研讨微观掺新型膨胀材料混凝土变形及抗裂性能学术

论文导读：
摘要：随着我国对交通、水利等基础设施投入的增加，大体积混凝土的运用越来越广泛，混凝土开裂现象也日趋严重。混凝土开裂将会影响其正常利用功能和耐久性，制约混凝土裂缝，防止和减少混凝土开裂具有十分重要的作用。在混凝土中掺加膨胀材料，通过制约膨胀材料的膨胀量、膨胀时间和膨胀效应，使膨胀材料膨胀特性与混凝土的收缩特性相匹配，是减少收缩、防止或抑制混凝土开裂行之有效的策略。本论文重点探讨了掺四种新型膨胀材料的常态和水工混凝土在不同养护温度下变形及抗裂性能，并对膨胀机理和微观结构进行了探讨，主要探讨内容和结论如下：（1）探讨了新型膨胀材料及粉煤灰对混凝土自由变形和限制变形的影响。随着膨胀材料掺量的增加，混凝土的膨胀量增加；M3和M4膨胀材料的早期收缩补偿效果好，其膨胀变形均匀增加，M1和M2膨胀材料对混凝土的早期补偿效果差，但后期的膨胀量大，其膨胀量增加不均匀；掺膨胀材料混凝土的限制变形和自由变形随龄期增加的进展走势相似，限制变形进展比较缓慢；提升养护温度可使掺膨胀材料混凝土的膨胀速率显著加速，同龄期下的膨胀率增大1.5~3倍，膨胀材料M3和M4早期温度敏感性较大，M1和M2后期温度敏感性大些；掺加粉煤灰可显著抑制膨胀材料的膨胀效能。（2）对掺膨胀材料混凝土的压蒸安定性进行了探讨。混凝土的压蒸膨胀率随着膨胀材料掺量的增加逐渐增大；适当提升压蒸温度和延长保温时间，混凝土试件的压蒸膨胀率有增大的走势。当M2掺量由6%增加到8%时，水工混凝土的压蒸膨胀率出现较大幅度的增加，膨胀率增至0.158%。M4在常态混凝土中的掺量达到10%时，混凝土未出现安定性不良现象。（3）通过水泥砂浆极限拉伸值和混凝土自生体积变形来表征掺膨胀材料混凝土的抗裂性能。掺膨胀材料显著提升了水泥砂浆的极限拉伸值，掺量过大（10%）则提升作用不大；升高养护温度后，掺膨胀材料水泥砂浆的极限拉伸值呈均匀增加走势；粉煤灰与膨胀材料复掺可提升水泥砂浆极限拉伸值；外掺膨胀材料和粉煤灰混凝土的自生体积变形随养护龄期的变化服以对数规律，未见无限膨胀和回缩现象，养护约120d趋于稳定。通过所建立的混凝土抗裂能力浅析评价模型表明在混凝土中掺8%M4或掺6%M2时，混凝土具有较好的抗裂性能。（4）随着养护龄期的延长，水泥中膨胀材料的水化产物逐渐增大；养护到180d，大部分氧化镁水化生成纤维状水镁石，长度为3~5μm，宽约0.3~0.5μm；粉煤灰具有独特的自身结构和颗粒形态，对膨胀材料膨胀效能的发挥具有极强的抑制作用。关键词：膨胀材料论文混凝土论文变形论文抗裂论文评价论文微观结构论文
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ABSTRACT5-13
第一章 绪论13-22

1.1 探讨背景与作用13-15

1.1 混凝土裂缝的原因13-14

1.2 混凝土防裂的重要作用14-15

1.2 国内外探讨近况15-20

1.2.1 混凝土变形和裂缝制约技术探讨近况15-17

1.2.2 混凝土膨胀材料的探讨及运用近况17-18

1.2.3 镁质膨胀材料的探讨及运用近况18-20

1.3 目前探讨中有着的主要不足20-21

1.4 主要探讨内容21-22

第二章 试验原材料、策略及设备22-28

2.1 试验原材料22-24

2.

1.1 胶凝材料22-23

2.

1.2 集料23

2.

1.3 外加剂23-24

2.2 试验仪器及设备24

2.3 试验及测试策略24-28

第三章 掺新型膨胀材料混凝土变形性能探讨28-49

3.1 前言28

3.2 新型膨胀材料对混凝土自由变形的影响28-40

3.

2.1 新型膨胀材料对常态混凝土自由变形的影响28-33

3.

2.2 新型膨胀材料对水工混凝土自由变形的影响33-38

3.

2.3 掺合料对掺膨胀材料混凝土自由变形的影响38-40

3.3 新型膨胀材料对混凝土限制变形的影响40-45

3.1 新型膨胀材料对常态混凝土限制变形的影响41-43

3.2 新型膨胀材料对水工混凝土限制变形的影响43-45

3.4 掺新型膨胀材料混凝土的安定性45-47

3.4.1 膨胀材料掺量对混凝土压蒸安定性的影响45

3.4.2 掺合料对掺膨胀材论文导读：

料混凝土压蒸安定性的影响45-47

3.4.3 压蒸制度对掺膨胀材料混凝土压蒸安定性的影响47

3.5 本章小结47-49

第四章 掺新型膨胀材料混凝土抗裂性能探讨49-60

4.1 前言49

4.2 新型膨胀材料对水泥砂浆极限拉伸值的影响49-52

4.

2.1 膨胀材料掺量对水泥砂浆极限拉伸值的影响49-50

4.

2.2 养护温度对水泥砂浆极限拉伸值的影响50-51

4.

2.3 掺合料对水泥砂浆极限拉伸值的影响51-52

4.3 新型膨胀材料对混凝土自生体积变形的影响52-55
4.

3.1 膨胀材料对混凝土自生体积变形的影响52-53

4.

3.2 掺合料对掺膨胀材料混凝土自生体积变形的影响53-55

4.4 掺新型膨胀材料混凝土综合抗裂性能评价55-59

4.1 混凝土抗裂性能的影响因素55-56

4.2 混凝土抗裂性能的评价指标56-57

4.3 基于体积稳定性的混凝土抗裂性能评价模型57-58

4.4 掺不同膨胀材料混凝土抗裂能力浅析58-59

4.5 本章小结59-60

第五章 掺新型膨胀材料混凝土的微观结构探讨60-65

5.1 试验案例60

5.2 膨胀材料在水泥中的微观特点60-63

5.3 粉煤灰和膨胀材料在水泥中的微观特点63-64

5.4 本章小结64-65

第六章 结论与展望65-67

6.1 结论65-66

6.2 展望66-67

参考文献67-73
致谢73-74
探讨生期间发表的论文及参与的科研工作74