以高强高性能预制桩混凝土为对象,研究了不同养护制度、不同掺合料以及防腐剂对高强高性能预制桩混凝土耐久性的影响。试验结果表明,采用免压蒸养护工艺制度,通过双掺矿粉和粉煤灰可以明显改善混凝土的微孔隙结构,进而有效提高管桩混凝土的耐久性能。

为了解决类矩形盾构管片的裂缝控制及混凝土脆性问题,确保管片尺寸的精度,在混凝土中掺入了高分子合成纤维,研究了其对混凝土性能的影响,并与钢纤维、玻璃纤维的增强效果进行了对比,探讨了高分子合成纤维在管片混凝土中应用的可行性。试验结果表明,高分子合成纤维、钢纤维及玻璃纤维的掺加对地铁管片混凝土工作性和力学性能影响不大,但对混凝土的增韧效果显著,抗弯性能及抗冲击性能得到明显改善。管片混凝土中掺加6 kg/m^3的高分子合成纤维和30 kg/m^3的钢纤维具有同等的增韧效果,可减少或部分取代管片混凝土中非结构配筋用量,提高管片的综合效益。

研究了不同养护方式的PHC管桩混凝土耐硫酸盐侵蚀的情况。结果表明,不掺掺合料的混凝土经蒸汽养护后,其耐硫酸盐侵蚀的性能有所降低,而掺有磨细砂的混凝土经压蒸养护工艺后混凝土抗蚀系数较高,抗硫酸盐侵蚀性能良好。

以广东宏基集团管桩生产配合比为基本参照,分别掺入萘系、聚羧酸、氨基磺酸盐和磺化丙酮,通过测定混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和对混凝土耐久性的研究,分析了四种不同减水剂对PHC桩混凝土拉压比的影响。结果表明:随着减水剂掺量的增加,混凝土的抗压强度增大;随着出釜后放置时间的延长,劈裂抗拉强度增大,拉压比增大;不同减水剂作用下,掺磺化丙酮的抗压强度最高而掺聚羧酸的最低,掺聚羧酸的拉压比最大而掺磺化丙酮的最小。因此,掺聚羧酸的PHC桩混凝土脆性最小,抗裂耐打性最好;掺磺化丙酮的PHC桩混凝土脆性最大,抗裂耐打性最差。