丝掺入混凝土中出现较大的坍落度折减,但可取得裂缝抑制成效。纤维束、纤维网掺入后造成纤维混凝土:t丹落度折损较单丝纤维少,但防裂、抗渗功能降低5%~10%.纤维的长度一般从5等,一般随选择的纤维长度减小获得好的拌合均匀性。而在纤维加强筋的选择上,通常以比骨材粒径小的长度为宜,对工作性影响不大,如为加强裂缝抑制效果,需加较多含量的纤维。

大体积混凝土耐久性研究论文

砼墙体纵向微细裂缝调研处理方案(二) 关于主楼内核心筒大墙体砼墙产生纵向细微裂缝,分析调研处理问题,9月1日已按有关专业人士建议,我项目部已向工程部监理申请试行。在9月2日浇筑十二层墙柱中未见有很好效果,还是避免不了产生纵向细微裂缝,至于微细裂缝在砼墙体在长于5米以上,墙厚450以上高强度砼墙要完成克服处理完善是很难。在混凝土结构上是属于收缩现象,也属通病,目前在世界上,中国上都在调研。现在工程部,监理要求我施工单位多方面调研,我作为施工方配合调研,是应尽力配合调研。但要我施工单位调研能有100%的效果是不敢担保,现经过多方调研,又根据深圳安托山搅拌站试验室主任和飞天利高级工程师再调研,在砼配合比再作调研,增加骨料和缓凝剂材料,减少粉煤灰,先确稳定砼强度,再做摸索调整。在这方面我公司也通过向有关专业人士请教,要克服裂缝处理,最大的处理方案就是从配合比调研,骨料调整适当增加,降低水化热,在这方面飞天利搅拌站厂家在9月10日作了一个C50新配合比,水泥量保持原上层重量387kg,粉煤灰100kg,比原更少29kg,砂769kg,比原增加11kg,碎石1050kg比原增加57kg,水减少10kg,外加剂增,我项目部经研究认为在保证水泥容量,适当增加骨料,对降低水化热,减少收缩方面效果可能是会好一些,所向工程部、监理申请下一歩施工按新配合比施工,对浇筑技术加强管理,保持

浅谈混凝土的施工温度与裂缝 摘要:通过多年的现场观察,通过查阅有关混凝土内部应力方面的专著,对混凝土温度裂缝产生的原因、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行等进行阐述。 1摘 要 通过多年的现场观察,通过查阅有关混凝土内部应力方面的专著,对混凝土温度裂缝产生的原因、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施进行等进行阐述。关键词 混凝土 温度应力 裂缝 控制混凝土在现代工程建设中占有重要地位。而在今天,混凝土的裂缝较为普遍,在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝仍然时有出现。究其原因,我们对混凝土温度应力的变化注意不够是其中之一。在大体积混凝土中,温度应力及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因。首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性。其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。我们遇到的主要是施工中的温度裂缝,因此本文仅对施工中混凝土裂缝的成因和处理措施做一探讨。1 裂缝的原因混凝土中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化,混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理,原材料不合格(如碱骨料反应),模板变形,基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(~)×104, 长期加荷时的极限位伸变形也只有(~)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。2 温度应力的分析根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段:(1)早期:自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束,一般约30天。这个阶段的两个特征,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力。(2)中期:自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝上的弹性模量变化不大。(3)晚期:混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加。根据温度应力引起的原因可分为两类:(1)自生应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构,如果内部温度是非线性分布的,由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,混凝土冷却时表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。(2)约束应力:结构的全部或部分边界受到外界的约束,不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。3 温度的控制和防止裂缝的措施为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下:(1)采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;(2)拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;(3)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;(4)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;(5)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施;改善约束条件的措施是:(1)合理地分缝分块;(2)避免基础过大起伏;(3)合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露;此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。在混凝土的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低。只是对一般钢筋混凝土有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/cm2..因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为:(1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。(2)水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%。(3)水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。(4)减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形。(5)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能。(6)混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能。(7)掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩。(8)掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。(9)掺外加剂混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩.许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能,我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究,比单纯的靠改善外部条件,可能会更加简捷、经济。4 混凝土的早期养护实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝。2)防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。3)防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。5 结束语以上对混凝土的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨,虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论,但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一,同时在实践中的应用效果也是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是完全可以避免的。

中国期刊全文数据库 共找到 381 条[1]李玉,何平,谢喜山. 后浇混凝土与砖砌体粘结面抗剪强度的试验研究[J]. 四川建筑科学研究, 2006,(02) . [2]黄文明. 泵送混凝土的施工工艺分析[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版), 2005,(01) . [3]王顶堂. 大体积混凝土裂缝控制技术应用研究[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版), 2008,(06) . [4]王文中,王国荣,殷济波,殷风雨. 芜湖临江桥主塔C50预拌混凝土的设计及应用[J]. 安徽建筑, 2008,(01) . [5]黄志福. 论机制砂在高速公路中应用的经济效益[J]. 安徽建筑, 2009,(02) . [6]钟庆华,赵成宇,高卉. 船闸工程“双掺”泵送混凝土配合比试验研究[J]. 安徽水利水电职业技术学院学报, 2005,(04) . [7]王朋. 大体积混凝土施工温度控制计算[J]. 安徽水利水电职业技术学院学报, 2008,(03) . [8]张宏梅,王耀华,毕亚军,陆明. 含钢丝网遮弹层的结构靶的力学性能与枪弹射击试验研究[J]. 兵工学报, 2005,(02) . [9]韩延清. 水泥GB法与ISO法对比试验与应用[J]. 本溪冶金高等专科学校学报, 2002,(01) . [10]赵军,张海军,田向阳. 基于耐久性的混凝土配合比设计方法[J]. 平顶山工学院学报, 2003,(01) . >>更多 中国博士学位论文全文数据库 共找到 7 条[1]陈斌. 混凝土配合比优化及结构早期裂缝防治研究[D]. 浙江大学, 2005 . [2]牟晓光. 高强预应力钢筋粘结性能试验研究及数值模拟[D]. 大连理工大学, 2006 . [3]王雨利. 低强度等级泵送高石粉机制砂混凝土的研究[D]. 武汉理工大学, 2007 . [4]曾磊. 型钢高强高性能混凝土框架节点抗震性能及设计计算理论研究[D]. 西安建筑科技大学, 2008 . [5]王立军. 混凝土强度无损检测试验及人工智能系统模型研究[D]. 天津大学, 2008 . [6]张德成. 硫铝酸盐水泥基高性能混凝土的结构—性能及工程应用研究[D]. 武汉理工大学, 2009 . [7]伍崇明. 核工程抗强辐射屏蔽混凝土试验研究[D]. 中南大学, 2008 . 中国优秀硕士学位论文全文数据库 共找到 62 条[1]李小法. 太原滨河小区高层住宅现浇混凝土楼板裂缝的预防及治理[D]. 天津大学, 2004 . [2]潘振. 钢筋混凝土简支梁试验系统的研制开发[D]. 南京林业大学, 2004 . [3]吴蓉. 商品混凝土回弹法测强曲线的研究[D]. 郑州大学, 2004 . [4]刘红军. 框架结构梁柱节点施工质量控制的研究[D]. 天津大学, 2003 . [5]刘卫华. 组合模块式加筋土挡墙墙面板与筋带的摩擦性质研究[D]. 长安大学, 2004 . [6]宗荣. 聚丙烯纤维混凝土使用性能研究[D]. 长安大学, 2004 . [7]陈(韦华). 5万吨级扩建码头施工(技术)工艺研究[D]. 河海大学, 2004 . [8]黄祚继. 临淮岗船闸底板混凝土裂缝控制方法研究[D]. 河海大学, 2005 . [9]武欣慧. 基于人工神经网络的普通混凝土强度预测的研究[D]. 内蒙古农业大学, 2005 . [10]宗永红. 乌鲁木齐地区碱-骨料反应及预防措施的研究[D]. 新疆大学, 2005 . >>更多 中国重要会议论文全文数据库 共找到 17 条[1]范孟岭,卓晓明. 商品混凝土在公路工程中的应用[A]. 2007'中国商品混凝土可持续发展论坛论文集[C], 2007 . [2]康忠寿. 高强混凝土的配合比设计[A]. 预制混凝土桩——中国硅酸盐学会钢筋混凝土制品专业委员会、中国混凝土与水泥制品协会预制混凝土桩委员会2007-2008年年会论文集[C], 2008 . [3]张波,张方. 聚羧酸盐高效减水剂、大掺量复合掺合料及机制砂在大体积混凝土中的应用[A]. 2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C], 2008 . [4]江守恒,朱卫中. 大体积混凝土实体强度发展规律及其表征[A]. 2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C], 2008 . [5]刘本刚. 浆水回收再利用在混凝土中的试验与应用[A]. 2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C], 2008 . [6]江涛. 商品混凝土质量教训35例[A]. 2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C], 2008 . [7]曹志强,张广山,华玉,马卫华,柳丽霞. CFRP约束受损混凝土圆柱的应力-应变关系研究[A]. 第五届全国FRP学术交流会论文集[C], 2007 . [8]陈喜旺,丁宏,黄天贵,史忠,李路明. 海洋冻融环境防腐阻锈混凝土的研究与应用[A]. “全国特种混凝土技术及工程应用”学术交流会暨2008年混凝土质量专业委员会年会论文集[C], 2008 . [9]蒋学茂,任学军,苏话诚. 泵送混凝土在超高层建筑施工中的应用[A]. 建设工程混凝土应用新技术[C], 2009 . [10]卫海亮,陈江,卢则阳. 烟台世茂海湾工程大体积混凝土施工温控监测及分析[A]. 建设工程混凝土应用新技术[C], 2009 .

桥梁混凝土耐久性研究论文怎么写

只要是桥梁工程类的学术论文就行

在分析混凝土桥梁耐久性问题的基础上,探讨了提升混凝土桥梁结构耐久性的策略,包括混凝土梁的优化、正交异性钢桥面优化、做好低温天气下的桥梁养护工作、控制材料性能以及做好钢筋防腐工作等,可为相关工程项目提供参考。引言桥梁混凝土耐久性主要是指在正常施工以及使用情况下,桥梁结构如果出现突发性的事故,依旧能够保持一定稳定性的能力。此外,桥梁结构耐久性还经常被用于桥梁使用周期的评价。然而受我国基本国情的影响,桥梁常常会出现耐久性问题,如混凝土结构裂缝、冰融循环等,这对行车及行人造成巨大的安全隐患,因此必须采取合理的桥梁耐久性提升策略,以延长桥梁的使用寿命。1混凝土桥梁的耐久性问题混凝土斜拉桥出现裂缝我国现存的较长使用年限的大型桥梁为混凝土斜拉桥,基本采用钢筋混凝土为主梁。在此类桥梁的运行中,常常会出现裂缝使桥梁结构耐久性下降的问题。裂缝的产生原因主要包括以下两方面:第一,受桥梁的初期设计不合理、构造不合理以及材料使用不合理等原因的影响,使得桥梁结构耐久性下降;第二,随着经济的发展,桥梁上通行的大吨位车辆的数量不断增加,并且桥梁在常年使用后,桥梁本身的混凝土伸缩比发生变化,这使得桥梁出现耐久性问题。混凝土桥梁存在下挠中型及大型跨度桥梁,采用的是梁式结构,通常被分为连续式预应力混凝土桥与连续式混凝土钢构桥两种类型,桥梁的跨度一般在100~300m的范围[1]。当前,我国依旧拥有大量的连续式混凝土桥梁,比如广东省虎门大桥复航道桥,至今已经有整整20年的历史。连续式缓凝土桥梁常发的耐久性问题主要是桥梁出现大幅度的下挠,表现为桥梁构件发生变形以及梁体出现开裂。桥梁大幅度下挠属于全世界桥梁建设面临的问题,在该问题的处理上,一般采取控制性的策略,即避免桥梁存在大幅度下挠的情况,如果桥梁下挠显著,往往做拆除处理,以免出现重大坍塌事故。正交异性钢桥面疲劳德国最早提出并使用正交异性钢桥面,该桥面主要借鉴军舰传播的甲板设计,钢桥面的厚度一般在10mm以下,桥梁的周围则主要采取纵肋结构设计,并且各个纵肋之间为横隔连接[2]。但是正交异性钢桥面在后续的使用过程中,桥梁的面板却会逐渐暴露出来,继而出现纵向类焊疲劳裂缝的问题,这对桥梁的安全性及稳定性造成巨大的影响。以我国广东省著名的虎门大桥为例,该桥梁的桥面就是正交异性钢桥面,在后续使用过程中,通过桥梁耐久性检查,就发现桥梁存在横隔及纵肋的裂缝问题。冰融循环在环境温度在0℃以下,混凝土结构表面的温度也持续下降,使得混凝土结构表面形成的冰霜会融化成水滴,水分会沿着混凝土结构表面的空隙、细微裂缝渗透到混凝土结构的内部,而这些温度较低的水会使得混凝土的内部温度也降低到0℃以下,使得渗入的水分会在混凝土内部固结,而水固结后体积会加大,固结水会在混凝土内部形成一种对外的作用力,即膨胀力,如果膨胀力的大小要比混凝土的约束力大,此时就会出现混凝土裂缝,而混凝土表面的水分在固结与融化的循环交替中就会逐渐形成冻融循环[3]。冻融循环一般在我国北方经常出现,这对混凝土桥梁产生严重的破坏,并且即便混凝土表面的水分只冻结不融化,也会对混凝土桥梁产生冻胀作用,使得混凝土桥梁的表面出现裂缝,桥梁的结构稳定性及耐久性下降,影响行车安全。此外,冻融循环还会对混凝土结构桥梁产生风化作用,相关研究结果显示,混凝土桥梁如果出现200次冻融循环后,桥梁的整体质量会下降5%,强度会下降25%。桥梁质量及强度作为衡量桥梁使用周期的关键指标,充分表明冻融循环对桥梁的负面影响突出。2提升混凝土桥梁结构耐久性的策略在当前我国桥梁建设速度不断加快的背景下,国内桥梁建筑企业对桥梁结构耐久性设计的关注度越来越高[4]。为此,在上述耐久性问题的预防及控制上,可以采取以下优化策略。混凝土梁的优化单一梁体必然难以满足当前各种复杂区域的桥梁建设需求,因此需要采取综合性较强的桥梁设计策略,以拓宽桥梁使用范围,比如可以使用结合梁作为混凝土梁。结合梁属于优化后的混凝土梁结构,该结构能够大大提升混凝土梁的强度,达到桥梁抗裂的要求。以浙江的甬江大桥为例,其跨度达到468m,使用的是双边主肋预应力混凝土的结构形式。在该桥梁的结构选择上,初期评审并没有通过双边主肋这一梁体设计方法,这主要是为了提升桥梁的耐久性需求,但是在后续通过加入结合梁的设计,解决了耐久性问题,主要解决方案是在钢箱梁的位置使用混凝土板进行加固。正交异性钢桥面优化现阶段,我国经济在快速发展,物流运输行业也在飞速发展,这也使得卡车超载问题成为普遍情况,大量重型客车在混凝土桥梁上行驶,对混凝土桥梁结构的耐久性产生巨大影响[5]。然而车辆超载问题并非一朝一夕能解决,尤其是当前我国正处于社会主义发展关键时期,保证物流交通的顺畅是基本要求,因此在桥梁结构耐久性的提升上,可以通过加厚钢桥面的方法来提高桥梁结构的稳定性,比如可以将桥梁两侧的重型车辆通道的钢板厚度增加到16mm。做好低温天气下的桥梁养护工作冰融循环对混凝土桥梁的结构耐久性产生巨大的影响,而混凝土裂缝的产生进一步使冰融循环的破坏力提升。因此为了解决桥梁在低温环境中存在的冰融循环问题,应优先解决混凝土桥梁的裂缝问题。在桥梁裂缝的控制上,主要是保证构件的截面具有足够的配筋率,并且选择合适的混凝土保护层,以避免裂缝到达钢筋位置使钢筋出现锈蚀的问题。此外,对于含钢量相同的截面,可以通过减少钢筋直径、增加钢筋数量的方式来提升构件的抗裂度,而在混凝土配料上,还必须保证级配碎石的粒径以及混凝土材料的性能。在混凝土桥梁施工结束后,为了防止桥梁出现冰融循环的情况,还需要在混凝土的表面铺设隔水材料,以便阻断地表及地下水的浸入。此外,还应在桥梁的建设过程中,不断完善混凝土结构桥梁表面排水系统,使得桥梁表面的降水能够及时排出桥面,这样避免水滴或者积水停留在桥面,防止在低温环境下出现结冰的情况。3结语混凝土桥梁出现的结构耐久性问题对桥梁的安全性及使用寿命产生巨大的影响。在当前我国社会经济快速发展的背景下,混凝土桥梁结构耐久性问题频发,这对我国桥梁建设行业的健康发展产生不利影响。因此需要仔细分析我国混凝土桥梁存在的结构耐久性问题及产生原因,并且采取针对性的解决及优化措施,以保证桥梁的安全使用。本文介绍了关于“混凝土桥梁结构耐久性对策”的内容。欢迎登陆中达咨询,查询更多相关信息。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

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现役桥梁中,以钢筋混凝土桥梁与索结构桥梁居多。20世纪70年代,混凝土耐久性问题开始在发达国家大量出现,80年代美国有报告显示:在美国约有万座混凝土桥面结构处于不同程度的坏化状态,而且每年还会增加万座新的有害结构。日本也对部分沿海范围内修建的15座混凝土桥梁进行调查,发现它们在建成后不久出现了由于盐分侵蚀引起的钢筋锈蚀、混凝土剥落、预应力筋损伤等各种病害。对于索结构桥梁,拉索的寿命是不可预测的,据统计断索寿命为2~16年,约为桥梁设计寿命的1/10至1/5,在此期间,任何时候拉索都有破断的可能。根据欧美日发达国家的经验,因为结构耐久性原因而产生的维修费、加固费是昂贵的,例如索结构桥梁拉索破断毁桥的修复费用,达全桥建造当年总价的2~4倍。故提高桥梁的耐久性成为迫切需要解决的问题。耐久性指结构在预期作用和预定的维护条件下,能在造物的使用年限内长期维持其设计性能要求的能力。本文总结了影响耐久性的因素,并提出了几个提高桥梁耐久性的思路以供参考。1、影响桥梁耐久性的因素桥梁的耐久性问题实际上是各种影响介质对结构的作用,这些介质不仅包括荷载作用,还包括环境侵蚀作用等,归纳起来,有内因和外因两个方面。内因材料自身特性混凝土收缩与徐变,收缩应变导致内部拉应力,当其超过混凝土的抗拉强度,材料发生开裂,破坏混凝土整体性,降低其耐久性。结构设计不完善我国现行的公路钢筋混凝土桥梁结构设计与施工规范主要考虑的是荷载作用下结构安全性与适用性的需要,并未能充分考虑耐久性要求。这就导致在桥梁结构设计中普遍存在重视结构强度设计而轻视耐久性设计的问题。许多桥梁设计时也并没有从结构体系、构造、材料、维护及施工全过程中可能存在的问题等方面去加强和保证结构的耐久性。施工质量等问题许多短期内发生突然破坏与倒塌的桥梁,多是由于施工质量没有达到规范和设计要求,比较典型的问题包括混凝土质量不合格,振捣不密实;桥梁建设中偷工减料、以次充好;不适当地加快施工进度,没有保证混凝土桥梁所需要的足够的施工养护期;钢筋保护层厚度不足,影响了钢筋混凝土桥梁的耐久性和安全性。次外,在大多数钢筋混凝土桥梁的正常使用过程中,也缺乏合理的维护和管理。还有没有对桥梁进行定期监测和维护,在出现问题后又没有及时维修,使桥梁的使用年限减少,耐久性和安全性降低。外因环境(1)混凝土的冻融破坏当温度降至冰点以下时,部分混凝土内孔隙中的水将结冰,产生体积膨胀,使孔壁受压变形,冰融化后,就可能使孔壁产生拉应力,当作用于孔壁的拉应力大于混凝土的极限抗拉强度时,就会产生微裂缝。随着冻融循环,裂宽和裂深逐渐加大,达到钢筋表面时,就会加剧钢筋的腐蚀,降低混凝土结构的耐久性。(2)钢筋的锈蚀钢筋在混凝土中处于一种强碱性环境。在这种环境中,钢筋表面形成一层惰性的氧化铁薄膜,它使钢筋表面不存在活性状态的铁,钢筋就不会产生锈蚀。而一旦钝化膜被破坏,在有水和氧气的条件下,钢筋就会产生锈蚀。钢筋锈蚀是造成钢筋混凝土桥梁耐久性损伤的最主要和最直接因素,也是混凝土桥梁耐久性破坏的主要形式之一。通常,钢筋表面氧化铁薄膜遭到破坏的原因主要有两个:一是混凝土碳化,混凝土材料具有一定的渗透性,空气中的二氧化碳扩散到混凝土中与水作用生成碳酸,碳酸与水泥水化过程中产生的氢氧化钙、硅酸二钙、硅酸三钙反应生成碳酸钙,在自由水的作用下碳酸钙沉淀在混凝土内部的孔穴中,这个过程就是混凝土碳化。混凝土碳化会使混凝土的pH值降低,当混凝土的pH值小于且碳化发生在钢筋附近时,就能引起钢筋表面惰性氧化铁薄膜的破坏,在空气中的水和氧的作用下,还会引起平行于钢筋的裂纹和混凝土的崩裂;二是氯离子的作用而破坏氧化铁薄膜。氯离子本身并不直接危害混凝土,但它的存在会破坏钢筋的钝化,使钢筋暴露在腐蚀的危险下。(3)硫酸盐的侵蚀混凝土碳化的速度一般比较缓慢,但当环境为酸性条件时,碳化速度急剧加快,因为初始碳化形成的防护层被酸溶解而流失,从而使新的表面不断地暴露在侵蚀环境下,加深腐蚀,使混凝土密实性加速丧失。荷载作用结构面临的最普遍的一种自然环境就是荷载作用,包括静力作用和动力作用。在荷载作用下,结构发生变形,在约束条件下,荷载应变一应力有可能超过材料的强度而使结构产生裂缝,耐久性降低。桥梁拉索就是随机荷载环境与随机介质环境下的腐蚀、疲劳及钢索的腐蚀疲劳等共同作用的结果,导致其寿命的不可预测性。混凝土结构的裂缝混凝土结构的裂缝最容易成为因水分渗入导致钢筋锈蚀的通道。混凝土结构的裂缝可分为受力裂缝、非受力裂缝两大类。非受力裂缝大多与结构耐久性有关,即使现在对承载能力没有影响,但必须考虑对结构长期使用过程中与外界环境的接触时有害物质的渗入,所以合理控制裂缝宽度、数量以及裂缝开展速度,无疑会改善结构的耐久性。还有一种造成混凝土开裂的原因即为碱一集料反应,碱一集料反应指集料中活性硅与水泥浆中氢氧离子作用生成水化硅酸钙的反应,其体积膨胀足以使混凝土破裂。水泥中含碱量过高(),骨料中水分过大,及骨料中的活性骨料含量过高,是引起碱一集料反应的3个条件。碱一集料反应一旦发生,体积迅速增大,对混凝土结构破坏的发展速度非常快,破坏程度也更严重,发生碱一骨料反应的主要原因是混凝土结构中使用含活性硅的骨料。2、提高桥梁耐久性的几个思路从材料入手(1)采用高性能混凝土所谓高性能混凝土即为高强度、高施工性能、高耐久性混凝土。高性能混凝土具有低水灰比,高强度骨料的特点,从而减小了骨料与胶凝材料间的孔隙率,改善了混凝土的渗透性,阻止了碱一骨料反应,大大提高了混凝土的耐久性的同时也提高了混凝土强度。(2)掺入引气剂和钢筋阻锈剂将引气剂加入到混凝土中能够在混凝土内形成分布均匀的封闭型微气孔,有利于混凝土的抗冻性、抗渗透性和抗腐蚀性,但要注意适量。将少量钢筋阻锈剂掺人混凝土中能起到阻止或减缓钢筋锈蚀的作用。从防腐蚀入手(1)环氧涂层钢筋与钢绞线环氧涂层钢筋或环氧涂层钢绞线是一种在普通钢筋或裸钢绞线表面涂覆了一层环氧树脂薄膜保护层,涂层厚度一般在~,能有效防止处于恶劣环境条件下的钢筋被腐蚀,从而提高工程结构的耐久性。防腐涂层的致密性要好,否则水分、氧和腐蚀性介质可以穿透涂层而产生电子传递现象,同时涂层与钢筋间的粘结力要好,并且涂层要有良好的物理力学性能,如抗变形、抗磨擦等。(2)耐候钢耐候钢是在钢中加入少量的合金元素,使其在金属基体表面形成保护层,以提高钢材的耐腐蚀性能。(3)其他对于斜拉桥斜拉束,可采用环氧树脂涂层钢丝等耐腐蚀性材料等。结构设计方面设计人员在进行结构设计时,要选择合适的结构尺寸,提高实际构件混凝土质量的保证率,同时还要针对不同的使用条件,环境和地区,对结构作特别的耐久性设计,以达到预定的使用寿命。具体做法有几下几个方面:增加钢筋的混凝土保护层厚度,以此来对付冻融损害以及混凝土碳化来保护钢筋免锈蚀等。加强构造配筋.防止和控制混凝士裂缝。裂缝的存在增加了混凝土的渗透性,提供了使侵蚀破坏作用逐步升级、混凝土耐久性不断下降的渠道。控制混凝土的裂缝,除按规范要求控制正常使用极限状态的工作裂缝以外,更重要的是要采取构造措施,增加构造钢筋来控制混凝土施工及使用过程大量出现的非工作裂缝。桥面铺装和防水层对桥面的防渗漏有重要作用,必需精心设计与施工。桥面铺装层项面应设置防水层,特别是连续梁(或悬臂梁)的负弯矩段容易出现裂缝,所以更应重视防水层设计。对于暴露在空气中的混凝土结构以及沿海地区的桥梁工程,由于受到空气中的盐分等元素的侵蚀,影响混凝土的耐久性,缩短了混凝土桥梁的使用年限,可采取外表涂装的方法进行防腐处理。总之,结构设计要充分考虑各方面因素,尽量减少因设计上存在缺陷而影响结构耐久性的问题。施工及维护方面提高施工及管理水平,保证工程质量。在施工过程中,要严格控制材料用量,确保混凝土施工质量和钢筋保护层厚度以及足够的施工养护期。施工中常常出现的问题是:为了赶工期,人为减少混凝土的养护时间,养护方法不正确,混凝土保护层施工误差较大等等。应该克服急功近利的思想,从影响结构寿命的角度出发,保证养护时间。还要防止因振捣不实产生蜂窝、麻面、漏浆,以及因养护不当产生干缩裂缝等缺陷部位。定期对桥梁进行检测,发现问题后要及时处理,以免问题严重后造成事故的发生。重视电子监测系统的开发研究,通过实时跟踪检测混凝土构造物的应力、应变、变形及腐蚀损伤状况。3、结语提高桥梁结构的耐久性,首先应该因地制宜,认真调查桥梁所处的环境情况,给出一套周全的设计理念,耐久性设计不是另一种设计理论,而是考虑更周到的力学设计以及相应的功能设计,包括采用合理的结构形式,确定相应的耐久性材料等。此外加强试验、监测手段以及防腐蚀施工新技术的研究与使用,有些技术存在着造价高等缺点,但是随着技术的进步,造价的降低,将逐渐成为提高桥梁耐久性的重要手段。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

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