高强自密实清水混凝土在桥梁预制构件生产中的应用研究

为提高预制自密实清水混凝土的工作性能和耐久性能,延长桥梁的服役年限,对C50墩柱和C60盖梁高强自密实清水混凝土展开室内试验研究。结果表明:C50墩柱自密实清水混凝土的最佳胶凝材料用量为570 kg/m^(3),其中粉煤灰、矿粉用量分别为120、60 kg/m^(3),砂的细度模数为2.7,砂率为44%;C60盖梁自密实清水混凝土的最佳胶凝材料用量为550 kg/m^(3),其中粉煤灰、矿粉用量分别为100、50 kg/m^(3),砂的细度模数为2.7,砂率为46%;C50和C60的抗冻性分别可达到F200和F250,平均开裂面积<1 mm^(2)/根,单位面积内的裂缝数量<1根/m^(2),单位面积的开裂面积<0.5 mm^(2)/m^(2),28、56 d电通量均可控制在800、500 C以内。设计的C50和C60高强自密实清水混凝土工作性能和耐久性能均较佳,可在一定程度上延长复杂环境下桥梁的服役性能。     

高石粉含量机制砂自密实混凝土配制方法试验研究

为了解高石粉含量机制砂配制自密实混凝土性能的方法,将高石粉含量机制砂中的石粉掺入净浆粉体进行试验,并采用纯石粉替换机制砂中的石粉进行砂浆、自密实混凝土的对比试验,研究了高石粉含量机制砂中石粉对净浆、自密实砂浆、自密实混凝土工作性能的影响;在此基础上进行了高石粉含量机制砂自密实混凝土配合比试验。结果表明,高石粉含量机制砂中石粉对净浆、自密实砂浆、自密实混凝土的流动性和黏度贡献小于纯石粉,且易使拌合物流动性不良、黏度不足;通过调整各组分配合比可以配制出合格的机制砂自密实混凝土,为使用高石粉含量机制砂配制出满足工程需求的自密实混凝土提供参考与建议。     

C60机制砂自密实混凝土设计及性能研究

文中以天然砂和机制砂作为骨料,制备C60自密实混凝土,研究不同石粉含量对自密实混凝土性能的影响。试验结果显示,机制砂自密实混凝土比天然砂自密实混凝土具有较低的流动性和较高的黏度。在抗压强度方面,机制砂自密实混凝土具有优势,但在耐久性方面则劣于天然砂自密实混凝土。此外,随着石粉含量的增加,机制砂自密实混凝土的工作性能和力学性能下降,但耐久性却得到提高。     

大掺量机制砂低胶凝材料用量自密实混凝土制备技术

通过配合比计算和正交试验手段,以大掺量机制砂和低胶凝材料用量制备了自密实混凝土,并对其工作性和硬化后的性能进行了研究。在通过配合比设计确定基准胶凝材料体系和混凝土体系的基础上,根据工作性能、强度、抗碳化性能等技术指标,进行了18组低胶凝材料用量自密实混凝土的原材料正交优选试验,研发出胶凝材料用量为380kg/m3、机制砂掺量达50%的水泥-粉煤灰-矿渣粉体系的C30自密实混凝土,胶凝材料总量比同强度等级普通自密实混凝土低15%~20%。结果表明,利用大掺量机制砂可制备出满足自密实工作性要求的普通强度等级混凝土。     

机制砂配制自密实混凝土配合比设计

以自密实混凝土应用技术规程[1]为基础,采用先设计后调整的方法研究砂的类别及砂率、用水量、减水剂种类及石子粒径大小对自密实混凝土坍落扩展度,通过V型漏斗的时间,通过U型箱等的工作性能以及7 d和28 d强度的影响,经过实验反复优化,最终配制出机制砂自密实混凝土。     

自密实混凝土性能优化技术研究

从砂、粉煤灰和聚羧酸外加剂3种原材料入手,研究其性能优化对自密实混凝土性能的影响。研究结果表明:利用铁尾矿砂替代天然砂既解决了砂源的问题,又提升了自密实混凝土的稳定性;优质的粉煤灰和酯型聚羧酸母液可以降低自密实混凝土的塑性黏度,改善其流动性;新型聚羧酸保坍母液可以提升自密实混凝土的保坍性能;黏度调节组份可以提高自密实混凝土的抗离析能力,改善其均匀性。     

机制砂配制C50自密实混凝土的试验研究

机制砂因石粉含量高、细度模数大等特点,对自密实混凝土的工作性能、力学性能影响显著。通过将不同比例的机制砂、细砂进行混合,完全可以配制出性能优异的C50自密实混凝土。研究分析了机制砂与细砂混合比例、砂率、机制砂石粉含量对混凝土V型漏斗通过时间、扩展时间T50、坍落扩展度等工作性能和力学性能的影响。结果表明:合适的机制砂和细砂混合比例完全可以配制性能优良的C50自密实混凝土;机制砂的砂率对C50自密实混凝土的工作性能、力学性能影响最为显著;机制砂石粉在5%左右时有利于C50自密实混凝土工作性能的改善和抗压强度的提高。     

C25自密实混凝土的工作性及影响因素试验研究

研究分析32组C25自密实混凝土,配制时采用了不同的砂率和水胶比,外加剂也选取了两种奈系和聚羧酸系。针对自密实混凝土的工作性进行试验研究,着重分析影响自密实混凝土工作性的因素。结果表明,适当地增大砂率与胶凝材料用量,有利于自密实混凝土的流变性与工作性的改善。外加剂对自密实混凝土的流动性有很大的影响,掺入后有利于自密实混凝土流变性能改善。最后得出,聚羧酸系外加剂配制的混凝土工作性较好,在砂率为52%时,流动性和粘聚性最好;当水胶比为0.5时,混凝土的粘聚性最好,扩展度最大。对于水泥用量为280kg/m~3,胶凝材料总用量为350kg/m~3时,混凝土的扩展度和经时1h扩展度最大。     

C60机制砂自密实钢管混凝土的配制

以小河特大桥为工程依托,研究了利用机制砂配制C60自密实钢管混凝土的配合比基本参数优化。通过聚羧酸盐减水剂与适量矿粉、膨胀剂三掺技术,采用高石粉含量(7%)的机制砂,利用机制砂中石粉的增黏、润滑、填充等效应,在较低的胶凝材料用量(535 kg/m3)情况下,配制出了初始坍落度大于230cm、坍落扩展度大于650mm,T50小于15s、28d抗压强度超过75MPa的自密实微膨胀混凝土。     

板式轨道充填层高性能自密实混凝土的性能研究

研究了板式轨道充填层高性能自密实混凝土的力学性能和耐久性能。结果表明:当减水剂掺量为0.9%~1.3%、水胶比为0.29~0.33、胶凝材料用量为530~640 kg/m~3时,自密实混凝土的抗压强度(28 d振捣除外)与密实度均呈现先增后降的趋势;当砂率为49%~55%时,自密实混凝土的抗压强度逐渐降低,密实度呈现先增后降的趋势;粉煤灰、膨胀剂以及纤维的掺入均可改善自密实混凝土的开裂性能,其中,纤维的改善作用最显著;所制备的自密实混凝土抗渗性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能良好。     

新型黏度改性剂对孔结构和低胶材机制砂自密实混凝土性能研究

黏度改性剂是配制低胶材机制砂自密实混凝土常用的外加剂，合成并研究了新型黏度改性剂（UC-01）对水泥石孔结构和低胶材自密实混凝土性能的影响。结果表明：UC-01的掺入对水泥石的孔隙率影响较小，可以减小水泥石的平均孔径，增大小于100 nm的孔径比例、减小大于1 000 nm的孔径比例；随着掺量的增大，这种作用越明显；UC-01能改善低胶材机制砂自密实混凝土工作性能，提高混凝土的强度和耐久性能。     

聚羧酸减水剂复配机制砂自密实混凝土的试验研究

为解决机制砂混凝土流动性差、保坍性能差、凝结时间短等问题,通过掺加优选的聚羧酸母液,复配以适量的保坍、引气和缓凝组分,开发出一种机制砂自密实混凝土专用外加剂。结果表明:采用12%聚羧酸母液与28%保坍组分复配,并掺加0.15%引气组分、5%缓凝组分和54.85%的水,可赋予机制砂自密实混凝土优异的流动性、保坍性和力学性能。制备的机制砂自密实混凝土成功用于某高速公路水下灌注桩施工,获得良好的技术及经济效果。     

钢渣砂对自密实混凝土工作性能的影响

为探究钢渣应用于高性能混凝土领域的潜在价值,充分利用固废资源,该文以钢渣作为细骨料,等量替代天然细骨料试配钢渣细集料自密实混凝土。试验中以钢渣砂掺量为变量,分析研究其对自密实混凝土工作性能的影响。主要从自密实混凝土的填充性能、间隙通过性和抗离析性能三个方面进行综合性试验研究。研究结果表明:随着钢渣砂掺量的增加,混凝土拌合物动态稳定性能(填充性能和间隙通过性能)逐渐变差,而静态稳定性(抗离析性能)逐渐增强;当钢渣砂掺量超过40%时,钢渣砂自密实混凝土的各项工作性能均达不到试验要求;钢渣砂掺量在20%时,钢渣砂自密实混凝土各方面性能与普通自密实混凝土相似。     

材料因素对机制砂混凝土性能影响

通过使用机制砂替代河砂进行混凝土配制试验,重点研究了机制砂对河砂不同取代比例对混凝土拌合物工作性能、力学性能的影响,并通过改变外加剂掺量、水胶比、水泥用量以及机制砂种类等因素对机制砂混凝土的工作性进行优化调整。试验结果表明:当机制砂对河砂取代率为15%～45%时,混凝土的和易性、力学性能较优;通过调整外加剂掺量、水胶比、水泥用量等参数可以改善机制砂混凝土的工作性能、力学性能,且当P-减水剂掺量为3.3 kg/m~3,水胶比为0.41,水泥用量为210～220 kg时,机制砂混凝土的工作性能、力学性能较优;优质的机制砂种类有利于改善混凝土性能。     

生态护坡预制构件自密实混凝土工作性能与浇筑工艺研究

从生态护坡预制构件C40自密实混凝土材料组成和性能着手,通过试验探究自密实混凝土配合比设计参数(胶凝材料用量、掺合料种类与掺量、碎石级配、砂率以及用水量)对混凝土坍落度、坍落度扩展度、T50时间与V型流过时间、U型箱△h等新拌性能的影响。得到了最佳工作性能的生态护坡混凝土配合比。并结合实际生产,改善了之前的浇筑工艺,改善了构件外观质量,延长了模具使用寿命。     

机制砂自密实混凝土泵送性能试验研究

依托实际工程,以坍落扩展度、V型漏斗流出时间、L型仪比例、坍落扩展度经时损失以及压力泌水率作为混凝土的泵送性能评价指标,通过不同配合比参数和机制砂特性的自密实混凝土配合比试验,研究了各参数对混凝土泵送性能的影响。结果表明:水粉比和砂率对混凝土的泵送性能影响较大,粗骨料掺量影响较小;当粉煤灰掺量在30%以下时能够改善泵送性能;且当机制砂砂率为45%、石粉含量在10%左右时,其各项泵送性能较好。实际工程中配制满足泵送要求的机制砂自密实混凝土时,须严格控制各参数取值。     

剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁裂缝宽度试验研究

通过对强度等级为C40的剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁进行抗弯性能试验,研究了剑麻纤维的掺量和配筋率对自密实轻骨料混凝土梁的裂缝形态、裂缝间距和裂缝宽度的影响,通过最大裂缝宽度计算公式进行了理论分析。试验结果表明,与未掺加纤维的混凝土试块和试验梁相比,剑麻纤维掺量为1 kg/m~3、2 kg/m~3和3 kg/m~3时混凝土试块的劈裂抗拉强度提高6.57%、23.87%、31.49%,试验梁的开裂荷载提高了0、12.5%和35%;掺加剑麻纤维可有效限制裂缝的产生和发展,并改善裂缝形态,与未掺剑麻纤维的试验梁相比,掺加1 kg/m~3、2 kg/m~3和3 kg/m~3的剑麻纤维可使自密实轻骨料混凝土梁最大裂缝宽度减小5%、12%和27%。     

自密实混凝土流动性能与抗离析性能数值分析

采用FLUENT计算软件对自密实混凝土(简称SCC)工作性能进行了数值模拟分析,将自密实混凝土拌合物看作均匀单一流体,应力-应变关系采用Herschel-Bulklkey(简称H-B)模型,流变性能由屈服应力和塑性黏度两个参数控制。通过对坍落度试验、L型流动仪试验的数值模拟,以砂率、水胶比和胶凝材料用量为变量研究自密实混凝土工作性能,结合已有的试验结果进行对比分析,得出关于流动性与抗离析性之间的关系。     

高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土制备与性能研究

采用玻璃平板试验、净浆流动度和自密实混凝土工作性等方法对开发的外加剂进行稳定性评价,优选出高稳定性的外加剂,并研究了不同胶材用量、含气量下自密实混凝土的工作性能和力学性能的变化规律,得出最佳配合比。结果表明,玻璃平板试验可以用来评价外加剂的稳定性,从而选出性能最优的高稳定性外加剂;推荐高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配合比为总胶材510 kg/m~3,用水173 kg/m~3和含气量在(6±1)%时可以同时满足工作性能、力学性能和板面的质量要求。     

砂率对自密实混凝土工作性能的影响

研究了砂率对自密实混凝土工作性能的影响,随着砂率的增加,混凝土的塑性黏度降低,流动性提高,提高了拌合物的钢筋通过能力,同时,砂率必须控制在一定的范围之内才能保证自密实混凝土工作性能良好.砂率对自密实混凝土模板侧向压力也有影响.砂率越大,初始侧向压力越高,下降速度越慢.