桥梁混凝土抗冻融性能的试验研究

混凝土的冻融破坏是寒冷地区经常与水接触混凝土结构物的常见破坏形式。本文采用快速冻融方法,对普通混凝土和高强混凝土的抗冻融性能进行了试验研究,测试了试件的质量、动弹性模量和抗压强度,通过试验研究了普通混凝土和高强混凝土的抗冻融和抗盐冻性能,并分析了普通混凝土和高强混凝土抗冻融性能与抗盐冻性能之间的差异。结果表明,在不引气的条件下,普通混凝土和高强混凝土的抗冻融和盐冻性能均很差;混凝土试件抗冻融和盐冻循环次数随着混凝土强度等级的提高而增加;普通混凝土试件抗冻融循环次数高于抗盐冻循环次数,高强混凝土试件抗冻融循环次数低于抗盐冻循环次数;仅以重量损失率和相对动弹性模量作为混凝土冻融或盐冻破坏的判断标准不够全面,还应考虑强度的损失率。     

东北地区季节性冻土期水工混凝土冻融膨胀观测试验研究

文章对东北地区季节性冻土期水工混凝土冻融膨胀进行观测试验研究。试验结果表明:在冻结初始阶段,冻土冻融膨胀速率较快,其冻融膨胀曲线斜率较大,冻融膨胀率与冻土含水率相关性较好,在缓冻阶段,冻融膨胀速率减缓,冻融膨胀曲线斜率逐步减小直到冻结稳定阶段;冻融膨胀率与土壤含水率相关性逐步减弱;在冻结结束后,冻土含水率纵向呈现曲线变化,水分迁移能力逐步削弱;土壤含水率的变化是辽宁地区季节性冻土期水工混凝土冻融膨胀的主要影响因素,其次是温度。     

基于结构动态可靠度的水闸使用寿命预测分析

水闸在经过多年运行后会不可避免地出现一些病险问题，对水闸的服役寿命预测对工程设计建设和管理具有重要意义。此次研究结合水闸工程实际和相关研究成果，构建出基于可靠度的水闸使用寿命预测模型，并以具体工程为例进行模型应用分析。结论可以为背景工程和相关类似工程的寿命预测研究和日常维护管理提供有益的支持和借鉴。     

纤维改性面板混凝土盐冻循环试验研究

为提升面板混凝土在盐溶液侵蚀和冻融循环等恶劣环境下的耐久性,在室内进行了聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维以及钢纤维改性面板混凝土的盐冻循环试验.结果表明:纤维对于面板混凝土的抗盐冻特性有明显的提升作用,钢纤维对于面板混凝土抗盐冻性能的提升效果好于聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维;过量的纤维可能会导致团聚现象,导致混凝土受力不均,从而易...     

反拱底板式水闸地基变形模量敏感性分析

为得到地基变形模量对反拱底板式水闸位移、应力的影响,以某实际水闸闸室结构为例,借助数值仿真分析手段,计算了服役工况下2种施加方式对反拱底板式水闸结构特性影响,分析了反拱底板式水闸地基变形模量敏感性。结果表明:地基不均匀沉降问题在反拱底板式水闸结构中更为突出,该类水闸宜修建于条件较好的地基之上。     

库塔干渠东干渠水闸混凝土的安全检测

水闸运行多年后,工程存在的问题将日益显露,影响水闸的安全运行。为此,《水闸安全鉴定规定》要求定期对水闸进行安全鉴定。本文以库塔干渠东干渠水闸混凝土工程安全检测为例,对水闸安全检测的内容和结果进行阐述,以供参考。     

混合粒化高炉矿渣再生骨料混凝土的抗冻融性研究

为了保证严寒地区建筑结构的冻融安全性,对水灰比(W/C)为47%的粒化高炉矿渣混合再生骨料混凝土进行研究,通过多组试验对混合混凝土的泌水性、抗压强度等进行评估,分析混合粒化高炉矿渣的再生骨料混凝土的抗冻融性。结果表明:1)当粒化高炉矿渣掺量小于50%时,其泌水性可保持在0.1 cm~3/cm~2以下;2)在混凝土的空隙通过性试验中,掺入粒化高炉矿渣后,混凝土的间隙通过性突出,抗压强度低于普通混凝土,但具有足够的抗冻融性能;3)在配合比设计为正常强度范围的混凝土中,利用粒化高炉矿渣取代50%以下的碎砂的再生骨料混凝土具有足够的泌水性、抗压强度,以及抗冻融性能。混合粒化高炉矿渣的再生骨料混凝土可用于在高寒地区进行的工程建设,研究成果可有效提高高寒地区建筑物的抗冻融性并延长其使用寿命,可为高寒地区工程项目中抗冻融混凝土的制备提供一定的参考。     

混凝土在不同硫酸盐浓度环境下的抗冻机理分析

针对在不同硫酸盐浓度环境下混凝土抗冻耐久性问题，开展了混凝土在2%Na₂SO₄溶液、5%Na₂SO₄溶液下的抗冻试验并对其冻融机理进行分析讨论。结果发现：混凝土损伤程度并不是与硫酸盐浓度呈正相关，在冻融初期硫酸盐浓度高的混凝土损伤较小，混凝土气孔结构比较完整；随着冻融循环次数的增加硫酸盐的浓度加剧了混凝土的劣化，混凝土气孔结构也发生了较大变化。     

核电厂海水泵房钢筋混凝土结构耐久性评估

海水泵房是核电厂重要构筑物,在秦山二厂1号机组已经使用将近15年的海水泵房钢筋混凝土结构上被发现有锈蚀情况,为了确定混凝土结构的耐久性,技术人员分别测量了钢筋混凝土的保护层厚度、混凝土强度、碳化深度、混凝土中氯离子含量、钢筋的腐蚀速率、钢筋的腐蚀电位及其分布等参数,采用综合评估的方法对该钢筋混凝土结构的耐久性进行了评估和寿命预测.技术人员采用综合评判的方法,突破了单一半电池电位法的局限性.检测结果表明:各部位的混凝土强度仍然较高,保护层厚度不均,碳化深度很浅;远离海平面较高处的混凝土中钢筋还处于钝化状态,渗透进入的氯离子含量也很低,该结构大多数钢筋处于t0阶段;浸泡在海水中的下部混凝土中氯离子含量较高,大多数钢筋已出现活化转变,只是由于混凝土保护层足够厚,目前的钢筋腐蚀度还较小,钢筋腐蚀应处于t1/t2交界期;同时也有个别部位混凝土中的钢筋腐蚀较为严重,已进入t2/t3阶段,需要及时维护.     

水闸水工混凝土结构裂缝处理技术应用分析

虽然结构裂缝初期不会对建筑造成明显的影响,但是容易对建筑带来的长久的安全隐患.为此,文章提出水闸水工混凝土结构裂缝处理技术应用分析研究.考虑到结构裂缝产生的原因是混凝土建筑自身的结构抗裂能力无法承担其受到的裂缝扩张破坏力,由此引发结构应力关系上的失衡,分别从表面、内部、结构3个角度开展修复处理,对于宽度不超过0.20m...     

东北季冻区透水沥青路面低温抗裂性分析

为了将具有良好排水、抗滑性能的透水沥青路面应用于东北季冻区,对季冻区气候环境下的透水性沥青路面低温抗裂性进行建模.基于东北季冻区年/日温差大、冬季寒冷、冰冻期长等特点,依据沥青路面温度场理论,利用ABAQUS有限元分析平台建立透水沥青混凝土(OGFC)、密级配沥青混凝土(AC)路面结构温度场,并探讨了 2种材料路面结构...     

管线寿命预测在提高生产运行安全性上的应用

预测管线的腐蚀变化趋势及腐蚀对管线结构完整性的危害是评价管线剩余寿命的关键步骤。将影响管线剩余寿命的各种因素看成是分布各异的随机变量,建立了预测管线失效的概率数学模型。利用这一模型,研究了腐蚀速率、缺陷深度、管道壁厚和工作压力等因素对管线可靠性的影响。     

基于PCCP的混凝土氯离子扩散结构研究

在沿海地区,氯离子侵蚀混凝土是导致混凝土结构中钢筋脱钝并发生锈蚀的主要原因,对氯离子扩散结构的研究是目前国内外研究的主要问题。基于此,在Fick第二定律的基础上,构建了混凝土氯离子扩散模型,通过实例对理论模型进行验证,为氯盐腐蚀条件下混凝土结构的耐久性分析提供了理论依据。     

水库除险加固之水闸设计探究

水库除险加固设计中的水闸设计作为水利工程的重点内容应用范围很广,尤其是闸墩、底板等重点部位,对水库混凝土的控制十分重要。笔者结合我国水库除险加固设计中的水闸设计,对混凝土底板配料、水闸底板以及水闸外部环境进行了简要的阐述。     

TB-混凝土宝在献县枢纽节制闸防碳化处理的应用

混凝土的碳化是混凝土的一种化学腐蚀,影响着水闸结构的耐久性。TB-混凝土宝(Ⅱ-Ⅲ型)以复合聚合物乳液和特种添加剂等为主要改性材料,该材料能彻底解决老旧混凝土的缺损修补、粘结、防渗、耐磨、防冲等综合技术难题。TB-混凝土宝无毒无害,无污染,施工方法简单、粘结性能可靠,混凝土防碳化处理取得很好的效果。     

季冻区玄武岩路基疲劳损伤特性研究——以赤峰市某高速公路为例

为了减少季冻性气候对玄武岩路基的不利影响,以赤峰市某高速公路为例,研究玄武岩碎石路基的疲劳损伤特性。依据莫尔库仑准则及CT检测技术原理,对赤峰市玄武岩样品进行室内冻融循环试验和微波照射试验,并对不同冻融循环次数下的玄武岩试样的孔隙率、应力应变以及不同含水率下的玄武岩试样内部损伤情况进行分析讨论。结果表明:1)内部存在多边形节理的玄武岩遵从莫尔库仑准则,易发生节理面的弱强度剪切滑动破坏;2)随着冻融次数的增加,玄武岩孔隙率逐渐增大,峰值应力逐渐减小,峰值应变逐渐增大,模量逐渐降低,峰值应力和冻融次数呈现线性关系;3)随着浸泡时间的增长,玄武岩试样经微波照射后损伤程度变大,裂纹增多;4)玄武岩的损伤变量能够通过CT值确定,其损伤是由玄武岩内部吸波物质引起的内部温度应力梯度导致的。研究成果明确了季冻性气候对玄武岩路基工程的承载力和稳定性的影响规律,可为季冻区玄武岩路基病害防治工作提供数据支持。     

风机锚杆松弛对基础局压混凝土疲劳损伤的影响分析

为了对特定状态下风机构件疲劳损伤发展进行有效评估,以维持风机平稳运转,通过ABAQUS有限元软件建立起风机基础精细化整体模型,对锚杆松弛发育过程进行模拟,探究了疲劳荷载工况下局压混凝土的应力分布与变化规律,并采用德国劳埃德船级社推荐规范（GL）中混凝土疲劳计算方法对局压混凝土热点开展了疲劳寿命评估。结果表明：1）风机锚杆松弛会影响局压混凝土的应力分布,背风侧混凝土应力集中会更加突出,且应力会随着锚杆松弛加剧而同步增大,因此可将背风侧混凝土的受力情况作为锚杆松弛程度的判断依据;2）综合参考风机结构混凝土疲劳抗压强度设计值和疲劳寿命期望值2项指标评判后显示,锚杆松弛达到8%时,局压混凝土极有可能发生压碎失效,应当及时对松弛锚杆复加预紧力,避免锚杆松弛恶化发展。研究得到的锚杆松弛下风机基础局压混凝土的疲劳损伤规律,可为其在实际工程中的安全运维提供数据支撑。     

基于改进支持向量机的混凝土桥梁极限荷载预测研究

作为基础设施的重要组成部分,混凝土桥梁承担着货物运输和人员通行的重要任务,然而由于长期受到环境因素和交通负荷的影响,桥梁结构会逐渐受损,可能会导致严重事故和损失,因此准确预测混凝土桥梁的极限荷载对于确保桥梁结构的安全性和可靠性至关重要。以改进支持向量机为基础,对混凝土桥梁极限荷载进行精准预测,为桥梁结构的健康监测和维护提供一种可靠的工具和方法。     

不同防护涂层对水工混凝土抗冻性能的影响研究

涂刷防护涂层是一种快速提高既有混凝土结构耐久性能的有效措施,但不同防护涂层的效果各有差异。采用快冻法研究了环氧胶泥、混凝土防碳化涂料和异丁基三乙氧基硅烷3种不同防护材料对混凝土抗冻性能的影响。通过对比不同试件的相对动弹性模量和抗压强度的变化趋势,结果表明,3种防护涂料均能有效提高试件的抗冻性能,但随着冻融循环次数的增加,环氧胶泥涂层和混凝土防碳化涂料会发生破坏,导致后期防护效果降低,而硅烷持续防护效果最佳。     

长期服役下双向挡水闸的闸室结构应力性态研究

双向挡水闸的闸室结构性态较之一般单向挡水闸更加复杂并且其变化决定着水闸的整体的服役状态。为了进一步研究在长期服役条件下的闸室结构应力性态变化，文章阐述了水闸有限元计算的基本流程，确定了水闸的计算水位工况，建立了水闸三维有限元模型，计算分析了不同服役时段的闸室应力及变化。由结果可知，闸室的应力分布结果符合其受力特性，且随着服役时间的增长闸室的最大应力有小幅增加并逐步稳定。为研究该类水闸提供了新的参考范例。