恒负温与变负温下混凝土强度研究及早期强度计算公式优化

发布时间：2017-04-17 00:15

  本文关键词：恒负温与变负温下混凝土强度研究及早期强度计算公式优化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着社会的发展和混凝土技术的更新,高强混凝土的需求日益增长。我国北方大部分地区冬期来临时间较早且持续时间较长,冬期施工在混凝土工程建设中成了不可避免的阶段,青藏铁路、青藏公路沿线平均地温0~-3.5℃,为了跨越多年冻土区,常采用混凝土灌注桩基础的桥梁结构,因此如何合理制定混凝土养护温度及时间、明确各种影响因素、掌握强度发展规律、推测早期强度,均会直接影响工程的质量和进度。混凝土结构物自身强度满足要求后才有意义探讨其抗冻、抗渗等耐久性能。本文基于多年冻土地区、“三北”地区冬期施工的混凝土,在总结已有研究的基础上,针对一些尚未解决的问题,系统地研究了恒定负温和变负温下高强混凝土抗压强度增长机理以及早期抗压强度的预测,主要内容如下:(1)通过恒负温(-3℃)条件下不同水胶比水泥净浆水化热试验,分别计算了不同龄期下的水化热及水化程度,分析了温度、水胶比对水化放热规律的影响。(2)水泥石在混凝土中所占的体积比约为四分之一,其强度在一定程度上决定着混凝土的强度,因此进行了恒负温(-3℃)和变负温条件下不同水胶比水泥石抗压强度试验,分析了温度、水胶比以及龄期对水泥石强度的影响,并结合恒负温下水泥净浆的水化程度,从水化程度方面定量化分析了水化程度与水泥石强度之间的联系,进而探索对混凝土强度的影响。(3)通过恒定负温(-3℃)和变负温下不同配合比混凝土抗压强度和孔结构试验,分析混凝土抗压强度增长和孔结构变化规律,研究细观孔结构与混凝土抗压强度之间的联系,并从细观层次上解释温度、水胶比以及龄期对混凝土宏观抗压强度的影响。(4)结合恒负温和变负温下混凝土抗压强度试验,并对混凝土养护温度进行详细测量,计算出不同养护条件下混凝土的成熟度,基于成熟度理论对混凝土早期强度进行预测,完善混凝土早期强度计算公式。
【关键词】：水化程度 水胶比 抗压强度 孔结构 成熟度
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U445
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究的目的和意义9-10
• 1.3 国内外研究现状10-13
• 1.3.1 国外研究现状10-12
• 1.3.2 国内研究现状12-13
• 1.4 存在的主要问题13-14
• 1.5 主要研究内容14-15
• 2 试验准备与试验设计15-24
• 2.1 试验仪器及原材料15-18
• 2.1.1 试验仪器15-16
• 2.1.2 原材料16-18
• 2.2 试验方法18-20
• 2.2.1 水泥净浆水化热18
• 2.2.2 混凝土孔结构18
• 2.2.3 混凝土及水泥石抗压强度18-20
• 2.3 试验方案设计20-24
• 2.3.1 配合比20-21
• 2.3.2 试验方案21-24
• 3 负温下水泥水化特性及水泥石强度研究24-37
• 3.1 负温下水泥水化的实现与水化热测定方法的优化24-25
• 3.1.1 负温下水泥水化的可能性24
• 3.1.2 水化热测定方法的优化24-25
• 3.2 负温环境下水泥水化热计算及其水化特性分析25-30
• 3.2.1 基本参数的计算25-27
• 3.2.2 各龄期下水化热量及水化程度的计算27-29
• 3.2.3 负温及水胶比对水泥水化特性的影响29-30
• 3.3 负温养护条件下的水泥石强度30-35
• 3.3.1 养护条件对水泥石强度的影响32-34
• 3.3.2 水胶比对水泥石强度的影响34-35
• 3.4 本章小结35-37
• 4 负温养护条件下混凝土抗压强度及其孔结构37-55
• 4.1 恒负温和变负温条件下混凝土抗压强度37-47
• 4.1.1 养护条件对混凝土抗压强度的影响39-44
• 4.1.2 水胶比对混凝土抗压强度的影响44-47
• 4.2 负温条件下混凝土孔结构47-52
• 4.2.1 不同养护条件下混凝土孔径分布47-51
• 4.2.2 不同养护条件下混凝土的气孔间距系数及平均直径51-52
• 4.3 混凝土抗压强度与其孔结构之间的联系52-53
• 4.4 本章小结53-55
• 5 负温下混凝土成熟度及抗压强度的推测55-65
• 5.1 混凝土抗压强度与成熟度之间的关系模型55-56
• 5.2 负温下混凝土的成熟度56-59
• 5.2.1 恒负温及标准养护下混凝土成熟度的计算56-58
• 5.2.2 恒负温养护下混凝土抗压强度的推测58-59
• 5.3 基于成熟度对变负温混凝土抗压强度推测59-63
• 5.3.1 变负温养护下混凝土的成熟度59-60
• 5.3.2 负温养护下混凝土抗压强度推测模型的优化60-61
• 5.3.3 变负温养护下混凝土抗压强度推测61-63
• 5.4 本章小结63-65
• 6 结论与展望65-68
• 6.1 结论65-66
• 6.2 展望66-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72
• 攻读学位期间的研究成果72-73

【参考文献】

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本文编号：312004