高技術(shù)混凝土材料

第一章 緒論 001
第一節(jié)　概述 002
第二節(jié)　高技術(shù)混凝土發(fā)展簡史 003
一、普通混凝土 003
二、高強混凝土 004
三、高性能混凝土 005
四、超高強混凝土 006
五、超高性能混凝土 008
六、高性能復(fù)合結(jié)構(gòu)混凝土和新型功能混凝土 008
第三節(jié)　混凝土材料面臨的挑戰(zhàn)與機遇 009
第四節(jié)　高技術(shù)混凝土的技術(shù)特點與研究內(nèi)容 011
參考文獻 012

第二章 高技術(shù)混凝土用膠凝材料 017
第一節(jié)　高技術(shù)混凝土用膠凝材料的特征 018
第二節(jié)　高技術(shù)混凝土用膠凝材料的種類 019
一、水泥 019
二、輔助膠凝材料 020
第三節(jié)　高技術(shù)混凝土用膠凝材料作用機理與性能 025
一、單組分輔助膠凝材料作用機理與性能 026
二、雙組分輔助膠凝材料作用機理與性能 034
三、多組分輔助膠凝材料作用機理與性能 042
第四節(jié)　復(fù)合膠凝材料設(shè)計與開發(fā)展望 046
參考文獻 048

第三章 高技術(shù)混凝土用功能材料 051
第一節(jié)　混凝土外加劑 052
一、混凝土外加劑的種類 052
二、混凝土外加劑的功能原理 053
三、混凝土的主要膨脹類型與作用機理 053
四、高能復(fù)合膨脹材料設(shè)計與制備 057
第二節(jié)　聚合物材料 058
一、聚合物的種類 058
二、聚合物的作用 059
第三節(jié)　纖維材料 064
一、纖維的種類與特性 064
二、纖維的作用 065
第四節(jié)　超細粉材料 066
一、常用超細粉材料 066
二、超細粉材料的作用 067
第五節(jié)　納米晶種 069
一、納米晶種及其作用機理 069
二、C-S-H納米晶種的制備 070
三、C-S-H納米晶種對膠凝材料水化歷程的影響 071
第六節(jié)　內(nèi)養(yǎng)護功能材料 073
一、概述 073
二、有機高吸水樹脂材料 074
三、無機釋水因子材料 080
第七節(jié)　功能集料 085
一、功能集料的作用 086
二、功能集料設(shè)計與制備 087
三、功能集料的研究開發(fā) 089
參考文獻 095

第四章 超高強混凝土 099
第一節(jié)　無宏觀缺陷水泥 100
一、配制原理與制備工藝 100
二、性能與開發(fā)應(yīng)用前景 101
第二節(jié)　均布超細顆粒致密體系 102
一、配制原理與制備工藝 102
二、性能與開發(fā)應(yīng)用前景 103
第三節(jié)　密實配筋復(fù)合材料 105
一、配制原理與制備工藝 105
二、性能與開發(fā)應(yīng)用前景 106
第四節(jié)　活性粉末混凝土 107
一、配制原理與制備工藝 107
二、性能與開發(fā)應(yīng)用前景 108
第五節(jié)　超高強水泥基復(fù)合材料增強機理 110
一、低水膠比超高強水泥基材料組成與結(jié)構(gòu)特征 111
二、影響低水膠比超高強水泥基材料強度的因素 112
三、超高強水泥基材料增強機理 113
參考文獻 115

第五章 超高性能混凝土 119
第一節(jié)　概述 120
第二節(jié)　超高性能混凝土的設(shè)計 122
一、超高性能混凝土的制備準則 122
二、基于響應(yīng)面法超高性能混凝土材料體系設(shè)計方法 123
第三節(jié)　超高性能混凝土的物理力學(xué)性能 132
一、工作性能 132
二、水化與微結(jié)構(gòu)演變 135
三、力學(xué)性能 140
第四節(jié)　超高性能混凝土的體積穩(wěn)定性 144
一、超高性能混凝土的收縮特性 145
二、超高性能混凝土的收縮機理 146
三、鋼纖維對超高性能混凝土自收縮的影響 148
四、內(nèi)養(yǎng)護對超高性能混凝土收縮的影響 152
第五節(jié)　超高性能混凝土的耐久性能 154
一、抗凍融耐久性 154
二、抗硫酸鹽侵蝕 158
三、抗氯離子滲透 160
第六節(jié)　新型超高性能混凝土 161
一、綠色超高性能混凝土 161
二、輕質(zhì)超高性能混凝土 165
第七節(jié)　超高性能混凝土的應(yīng)用 169
一、生活垃圾預(yù)處理工廠用超高性能混凝土 169
二、鋼橋面鋪裝用可泵送輕質(zhì)超高性能混凝土 171
參考文獻 172

第六章 高性能復(fù)合結(jié)構(gòu)混凝土 175
第一節(jié)　鋼管混凝土組合材料 176
一、概述 176
二、鋼管混凝土膨脹性能設(shè)計與控制 177
三、膠凝材料組成匹配設(shè)計 184
四、鋼管混凝土在大跨徑拱橋的工程應(yīng)用 189
第二節(jié)　鋼-混凝土/瀝青復(fù)合橋面鋪裝結(jié)構(gòu)材料 196
一、概述 196
二、新型鋼箱梁鋪裝結(jié)構(gòu)設(shè)計 198
三、鋪裝材料與結(jié)構(gòu)的設(shè)計與性能 206
四、鋼橋面鋪裝施工技術(shù)與工程應(yīng)用 211
第三節(jié)　抗侵徹與抗爆炸混凝土 218
一、概述 218
二、抗侵爆混凝土的組成設(shè)計與制備技術(shù) 219
三、抗侵徹性能 224
四、抗爆炸性能 228
五、抗侵爆混凝土的工程應(yīng)用與展望 232
第四節(jié)　隧道混凝土結(jié)構(gòu)/功能復(fù)合材料 234
一、概述 234
二、隧道混凝土管片與襯砌的結(jié)構(gòu)設(shè)計 235
三、混凝土管片性能 241
四、功能復(fù)合混凝土管片的制備與工程應(yīng)用 247
第五節(jié)　水泥-瀝青復(fù)合砂漿材料 254
一、概述 254
二、水泥與乳化瀝青的膠結(jié)硬化機理 256
三、水泥瀝青復(fù)合砂漿的制備 261
四、水泥瀝青復(fù)合砂漿的性能 264
五、水泥瀝青復(fù)合砂漿的工程應(yīng)用 274
第六節(jié)　高強輕集料混凝土結(jié)構(gòu)材料 276
一、概述 276
二、高強輕集料混凝土設(shè)計與制備關(guān)鍵技術(shù) 278
三、高強輕集料混凝土性能設(shè)計與改性技術(shù) 284
四、高強輕集料混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的設(shè)計與制備技術(shù) 288
五、高強優(yōu)質(zhì)輕集料混凝土施工技術(shù)與工程應(yīng)用 294
第七節(jié)　低溫升抗裂大體積混凝土 299
一、概述 299
二、大體積混凝土的開裂敏感性 300
三、大體積混凝土低溫升抗裂技術(shù) 302
四、大體積混凝土低溫升抗裂技術(shù)工程應(yīng)用 316
參考文獻 323

第七章 新型功能混凝土 333
第一節(jié)　導(dǎo)電混凝土 334
一、概述 334
二、導(dǎo)電功能集料混凝土的設(shè)計與制備 334
三、導(dǎo)電混凝土的發(fā)展趨勢 338
第二節(jié)　水泥基壓電復(fù)合材料 338
一、概述 338
二、0-3型水泥基壓電復(fù)合材料的制備和性能 339
三、水泥基壓電復(fù)合材料的發(fā)展趨勢 342
第三節(jié)　吸波混凝土 343
一、概述 343
二、電磁波吸收與屏蔽機理 344
三、吸波功能集料混凝土的制備與性能 344
四、吸波功能集料混凝土的發(fā)展趨勢 348
第四節(jié)　防輻射混凝土 348
一、概述 348
二、基于功能集料防輻射混凝土 349
三、功能集料防輻射混凝土的發(fā)展趨勢 352
第五節(jié)　儲熱混凝土 353
一、概述 353
二、儲熱混凝土制備關(guān)鍵技術(shù) 354
三、儲熱混凝土材料開發(fā) 354
四、儲熱混凝土的發(fā)展趨勢 358
第六節(jié)　高熱阻混凝土 359
一、概述 359
二、高熱阻混凝土設(shè)計與制備技術(shù) 359
三、高熱阻混凝土的性能 362
四、高熱阻混凝土的發(fā)展趨勢 363
第七節(jié)　高阻尼混凝土 363
一、概述 363
二、高阻尼混凝土的設(shè)計與制備 364
三、高阻尼混凝土的性能 365
四、高阻尼混凝土的發(fā)展趨勢 368
第八節(jié)　聲障混凝土 368
一、概述 368
二、淤污泥集料的聲屏障材料制備技術(shù) 369
三、輕集料聲屏障材料的性能 370
四、輕集料聲屏障材料的發(fā)展趨勢 373
第九節(jié)　超疏水混凝土 374
一、概述 374
二、超疏水混凝土設(shè)計和制備技術(shù) 375
三、超疏水混凝土的性能和應(yīng)用效果 377
四、超疏水混凝土的發(fā)展趨勢 379
第十節(jié)　空氣凈化混凝土 379
一、概述 379
二、空氣凈化混凝土應(yīng)用存在的問題 380
三、光催化功能集料空氣凈化混凝土 381
四、空氣凈化混凝土的發(fā)展趨勢 382
第十一節(jié)　可循環(huán)水泥混凝土 383
一、概述 383
二、可循環(huán)水泥混凝土設(shè)計理念 384
三、可循環(huán)水泥混凝土的性能 384
四、可循環(huán)水泥混凝土的發(fā)展趨勢 387
第十二節(jié)　樹脂集料混凝土 388
一、概述 388
二、樹脂集料混凝土的設(shè)計思路 388
三、樹脂集料混凝土的性能 390
四、樹脂集料混凝土的發(fā)展趨勢 398
第十三節(jié)　海島快速搶修混凝土 398
一、概述 398
二、基于功能集料的海島混凝土創(chuàng)新構(gòu)思 399
三、功能集料海島快速搶修混凝土技術(shù) 399
四、海島快速搶修混凝土應(yīng)用與展望 401
第十四節(jié)　基于氣體驅(qū)動的3D打印混凝土 403
一、概述 403
二、基于氣體驅(qū)動的3D打印混凝土的制備 405
三、基于氣體驅(qū)動的3D打印混凝土的性能 405
四、3D打印混凝土的發(fā)展趨勢 410
第十五節(jié)　轉(zhuǎn)印混凝土 411
一、概述 411
二、多色調(diào)轉(zhuǎn)印混凝土的制備技術(shù) 412
三、多色調(diào)轉(zhuǎn)印混凝土性能研究 412
四、轉(zhuǎn)印混凝土的發(fā)展趨勢 420
參考文獻 420

索 引 425