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工业化高温恒湿蒸养环境下混凝土徐变性能演化规律研究
| 论文题名： | 工业化高温恒湿蒸养环境下混凝土徐变性能演化规律研究 |
| 关键词： | 预应力混凝土桥梁;蒸汽养护;高温恒湿;徐变性能;演化规律 |
| 摘要： | 以组合式智能模台、一体化混凝土搅拌、送料、布料和排振、高温恒湿智能控制蒸汽养护、预应力早期张拉为核心技术的工业化智能流水生产是一种新型建筑工业化背景下的混凝土桥梁制造新工艺，高温恒湿蒸汽养护是其中的关键环节。工业化生产高温恒湿蒸汽养护加速了混凝土水化反应过程，使其水化产物组成比例和微细观结构分布发生变化，影响了混凝土早期变形和长期徐变性能。本文基于30m 节段预制 T梁，通过现场足尺试验，分析了混凝土内部综合温度场，优化蒸汽养护生产工艺温湿度控制参数，提出了满足工业化流水节拍的蒸汽养护生产工艺参数。在此基础上，采用试验和理论相结合的方法，从微细观和宏观层面分析了养护方式和加载龄期对混凝土徐变变形的影响，最后基于流变学理论提出了混凝土徐变预测模型，评估了混凝土长期性能。主要研究内容和结论如下： （1）通过混凝土内部温度场及温度梯度跟踪测试，确定了合理的工业化高温恒湿蒸汽养护生产工艺，即：每条生产线配置 2 个混凝土蒸汽养护室，每室养护5h，合计10h；第一个养护室按照10℃/h、3h升温至50℃，恒温至5h结束进入下一养护室；第二个养护室保持恒温 50℃、0.5h；然后按照 10℃/h 经过 2h 降温至30℃；停止蒸汽输入，2.5h自然降温至蒸养结束。同时满足蒸养结束拆模后混凝土强度超过50%设计强度的要求。 （2）通过 SEM 扫描电镜和轴压徐变试验，从微细观和宏观层面分析养护方式和加载龄期对混凝土徐变变形的影响。结果表明：高温恒湿蒸汽养护环境下，混凝土孔隙率增大、孔径粗化，界面过渡区存在裂缝；凝土徐变变形随加载龄期的增大而减小，且随持荷时间的增长而增长，在持荷前期变化较快，随着持荷时间的增加逐渐趋于平稳；考虑不同养护工艺下混凝土在达到标准抗压强度，且具有相同存梁期时，高温恒湿蒸汽养护生产的混凝土徐变变形大于标准养护；但当加载龄期相同时，高温恒湿蒸汽养护生产的混凝土徐变变形小于标准养护。 （3）粘性水泥浆体是影响混凝土徐变变形的主要原因，从微细观层面提出基于流变学理论的混凝土徐变模型，即：Burgers修正模型。在此基础上，结合轴压徐变试验得到的混凝土长期徐变变形规律，提出了适用于该工业化生产的混凝土徐变预测模型。 |
| 作者： | 吴梦钐 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王银辉;高燕梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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