粉煤灰再生混凝土砌块配合比试验研究

用正交试验法研究用水量、水胶比、再生细骨料取代率、粉煤灰等量取代水泥率对粉煤灰再生混凝土砌块抗压强度的影响。试验结果表明,影响粉煤灰再生混凝土砌块抗压强度各因素的主次顺序是:用水量、粉煤灰取代率、水胶比、再生细骨料取代率。通过分析提出了粉煤灰再生混凝土砌块的最优配合比为:用水量160 kg/m3、水胶比0.35、再生细骨料取代30%机制砂、粉煤灰取代10%水泥。     

再生骨料不同取代率混凝土粘结性能研究

通过拔出试验,研究分析了再生混凝土粘结锚固性能随再生粗、细骨料取代率的变化规律。试验表明粗骨料再生混凝土的粘结性能要好于基准混凝土,同时得到了再生混凝土的再生粗骨料取代率的理想取值;掺入再生细骨料会降低再生混凝土的抗压强度和粘结强度,且降低幅度随着再生细骨料取代率的增加而增大。     

再生细骨料混凝土抗压强度试验

通过立方体抗压强度试验,研究了再生细骨料取代率对再生混凝土抗压强度的影响.结果表明:当再生细骨料取代率小于30％时,再生细骨料对再生混凝土的抗压强度影响不大;当再生细骨料取代率大于30％时,再生混凝土的抗压强度明显降低;当再生细骨料取代率为100％时,再生混凝土的抗压强度只达到普通混凝土抗压强度的61％;掺入再生细骨料后,再生混凝土抗压强度的离散性变化较大,当再生细骨料取代率在0％～100％时,再生混凝土的抗压强度标准差在1.36～4.17MPa之间.     

粉煤灰改性透水再生混凝土力学性能试验研究

通过改变粉煤灰取代率及超掺系数,研究了粉煤灰对不同水灰比及再生混凝土粗骨料取代率透水再生混凝土力学性能的影响。结果表明,粉煤灰等量取代水泥的透水再生混凝土立方体抗压强度、抗折强度及折压比均低于基准透水再生混凝土;当粉煤灰超量取代水泥时,粉煤灰取代率低于20%时的立方体抗压强度、抗折强度及折压比均随超量系数增加而增大,但超量系数超过1.4后效果不明显;粉煤灰取代率为30%时,不同粉煤灰超量系数下力学性能均低于基准试验值;随着再生混凝土粗骨料取代率或水灰比的增大,立方体抗压强度、抗折强度及折压比均随之下降,相同水灰比或再生混凝土粗骨料取代率时,立方体抗压强度、抗折强度及折压比均随粉煤灰超量系数增大而增大,但超量系数超过1.4后效果同样不明显。     

再生粗细骨料混凝土基本力学性能试验研究

试验中配制了不同水灰比、粗骨料取代率、细骨料取代率的再生混凝土,对其进行了基本力学性能试验,测试了立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度,考察了受压破坏过程与破坏形态,分析了再生粗、细骨料、水灰比对再生混凝土破坏形态及抗压强度等的影响。试验结果表明:再生粗骨料、细骨料配制的再生混凝土的破坏形态与普通混凝土破坏形态相似;再生混凝土的抗压强度随着水灰比、再生粗、细骨料取代率的增大而降低;当再生粗骨料取代率大于75%时,再生混凝土抗压强度较普通混凝土有显著下降;当再生细骨料取代率小于30%时,再生细骨料对再生混凝土抗压强度的影响很小;当再生混凝土完全使用再生粗、细骨料时,各水灰比下再生混凝土抗压强度较普通混凝土下降了36%~42%;通过回归分析,提出了再生混凝土劈裂抗拉强度及轴心抗压强度与立方体抗压强度的换算公式。     

钢纤维粉煤灰再生混凝土强度正交试验研究

利用正交试验方法对钢纤维粉煤灰再生混凝土（以下简称再生混凝土）的强度性能进行了试验,考察了粉煤灰取代率（质量分数）、钢纤维掺量（体积分数）和再生粗骨料取代率（质量分数）对再生混凝土28d立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并对试验结果进行了系统分析.结果表明：粉煤灰取代率对再生混凝土抗压与抗折强度的影响规律一致,但对其劈裂抗拉强度的影响规律却不相同;再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均随钢纤维掺量的增加而增大,但钢纤维掺量对劈裂抗拉和抗折强度的影响显著,对抗压强度的影响较小;再生粗骨料取代率对抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响规律基本一致,强度总体上随再生粗骨料取代率的增大而增大.要使再生混凝土强度得到提高,需降低粉煤灰的取代率,增大钢纤维掺量和再生粗骨料取代率.当粉煤灰取代率在30%以内、钢纤维掺量在18%以内时,粉煤灰取代率对再生混凝土抗压强度的影响最大,其次是再生粗骨料取代率,最次是钢纤维掺量;钢纤维掺量对再生混凝土劈裂抗拉强度和抗折强度的影响最大,其次是粉煤灰取代率,最次是再生粗骨料取代率.     

再生细骨料种类和取代量对混凝土强度的影响

研究了简单破碎再生细骨料和颗粒整形再生细骨料混凝土的强度,重点讨论了再生细骨料种类、取代量、粉煤灰和胶凝材料用量等因素对再生混凝土强度的影响.结果表明:简单破碎再生细骨料混凝土的强度低于普通混凝土,且随着再生细骨料取代量的增加而降低;颗粒整形再生细骨料混凝土的强度高于普通混凝土,且随着再生细骨料取代量的增加而提高;再生细骨料混凝土的强度随着粉煤灰掺加而降低,胶凝材料用量越大,早期强度的降低幅度越大,粉煤灰对混凝土强度的降低幅度随着龄期的增加而有所减小;简单破碎再生细骨料可以配制C25至C50混凝土,颗粒整形再生细骨料可以配制C35至C60混凝土.     

再生粗骨料混凝土力学性能试验研究

以某10年龄期的既有建筑物废弃混凝土作为再生粗骨料原料,配制了坍落度达140 mm的C40泵送混凝土。以再生粗骨料取代率、粉煤灰取代率为主要研究参量,对配制的混凝土试块的立方体抗压、棱柱体抗压、劈裂抗拉和弹性模量等力学性能指标进行了系统的试验研究。结果表明,再生混凝土的抗压、劈裂抗拉破坏形态与普通混凝土基本一致。在满足坍落度一定的前提下,立方体抗压强度、棱柱体抗压强度和弹性模量随着再生骨料取代率的增加而降低,而随着粉煤灰取代率的增加而有所提升;劈裂抗拉强度离散性较大,无明显规律;各力学指标间关系受再生粗骨料和粉煤灰取代率的影响也不明显。研究结果可为再生粗骨料的应用提供参考。     

分类再生细骨料砂浆配合比优化试验研究

将郑州地区城改拆迁产生的建筑垃圾破碎筛分后,按照《混凝土和砂浆用再生细骨料》分为II、III两类,作为再生细骨料利用。通过试验对影响再生砂浆强度的再生细骨料类别、水泥和粉煤灰总量、粉煤灰掺合率、再生细骨料取代率四因素进行研究,得出建议配合比。研究结果表明:各因素对不同强度砂浆的影响作用一致,但对28 d抗压、抗折影响的主次顺序不同,其抗压强度主次顺序为:水泥和粉煤灰总量再生细骨料取代率粉煤灰掺合率,抗折强度主次顺序为:水泥和粉煤灰总量粉煤灰掺合率再生细骨料取代率;不同类别再生细骨料不同强度砂浆抗压、抗折强度建议配合比不同,考虑到砌筑砂浆以抗压强度为主,取抗压强度建议配合比作为再生砂浆建议配合比。     

C50再生骨料混凝土的试验

试验采用正交设计的方法,利用再生骨料配制高强(C50)混凝土,同时研究水胶比、再生骨料取代量、硅粉和粉煤灰掺量对再生骨料混凝土和易性和抗压强度的影响。试验结果表明:坍落度随着水胶比的增大、再生骨料取代量和硅粉掺量的减小而增大;粉煤灰掺量对坍落度的影响较小;再生骨料混凝土的抗压强度随着水胶比和再生骨料取代量的降低、硅粉掺量的增加而提高,粉煤灰对抗压强度的影响较小。随着水化的发展,再生骨料对混凝土抗压强度的不利影响将逐渐减小。     

粉煤灰取代不同集料对再生混凝土路面砖性能影响的试验研究

力学性能是再生混凝土的重要性能之一,许多因素对再生混凝土的力学性能有着不同程度的影响。将废弃混凝土破碎、筛分作为骨料制成再生混凝土路面砖,并以不同比例(2%、4%、6%)粉煤灰取代再生混凝土中的水泥和细骨料,对比7组再生砖试块在14、28 d龄期下的孔隙率、抗压强度、抗折强度。试验结果表明,再生混凝土路面砖的孔隙率随粉煤灰取代率的增加而增加。不同龄期下,粉煤灰取代率在4%以内时,再生砖的抗压、抗折强度基本随着取代率的增加而增加,其中抗折强度增加显著;粉煤灰取代率为4%时,再生砖的抗压、抗折强度均达到较大值;当粉煤灰取代率超过4%时,强度有所降低,但仍高于水泥再生混凝土砖的强度。     

基于深度学习的再生混凝土抗压强度预测

进行了18件不同配合比的再生混凝土砌块砌体的抗压强度试验,分析了水灰比、再生骨料取代率和粉煤灰掺量对再生混凝土抗压强度的影响规律。建立了基于深度学习神经网络的抗压强度预测模型,以水灰比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率和粉煤灰掺量为输入变量预测了再生混凝土砌块的抗压强度。结果表明:与传统神经网络模型相比,基于深度学习的预测模型具有高精度、高效率和高泛化能力的优点,可以作为再生混凝土强度计算的一种新方法。     

再生细骨料混凝土抗碳化性能试验研究

混凝土碳化是混凝土耐久性研究的重要内容,通过开展正交试验,分别采用极差分析法和层次分析法分析水灰比、再生细骨料取代率和粉煤灰取代率3个因素对再生细骨料混凝土碳化深度的影响规律。使用层次分析法与使用极差分析法得到的分析结果基本吻合,分析结果表明:水灰比是影响再生细骨料混凝土碳化的主要因素,其次为粉煤灰取代率、最后为再生细骨料取代率;再生细骨料混凝土碳化深度随时间的增加而增大,随水灰比的增大以及再生细骨料取代率、粉煤灰取代率的增加而增大。另外,层次分析法可以得到影响因素各水平对碳化深度的影响权重,实现了再生细骨料混凝土抗碳化性能的量化分析。     

再生细骨料保温混凝土抗压强度试验研究

对6种不同再生细骨料取代率的再生细骨料保温混凝土进行抗压强度试验,并依据试验作出其抗压强度正态分布概率密度曲线,分析混凝土抗压强度及其变化特点。研究表明:再生细骨料取代率不超过80%时,混凝土7 d及28 d抗压强度随着再生细骨料取代率的增大而提高,7 d、28 d抗压强度最大分别为33.1、35.4 MPa;7 d抗压强度标准差基本稳定在1.65±0.3 MPa,取代率对其影响较小;28 d抗压强度标准差随取代率的增加而增大,且在取代率为20%时,标准差为3.34 MPa,符合GB/T 50107—2010及JGJ 55—2011中对最小标准差的规定,应按实测值标准差确定。     

自密实再生混凝土试验研究

利用完全再生骨料,参照自密实混凝土与再生混凝土的配合方法,以水灰比、粉煤灰取代率为变化参数,测试了8种配合比下自密实再生混凝土的新拌混凝土性能和基本力学性能,试验结果表明:使用再生骨料来生产自密实混凝土是可行的;再生细骨料的使用明显降低了自密实混凝土的间隙通过性能和抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度;粉煤灰取代率对硬化混凝土性能影响也较大。     

高强再生骨料混凝土的正交试验研究

通过正交试验,研究了再生骨料取代量、硅粉掺量、粉煤灰掺量和聚丙烯纤维掺量对新拌再生骨料混凝土坍落度和抗压强度的影响。研究结果表明,再生骨料取代量、硅粉和聚丙烯纤维掺量越大,粉煤灰掺量越小,新拌再生骨料混凝土的坍落度越小;再生骨料混凝土的抗压强度随着再生骨料取代量的降低、硅粉和聚丙烯纤维掺量的增加而提高,粉煤灰对抗压强度的影响很小。     

再生细骨料混凝土工作性能和力学性能试验研究

分别采用不同品质的I类、II类和III类再生细骨料按照不同的取代率制备再生细骨料混凝土,通过试验重点研究再生细骨料的品质和取代率对不同水泥用量体系下混凝土工作性能和力学性能的影响。研究结果表明,相比于天然河砂混凝土,再生细骨料混凝土拌合物的用水量明显较大,混凝土的抗压强度也较低,但随着再生细骨料品质的提升和取代率的降低,再生细骨料混凝土的工作性能和力学性能明显得到改善,当水泥用量为500 kgm3且I类再生细骨料取代率为25%时,其混凝土的用水量仅增加1.2 kgm3,抗压强度仅降低5.4%。最后由试验结果可以得出:在制备低强度等级的混凝土时再生细骨料的取代率宜取到50%;制备高强度等级的混凝土则应选取I类品质的再生细骨料,且其取代率不宜大于25%。     

再生粉体取代率对全再生混凝土力学性能的影响

将混凝土的再生粗、细骨料100％取代,以再生粉体取代率和水胶比为变量,对全再生混凝土的配合比设计和力学性能进行试验研究,结果表明可通过最紧密堆积理论实现对混凝土的级配调整,然后用级配曲线进行验证,从而实现混凝土的骨料级配优化;全再生混凝土的坍落度随再生粉体取代率的增加而下降;随着水胶比减小,再生粉体取代率对全再生混凝土抗压强度后期增长的影响逐渐变大;全再生混凝土抗压强度均随再生粉体取代率的增大而下降.以再生粉体取代率和胶水比为变量建立了适用于全再生混凝土的抗压强度理论预测模型,以再生粉体取代率和抗压强度为变量建立了弹性模量理论预测模型..     

基于深度学习的再生混凝土抗压强度预测

进行了18组不同配合比的再生混凝土立方体试块的抗压强度试验,分析了水胶比、再生骨料取代率和粉煤灰掺量对再生混凝土抗压强度的影响规律。建立了基于深度学习神经网络的抗压强度预测模型,以水胶比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率和粉煤灰掺量为输入变量预测再生混凝土试块的抗压强度。结果表明:与传统神经网络模型相比,基于深度学习的预测模型具有高精度、高效率和高泛化能力的优点,可以作为再生混凝土强度计算经验式的一种新方法。     

不同强度等级的高品质再生细骨料混凝土试验研究

为扩大再生细骨料的工程使用规模,采用高品质再生细骨料制备再生混凝土,重点研究强度等级和再生细骨料取代率对高品质再生细骨料混凝土性能的影响。结果表明:随着强度等级的增加,高品质再生细骨料混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能均逐渐增强,而用水量呈现出先减小后增大的趋势;随着再生细骨料取代率的增大,其用水量增多,抗压强度和抗氯离子渗透性能均逐渐降低;当再生细骨料的取代率为100%时,用水量最大增幅为8.0%,28 d抗压强度最大降幅为9.6%,氯离子扩散系数最大增加了0.52×10~(-12)m~2/s。