高技术混凝土材料

第一章 绪论 001
第一节　概述 002
第二节　高技术混凝土发展简史 003
一、普通混凝土 003
二、高强混凝土 004
三、高性能混凝土 005
四、超高强混凝土 006
五、超高性能混凝土 008
六、高性能复合结构混凝土和新型功能混凝土 008
第三节　混凝土材料面临的挑战与机遇 009
第四节　高技术混凝土的技术特点与研究内容 011
参考文献 012

第二章 高技术混凝土用胶凝材料 017
第一节　高技术混凝土用胶凝材料的特征 018
第二节　高技术混凝土用胶凝材料的种类 019
一、水泥 019
二、辅助胶凝材料 020
第三节　高技术混凝土用胶凝材料作用机理与性能 025
一、单组分辅助胶凝材料作用机理与性能 026
二、双组分辅助胶凝材料作用机理与性能 034
三、多组分辅助胶凝材料作用机理与性能 042
第四节　复合胶凝材料设计与开发展望 046
参考文献 048

第三章 高技术混凝土用功能材料 051
第一节　混凝土外加剂 052
一、混凝土外加剂的种类 052
二、混凝土外加剂的功能原理 053
三、混凝土的主要膨胀类型与作用机理 053
四、高能复合膨胀材料设计与制备 057
第二节　聚合物材料 058
一、聚合物的种类 058
二、聚合物的作用 059
第三节　纤维材料 064
一、纤维的种类与特性 064
二、纤维的作用 065
第四节　超细粉材料 066
一、常用超细粉材料 066
二、超细粉材料的作用 067
第五节　纳米晶种 069
一、纳米晶种及其作用机理 069
二、C-S-H纳米晶种的制备 070
三、C-S-H纳米晶种对胶凝材料水化历程的影响 071
第六节　内养护功能材料 073
一、概述 073
二、有机高吸水树脂材料 074
三、无机释水因子材料 080
第七节　功能集料 085
一、功能集料的作用 086
二、功能集料设计与制备 087
三、功能集料的研究开发 089
参考文献 095

第四章 超高强混凝土 099
第一节　无宏观缺陷水泥 100
一、配制原理与制备工艺 100
二、性能与开发应用前景 101
第二节　均布超细颗粒致密体系 102
一、配制原理与制备工艺 102
二、性能与开发应用前景 103
第三节　密实配筋复合材料 105
一、配制原理与制备工艺 105
二、性能与开发应用前景 106
第四节　活性粉末混凝土 107
一、配制原理与制备工艺 107
二、性能与开发应用前景 108
第五节　超高强水泥基复合材料增强机理 110
一、低水胶比超高强水泥基材料组成与结构特征 111
二、影响低水胶比超高强水泥基材料强度的因素 112
三、超高强水泥基材料增强机理 113
参考文献 115

第五章 超高性能混凝土 119
第一节　概述 120
第二节　超高性能混凝土的设计 122
一、超高性能混凝土的制备准则 122
二、基于响应面法超高性能混凝土材料体系设计方法 123
第三节　超高性能混凝土的物理力学性能 132
一、工作性能 132
二、水化与微结构演变 135
三、力学性能 140
第四节　超高性能混凝土的体积稳定性 144
一、超高性能混凝土的收缩特性 145
二、超高性能混凝土的收缩机理 146
三、钢纤维对超高性能混凝土自收缩的影响 148
四、内养护对超高性能混凝土收缩的影响 152
第五节　超高性能混凝土的耐久性能 154
一、抗冻融耐久性 154
二、抗硫酸盐侵蚀 158
三、抗氯离子渗透 160
第六节　新型超高性能混凝土 161
一、绿色超高性能混凝土 161
二、轻质超高性能混凝土 165
第七节　超高性能混凝土的应用 169
一、生活垃圾预处理工厂用超高性能混凝土 169
二、钢桥面铺装用可泵送轻质超高性能混凝土 171
参考文献 172

第六章 高性能复合结构混凝土 175
第一节　钢管混凝土组合材料 176
一、概述 176
二、钢管混凝土膨胀性能设计与控制 177
三、胶凝材料组成匹配设计 184
四、钢管混凝土在大跨径拱桥的工程应用 189
第二节　钢-混凝土/沥青复合桥面铺装结构材料 196
一、概述 196
二、新型钢箱梁铺装结构设计 198
三、铺装材料与结构的设计与性能 206
四、钢桥面铺装施工技术与工程应用 211
第三节　抗侵彻与抗爆炸混凝土 218
一、概述 218
二、抗侵爆混凝土的组成设计与制备技术 219
三、抗侵彻性能 224
四、抗爆炸性能 228
五、抗侵爆混凝土的工程应用与展望 232
第四节　隧道混凝土结构/功能复合材料 234
一、概述 234
二、隧道混凝土管片与衬砌的结构设计 235
三、混凝土管片性能 241
四、功能复合混凝土管片的制备与工程应用 247
第五节　水泥-沥青复合砂浆材料 254
一、概述 254
二、水泥与乳化沥青的胶结硬化机理 256
三、水泥沥青复合砂浆的制备 261
四、水泥沥青复合砂浆的性能 264
五、水泥沥青复合砂浆的工程应用 274
第六节　高强轻集料混凝土结构材料 276
一、概述 276
二、高强轻集料混凝土设计与制备关键技术 278
三、高强轻集料混凝土性能设计与改性技术 284
四、高强轻集料混凝土结构和构件的设计与制备技术 288
五、高强优质轻集料混凝土施工技术与工程应用 294
第七节　低温升抗裂大体积混凝土 299
一、概述 299
二、大体积混凝土的开裂敏感性 300
三、大体积混凝土低温升抗裂技术 302
四、大体积混凝土低温升抗裂技术工程应用 316
参考文献 323

第七章 新型功能混凝土 333
第一节　导电混凝土 334
一、概述 334
二、导电功能集料混凝土的设计与制备 334
三、导电混凝土的发展趋势 338
第二节　水泥基压电复合材料 338
一、概述 338
二、0-3型水泥基压电复合材料的制备和性能 339
三、水泥基压电复合材料的发展趋势 342
第三节　吸波混凝土 343
一、概述 343
二、电磁波吸收与屏蔽机理 344
三、吸波功能集料混凝土的制备与性能 344
四、吸波功能集料混凝土的发展趋势 348
第四节　防辐射混凝土 348
一、概述 348
二、基于功能集料防辐射混凝土 349
三、功能集料防辐射混凝土的发展趋势 352
第五节　储热混凝土 353
一、概述 353
二、储热混凝土制备关键技术 354
三、储热混凝土材料开发 354
四、储热混凝土的发展趋势 358
第六节　高热阻混凝土 359
一、概述 359
二、高热阻混凝土设计与制备技术 359
三、高热阻混凝土的性能 362
四、高热阻混凝土的发展趋势 363
第七节　高阻尼混凝土 363
一、概述 363
二、高阻尼混凝土的设计与制备 364
三、高阻尼混凝土的性能 365
四、高阻尼混凝土的发展趋势 368
第八节　声障混凝土 368
一、概述 368
二、淤污泥集料的声屏障材料制备技术 369
三、轻集料声屏障材料的性能 370
四、轻集料声屏障材料的发展趋势 373
第九节　超疏水混凝土 374
一、概述 374
二、超疏水混凝土设计和制备技术 375
三、超疏水混凝土的性能和应用效果 377
四、超疏水混凝土的发展趋势 379
第十节　空气净化混凝土 379
一、概述 379
二、空气净化混凝土应用存在的问题 380
三、光催化功能集料空气净化混凝土 381
四、空气净化混凝土的发展趋势 382
第十一节　可循环水泥混凝土 383
一、概述 383
二、可循环水泥混凝土设计理念 384
三、可循环水泥混凝土的性能 384
四、可循环水泥混凝土的发展趋势 387
第十二节　树脂集料混凝土 388
一、概述 388
二、树脂集料混凝土的设计思路 388
三、树脂集料混凝土的性能 390
四、树脂集料混凝土的发展趋势 398
第十三节　海岛快速抢修混凝土 398
一、概述 398
二、基于功能集料的海岛混凝土创新构思 399
三、功能集料海岛快速抢修混凝土技术 399
四、海岛快速抢修混凝土应用与展望 401
第十四节　基于气体驱动的3D打印混凝土 403
一、概述 403
二、基于气体驱动的3D打印混凝土的制备 405
三、基于气体驱动的3D打印混凝土的性能 405
四、3D打印混凝土的发展趋势 410
第十五节　转印混凝土 411
一、概述 411
二、多色调转印混凝土的制备技术 412
三、多色调转印混凝土性能研究 412
四、转印混凝土的发展趋势 420
参考文献 420

索 引 425