砂石材料对水泥混凝土耐久性影响研究

论文摘要

很多研究人员把注意力放在了水泥、水灰比、外加剂及粉煤灰等外掺料,但对集料的研究并不充分,水泥混凝土中的集料占到了65%～75%。但是,长期以来随着土木工程领域的发展和完善,集料对水泥混凝土耐久性的影响也日益引起大家的重视。本文首先阐述了集料对水泥混凝土力学和耐久性能的影响研究现状,详细的叙述了影响水泥混凝土耐久性的因素,提出了测试混凝土抗渗性和干缩性能来描述集料对水泥混凝土耐久性的影响。文中对不同岩性粗集料的技术指标进行了对比试验,得出岩性对粗集料的针片状含量、吸水率有很大影响,分析出吸水率与坚固性的关系。本文采用石灰岩机制砂和天然砂配制水泥混凝土,测其渗水高度和干缩应变,分析了不同细集料和不同岩性粗集料对水泥混凝土耐久性能的影响。文中还采用流行的统计学软件包SPSS软件对干缩应变进行回归分析,得出自由干缩应变估算公式,对实际工程中控制裂缝的发展提供了一定的依据。最后,依据文中对影响干缩因素的分析,提出了控制收缩裂缝的措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 机制砂用于水泥混凝土研究现状
• 1.2.2 粗集料对水泥混凝土性能影响研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 第二章 研究方案与试验方法
• 2.1 技术路线与研究方案
• 2.1.1 技术路线
• 2.1.2 研究方案
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 原材料技术性质测试方法
• 2.2.2 抗渗性能试验
• 2.2.3 干缩性能试验
• 2.2.4 碱集料反应试验
• 2.2.5 水泥及水泥混凝土抗压强度试验
• 第三章 机制砂混凝土耐久性能
• 3.1 水泥混凝土耐久性影响因素
• 3.1.1 冻融循环
• 3.1.2 化学侵蚀
• 3.1.3 裂缝
• 3.1.4 碱集料反应
• 3.2 机制砂混凝土耐久性分析
• 3.2.1 机制砂混凝土渗透性与耐久性的关系
• 3.2.2 机制砂物理特征
• 3.2.3 机制砂混凝土耐久性特点
• 3.3 水泥混凝土渗透原理
• 3.3.1 水对水泥混凝土的渗透原理
• 3.3.2 氯离子对水泥混凝土的渗透原理
• 3.4 水泥混凝土干缩机理分析
• 3.4.1 毛细管张力
• 3.4.2 拆开应力
• 3.4.3 表面自由能变化
• 3.4.4 层间水的移动
• 3.5 本章小结
• 第四章 原材料技术性能研究
• 4.1 原材料性质分析
• 4.1.1 试验材料选择
• 4.1.2 原材料性能
• 4.2 粗集料技术性能研究
• 4.2.1 岩石矿物成份分析
• 4.2.2 不同岩性粗集料性能分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 水泥混凝土耐久性能测试与分析
• 5.1 水泥混凝土抗渗性
• 5.1.1 水泥混凝土渗透性的影响因素分析
• 5.1.2 抗渗性试验结果及分析
• 5.2 碱集料反应
• 5.2.1 试验方法的分析
• 5.2.2 试验结果
• 5.2.3 分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 水泥混凝土收缩特性研究
• 6.1 机制砂混凝土收缩特性分析
• 6.2 水泥混凝土干缩概述
• 6.2.1 干缩与孔径分布的关系
• 6.2.2 干缩与粗集料的关系
• 6.2.3 影响水泥混凝土干缩因素
• 6.2.4 水泥混凝土收缩与开裂的关系
• 6.3 干缩应变预测
• 6.3.1 实验结果及分析
• 6.3.2 水泥混凝土干缩应变的回归分析
• 6.3.3 常用自由干缩估算公式的比较
• 6.4 本章小结
• 第七章 水泥混凝土收缩裂缝控制措施
• 7.1 混凝土裂缝的危害
• 7.2 干缩裂缝控制措施
• 7.2.1 裂缝控制原则
• 7.2.2 选择合适的原材料和外掺料
• 7.2.3 施工养护
• 7.3 裂缝修复技术
• 主要结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢