通过分析混凝土中各原材料的氯离子含量,研究了不同氯离子含量的砂样和水样、不同养护龄期以及不同强度等级对新拌混凝土及硬化混凝土中氯离子总量的影响。结果表明:随着砂、水中氯离子含量的增加,混凝土拌合物及硬化混凝土中氯离子含量显著增加;混凝土硬化后随着龄期的增长,其氯离子含量呈下降趋势;当砂中氯离子含量超出规定时,混凝土中的氯离子总量容易超标,即使混凝土其他原材料氯离子含量都达标,硬化后的氯离子含量也仍可能超标;随着混凝土强度等级的提高,混凝土中的氯离子总量明显降低;各原材料的氯离子含量计算总量接近且略高于新拌混凝土实测氯离子含量,可采用计算混凝土各原材料中氯离子含量的方法预测硬化混凝土中氯离子总量是否超标。

以实际工程中常用的C30、C40、C50三种强度等级的混凝土为研究对象,系统研究了新型膨胀剂HME在不同强度等级混凝土中的膨胀性能,并探讨了膨胀剂HME在不同强度等级混凝土中的膨胀机理。结果表明,未扣除基准混凝土试件膨胀变形时,混凝土强度等级越高,掺膨胀剂HME的混凝土试件膨胀变形越小。扣除基准混凝土试件膨胀变形后,膨胀剂HME在低强度等级混凝土中的早期膨胀较大、后期膨胀较小;在高强度等级混凝土中的早期膨胀减少、后期膨胀增多,强度等级越高,HME早期膨胀降低的幅度越大,后期膨胀增大的幅度越高。

以苏州滨湖新城地下空间工程中所用的C35、C40、C45三种强度等级的混凝土为研究对象,系统研究了新型CaO类膨胀抗裂剂对不同强度等级混凝土自收缩的补偿效果。结果表明,新型HME誖-Ⅴ混凝土高效抗裂剂对不同强度等级混凝土的自收缩均有明显的补偿作用,强度等级越低,补偿效果越好。

以强度等级、骨料取代率和混杂纤维为变量,研究纤维再生混凝土的各项力学性能,同时分析了破坏形态。试验结果表明,纤维再生混凝土试件的破坏形态与普通混凝土相似;强度等级对立方体抗压强度影响较大,但对劈裂抗拉强度和轴心抗压强度影响不大;再生骨料由于本身的缺陷对再生混凝土强度有降低的影响;因为纤维良好的抗拉强度和延性,所以加入混杂纤维可以明显提高再生混凝土强度,但当掺量过多时,纤维的分布不均匀,反而影响了其发挥有效的作用;通过非线性拟合得出其强度换算公式。

从细观层次对混凝土材料的渗透特性进行了研究,并分析了细观组成对混凝土材料整体渗透特性的影响,分别对3个不同强度等级、6种配合比的混凝土中砂浆相制成的试件进行了抗渗试验。通过试验研究了混凝土中砂浆相渗透系数随水灰比及灰砂比产生的变化,并通过与前人进行的混凝土、岩石抗渗试验结果进行对比,分析了混凝土细观组分对其整体渗透特性的影响,证明了界面过渡区是混凝土内部渗流的主要通道。

研究了不同混凝土强度等级下新型多功能混凝土超塑化剂SRPCA的减缩性能。无论是C30、C40或C50等级的混凝土,SRPCA在不影响混凝土强度的情况下,都能大幅度降低混凝土的干燥收缩,同掺萘系减水剂的混凝土相比,28d和60d龄期干燥收缩值降低幅度在40%～45%,基本上与掺2%减缩剂的效果接近,但SRPCA掺量不到减缩剂的10%。

文中通过对蜗杆材料42CrMo进行不同温度的热处理工艺试验研究，找到了提高蜗杆材料综合力学性能新工艺，为制定合理热处理工艺提供科学依据。