天然和人工骨料水工混凝土的配制及性能研究

张桂华¹，张   丰²

（1.句容市后白镇农业农村局，江苏 句容 212400；2.水文水资源与水利工程科学国家重点实验室 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029）

摘   要：分别选择天然砂砾石、花岗岩人工骨料开展了C30、C20水工混凝土配合比设计及性能试验，研究了骨料品种对相同强度等级混凝土拌和物性能、力学性能、绝热温升、耐久性能等方面的影响。结果表明：采用天然骨料或人工骨料，以绝对体积法设计、制备的C20W6F300、C30W6F350混凝土的强度、抗渗等级、抗冻等级均能满足设计指标要求；当强度等级相同时，两种骨料制备的混凝土拌和物性能相近，人工骨料混凝土的力学性能、抗裂性、抗冻性均优于天然骨料混凝土，但天然骨料混凝土的渗水高度小于人工骨料混凝土，C20人工骨料混凝土的绝热温升值略高于天然骨料混凝土，但两者的平均温升值相近。

关键词：天然骨料；人工骨料；混凝土；配合比设计；力学性能；绝热温升

大温差盐渍土环境下矿物掺合料混凝土抗裂性能研究

卢   燕¹，夏   星¹，井维东²，王   锟¹

（1.郑州大学 水利科学与工程学院，河南 郑州 450001；2.中国建筑第七工程局有限公司，河南 郑州 450001）

摘   要：制备了基准组及三组不同掺量的粉煤灰-矿粉混凝土，采用环境试验箱模拟大温差及盐渍土侵蚀环境，研究了混凝土的力学性能和抗裂性能。结果表明：矿物掺合料的掺入降低了混凝土的力学性能，但提高了其力学性能增长速率，还提高了混凝土的抗裂性能；掺15%粉煤灰和20%矿粉的混凝土前期抗压强度增长速率较快，3~14 d的抗压强度平均增长率比基准混凝土高102.46%，28 d的断裂能比普通混凝土高50.67%；含矿物掺合料的混凝土抗折强度增长速率均高于基准混凝土；通过SEM发现，适量矿物掺合料改善了混凝土内部的密实度和孔隙结构，裂缝宽度明显减小。

关键词：粉煤灰；矿粉；大温差；盐渍土侵蚀；抗裂性能；微观结构

晶核型早强剂在低温条件下的水化促进作用

冯燕芳¹，王伟山^2,3，郑柏存¹

（1.华东理工大学，上海 200237；2.上海三瑞高分子材料股份有限公司，上海 200231；3.上海建筑外加剂工程研究中心，上海 200231）

摘   要：研究了三种低温（-3 ℃、0 ℃和5 ℃）环境下晶核型早强剂对水泥凝结硬化行为的影响，采用TG、XRD、SEM进行了表征，并对其机理进行了分析。结果表明，在低温条件下，晶核型早强剂可以加快水泥水化进程，提高硬化浆体的致密程度，有效缩短水泥凝结时间并提升其早期强度的发展。

关键词：早强剂；低温；晶核；强度；水化；水泥浆

机制砂成分对隧道混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

何   柳

（中铁十一局集团第五工程有限公司，重庆 400037）

摘   要：基于机制砂混凝土在隧道工程服役过程中出现的侵蚀破坏现象，采用相同的原材料、配合比进行混凝土加速侵蚀试验，研究了机制砂成分对隧道混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响。结果表明，含有石膏矿物相且石粉含量较多的机制砂制备出的砂浆试件，在低温环境下发生了硫酸盐侵蚀破坏。因此，在低温环境下使用机制砂作为隧道混凝土细骨料时，必须检验并控制其成分，防止其对混凝土的耐久性带来不利影响。

关键词：混凝土；硫酸盐侵蚀；碳硫硅钙石；机制砂；隧道工程

不同因素对透水混凝土性能的影响

周家慧，杨建永，李   钧

（江西理工大学 土木与测绘工程学院，江西 赣州 341000）

摘   要：基于正交试验研究了粗骨料占比、浆膜厚度、水胶比及硅灰替代率四种因素对透水混凝土抗压强度及透水系数的影响。结果表明：浆膜厚度对透水混凝土抗压强度及透水系数的影响最大；随着粗骨料占比的增加，透水混凝土的抗压强度降低，透水系数先增后减；随着浆膜厚度的增加，透水混凝土的抗压强度增加，透水系数降低；随着水胶比的增加，透水混凝土的抗压强度先增后减，透水系数波动变化；随着硅灰替代率的增加，透水混凝土的抗压强度总体呈增大趋势，透水系数降低；通过优选得到抗压强度最优组的透水混凝土抗压强度为35.1 MPa、透水系数为1.8 mm/s，可应用于轻型荷载道路；透水系数最优组的透水混凝土抗压强度为26.7 MPa、透水系数为3.6 mm/s，可应用于人行道、非机动车道等。

关键词：正交试验；抗压强度；透水系数；浆膜厚度；粗骨料；水胶比；硅灰

改性纳米CaCO3对水泥基复合材料性能的影响

李倩茹，杜红秀

（太原理工大学 土木工程学院，山西 太原 030024）

摘   要：采用乙烯醋酸乙烯酯可再分散乳胶粉(EVA)对纳米CaCO3颗粒进行改性，并用吸光光度法分析其分散效果。掺入浓度为5%~20%的EVA溶液和1.0%~2.5%的纳米CaCO3制备了水泥基复合材料试件（NCC），研究了改性纳米CaCO3对NCC抗压强度的影响，并用SEM对NCC微观结构进行了表征。结果表明：EVA溶液对纳米CaCO3具有良好的分散作用；纳米CaCO3掺量相同时，EVA溶液浓度越大，减水剂掺量越少；当EVA水溶液的浓度为15%，纳米CaCO3掺量为胶凝材料质量的2.0%时，NCC各龄期的抗压强度最高，表面孔隙较少。

关键词：纳米CaCO3；乙烯醋酸乙烯酯可再分散乳胶粉；分散性；吸光度；扫描电子显微镜；抗压强度

预制混凝土衬砌管片用快速连接件的研究及应用

吕根喜¹，曹伟飚²，陈昌耀¹

（1.上海浦东混凝土制品有限公司，上海 201202；2.上海市隧道工程轨道交通设计研究院，上海 200235）

摘   要：为提高盾构隧道施工的自动化作业水平和工程质量，进一步推动管片生产技术的发展，基于“盾构隧道快速连接件及其应用体系研究” 项目，研发了预制混凝土衬砌管片用纵向、环向快速连接件及专用管片生产工艺，可为新型盾构隧道结构设计和工程应用提供技术支撑。

关键词：预制混凝土衬砌管片；快速连接件；工程应用；生产工艺

PHC管桩自动拆头尾板设备的研发及应用

赖伟成，黄福容，林怀忠，雷德意

（广州德亚机械制造有限公司，广东 广州 510000）

摘   要：以PHC管桩拆头尾板生产工艺为研究对象，通过自主创新设计，开发了自动拆头尾板设备，实现了拆头尾板工序螺栓拆卸过程的自动化，并通过工艺流程优化和生产线整体规划设计，在减少作业人员的同时，提高了生产线产能，实际应用效果较好。

关键词：PHC管桩；自动拆头尾板设备；生产线

高延性剑麻纤维水泥基路面材料配合比研究

陈伟宏^1，2，贾云飞¹，姚仲泳³，颜学渊¹

（1.福州大学 土木工程学院，福建 福州350116；2.中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北 廊坊065201；3.平潭综合试验区交通与建设局，福建 福州350400）

摘   要：通过正交试验研究了水胶比、砂胶比、粉煤灰掺量和剑麻纤维掺量对水泥基路面材料抗压性能和弯拉性能的影响。结果表明，高延性剑麻纤维水泥基路面材料的最佳配合比为：水胶比0.30、砂胶比0.4、粉煤灰掺量30%、剑麻纤维掺量0.5%，此时，试件的弯拉强度满足JTG D40—2011《公路水泥混凝土路面设计规范》的要求，且抗压强度较高，为66.62 MPa。

关键词：剑麻纤维；水泥基材料；配合比设计；路面材料；抗压强度；弯拉性能

二维纤维增强材料对聚合物水泥砂浆拉伸性能的影响

郭润开¹，龙天艳²，王   娟²，徐建设¹

（1.上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093；2.上海市建筑科学研究院有限公司，上海 200003）

摘   要：为了改善水泥基材料的抗裂性能，满足建筑在加固、修复过程中对修补材料高韧性的需求，将耐碱玻璃纤维网、玻璃纤维方格布、玻璃纤维毡3种二维纤维分别掺入到聚合物水泥砂浆中，研究了不同二维纤维增强材料对聚合物水泥砂浆拉伸性能的影响，通过应力-应变曲线和拉伸破坏形态揭示了二维纤维增强材料对聚合物水泥砂浆的作用机理，通过对掺二维纤维增强材料聚合物水泥砂浆进行浸水和碱溶液处理，评价了其耐水、耐碱性能。结果表明：3种二维纤维增强材料均能提高聚合物水泥砂浆的拉伸强度与断裂伸长率，其中，玻璃纤维方格布对提升聚合物水泥砂浆的拉伸强度最有利；浸水和碱溶液处理均会影响掺二维纤维增强材料聚合物水泥砂浆的拉伸性能，其中，碱溶液处理更不利。

关键词：二维纤维增强材料；聚合物水泥砂浆；拉伸性能；应力-应变曲线；破坏形态；耐久性

预处理椰壳纤维对水泥基材料性能的影响研究

潘宜健^1，2，王   政¹，刘雨时¹

（1.哈尔滨工业大学 土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090；2.安徽省建筑设计研究总院有限责任公司，安徽 合肥 230002）

摘   要：采用碱溶液浸泡和煮沸对椰壳纤维进行预处理，研究了处理时长对椰壳纤维吸水率、表面形貌、拉伸强度、弹性模量和表面静摩擦力的影响，并将预处理椰壳纤维掺入到水泥基材料中，研究了预处理椰壳纤维对水泥基材料拉伸性能和弯曲性能的影响。结果表明：与未处理椰壳纤维相比，煮沸处理2 h或碱处理5 h后，椰壳纤维的吸水率分别降低了40.25%、48.56%，拉伸强度分别降低了3.26%、5.54%，弹性模量分别降低了8.71%、3.32%，表面静摩擦力分别提高了209.41%、262.35%；采用浓度为15%的有机硅烷溶液浸泡预处理椰壳纤维后，再将预处理椰壳纤维分别按质量比m碱处理∶m煮沸处理=3∶1、m碱处理∶m煮沸处理=1∶1混掺时，水泥基材料的拉伸强度、弯曲强度较空白组分别提高了76.08%、68.04%。

关键词：椰壳纤维；煮沸处理；碱处理；水泥基材料；拉伸性能；弯曲性能

碱激发再生黏土砖粉泡沫混凝土性能研究

余昭阳¹，刘润清¹，葛   星²，崔云鹏¹

（1.沈阳理工大学 材料科学与工程学院，辽宁 沈阳110000，2.中建二局第二建筑工程有限公司，广东 深圳518000）

摘   要：研究了在碱激发方式下再生黏土砖粉的活性激发效果和机理，探究了活性激发后的再生黏土砖粉用于制备泡沫混凝土的可行性。结果表明：复合碱激发剂可以提高再生黏土砖粉-水泥胶凝材料的28 d抗压强度和活性指数，当复合碱激发剂掺量为3%时，试件的28 d抗压强度和活性指数分别为22.42 MPa和73.3%，激发效果最好；当采用复合碱激发剂时，胶凝材料体系的水化放热速率和水化放热总量低，水化反应时间长，试件的后期强度高；当复合碱激发剂掺量为3%、再生黏土砖粉掺量为40%、水胶比为0.50时，再生黏土砖粉泡沫混凝土的性能满足JG/T 266—2011《泡沫混凝土》的要求。

关键词：泡沫混凝土；碱激发；再生黏土砖粉；力学性能；活性指数 

JC/T 2608—2021《混凝土水化温升抑制剂》标准解读

王文彬¹，王   瑞¹，王育江^1,2，田   倩¹

（1.江苏苏博特新材料股份有限公司 高性能土木工程材料国家重点实验室，江苏 南京 211103；2.东南大学 材料科学与工程学院，江苏 南京 211189）

摘   要：JC/T 2608—2021《混凝土水化温升抑制剂》已于2021年7月1日开始实施，为便于使用方更准确地理解标准条款的具体含义，正确贯彻实施标准的具体要求和规定，介绍了JC/T 2608—2021标准的编制背景、编制目的和意义，并对其主要条款进行了解读。

关键词：混凝土水化温升抑制剂；温度裂缝；水泥水化；标准解读

碳酸化预处理钢渣粉在混凝土中的研究与应用

王   瑾¹，刘   健²，潘   红¹，吴昊泽¹，徐东宇³

（1.山东省产品质量检验研究院；山东 济南 250102；2.济南市技师学院，山东 济南 250031；3.济南大学 山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室，山东 济南 250022）

摘   要：利用X射线衍射仪和SEM扫描电子显微镜观察了碳酸化预处理前后钢渣粉的矿物组成和微观形貌，研究了碳酸化钢渣粉等质量（5%、15%、25%）替代水泥和等质量替代矿渣粉（碳酸化钢渣粉用量占胶凝材料总量的10%、20%）对混凝土工作性和力学性能的影响。结果表明：经过碳酸化预处理后，钢渣粉中的MgO和f-CaO含量分别降低了72.86%和88.86%，并伴有尺寸约为1 μm的颗粒状晶体产生；随着碳酸化钢渣粉替代水泥比例的增加，试件的抗压强度先增大后减小，坍落度和凝结时间均逐渐增大；当水泥用量为胶凝材料总量的50%时，随着碳酸化钢渣粉替代矿渣粉比例的增加，试件的抗压强度降低，初始坍落度减小，凝结时间延长；当水泥用量为胶凝材料总量的70%时，随着碳酸化钢渣粉替代矿渣粉比例的增加，试件的抗压强度先增大后减小，初始坍落度减小，凝结时间延长。碳酸化钢渣粉已成功应用于道路及地坪工程用混凝土的配合比设计中。

关键词：碳酸化预处理；钢渣粉；混凝土；配合比设计；工作性；力学性能；工程应用

冻融和干湿循环对废玻璃混凝土耐久性能的影响研究

张   楚^a，王凤池^b，马一方^a

（沈阳建筑大学 a.土木工程学院；b.交通工程学院，辽宁 沈阳 110168）

摘   要：研究了冻融循环、干湿循环、冻融循环+干湿循环、冻融-干湿耦合循环对不同替代率废玻璃骨料混凝土耐久性能的影响。结果表明：与未冻融、未干湿试件相比，经历冻融循环、冻融循环+干湿循环、冻融-干湿耦合循环试件的抗压强度降低、质量损失率增大，而经历干湿循环试件的抗压强度提高、质量损失率减小；不同损伤机制对废玻璃混凝土耐久性能的影响程度由小到大顺序为干湿循环<冻融循环+干湿循环<冻融循环<冻融-干湿耦合循环。

关键词：混凝土；废玻璃；冻融循环；干湿循环；冻融-干湿耦合循环；耐久性能；抗压强度；质量损失率