橡胶颗粒对自密实混凝土性能的影响

研究了以橡胶颗粒等体积取代细骨料时,不同橡胶颗粒取代量对自密实混凝土的工作性、抗压强度、应力--应变曲线、抗冻性能、抗硫酸盐干湿循环性能以及电通量等性能的影响。结果表明:橡胶颗粒对新拌自密实混凝土工作性和硬化自密实混凝土性能均有较大影响;橡胶颗粒取代量在15%(体积分数,下同)以内时,橡胶颗粒的掺入可较好地改善新拌自密实混凝土工作性;橡胶颗粒可显著提高自密实混凝土的峰值应变以及抗离子渗透性能,橡胶颗粒取代量大于10%时,对自密实混凝土的强度、抗冻性能及抗硫酸盐干湿循环性能有明显不利影响。     

矿粉掺量对废弃超细砂制备砂混凝土密度及强度影响研究

以航道整治废弃超细砂为主要原料,通过振动成型制备砂混凝土(Sand Concrete).首先通过干拌振捣密实计算干拌物密度的方法研究矿粉掺量对砂混凝土干拌物密度的影响,然后以试件7 d、14 d和28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水抗压强度为控制标准,研究矿粉掺量对砂混凝土性能的影响,最后通过XRD对砂混凝土试件进行分析.试验结果表明:在水胶比为0.38,减水剂掺量为0.5%情况下,砂混凝土最佳配合比为废弃超细砂75.3%、水泥16.5%、矿粉8.2%.采用最佳配合比所制砂混凝土28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水抗压强度均达到最优, XRD分析表明所制砂混凝土含有大量水化硅酸钙(C-S-H)和钙矾石等水化产物.研究为航道整治废弃超细砂的开发利用提供一种技术途径,对于废弃超细砂资源丰富而普通混凝土砂石材料匮乏的地区具有显著的经济价值和广阔的应用前景.     

低温养护下矿物掺合料湿喷混凝土力学性能及配比优化研究

为系统研究粉煤灰掺量、硅灰掺量及养护温度对湿喷混凝土力学性能的影响规律,通过设计正交试验对湿喷混凝土抗压强度进行极差和方差分析。结果表明:湿喷混凝土抗压强度随养护龄期增加而增大,但抗压强度增幅随养护龄期延长而减弱;增加硅灰和粉煤掺量均能有效提高湿喷混凝土抗压强度,但粉煤灰掺量超过10%(质量分数,下同)后,粉煤灰掺量的增加对混凝土后期抗压强度没有显著的影响;三因素对湿喷混凝土抗压强度影响程度顺序为硅灰掺量>养护温度>粉煤灰掺量;湿喷混凝土抗压强度对矿物掺合料的敏感性与养护温度呈正相关,增大养护温度能够提高矿物掺合料对湿喷混凝土抗压强度的改善效果;随着养护温度的提高,团絮状胶凝物质大量生成,水化产物黏结得更为密实,混凝土的抗压强度和承载性能得到进一步增强;构建多元非线性回归模型能够对混凝土抗压强度进行预测,并且湿喷混凝土在硅灰掺量、粉煤灰掺量及养护温度分别为15%、15%和10 ℃时具有最佳的抗压强度。     

锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变特性和混凝土性能的影响

本文研究了锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变特性、新拌混凝土工作性及硬化混凝土强度的影响。从紧密堆积理论和固体颗粒体积分数角度解释了锂渣掺量对水泥-减水剂浆体流变性能的影响。结果表明：锂渣水化初始的屈服应力和塑性黏度均随锂渣掺量的增加而增大，流变性能劣化。新拌混凝土的工作性与锂渣掺量呈负相关；随锂渣掺量的增加，7 d抗压强度不断降低，28 d抗压强度呈现出先增后降的趋势。     

磨细钢渣粉对混凝土力学性能的影响

研究了三种水胶比条件下,不同掺量磨细钢渣粉对混凝土工作性能和抗压强度的影响。结果表明:磨细钢渣粉的掺入在一定的水胶比范围内能够明显改善新拌混凝土的工作性能,磨细钢渣粉掺量30%时,有利于混凝土抗压强度发展,尤其是磨细钢渣粉掺量在10%时最优。     

不同的引气剂对湿拌砂浆化学改性研究

湿拌砂浆外加剂胶凝材料对于湿拌砂浆质量的控制至关重要。研究了十二烷基苯磺酸钠(LAS)、三萜皂甙、松香、十二烷基硫酸钠(K12)、α-烯基磺酸钠(AOS)5种引气剂对湿拌砂浆性能的影响。结果表明,掺入引气剂后,湿拌砂浆的初始稠度有了不同程度的增加,其中掺AOS的湿拌砂浆初始稠度增幅最大;引气剂的加入对湿拌砂浆的凝结时间有一定的影响,可以在一定程度上降低湿拌砂浆的稠度经时损失,但是对湿拌砂浆的保水率影响很小;引气剂对湿拌砂浆的强度影响很大,当引气剂的掺量超过0.015%以后,会严重影响湿拌砂浆28 d抗压强度。     

振动搅拌对再生混凝土性能的影响

提出采用振动搅拌克服再生骨料的缺陷改善再生混凝土性能的新方法,研究振动搅拌对新拌再生混凝土性能和再生混凝土力学性能的影响。结合再生骨料和振动搅拌的特点分析再生混凝土的振动搅拌机理,用普通强制搅拌和振动搅拌制成的不同再生骨料掺量的再生混凝土进行性能对比试验。结果表明与普通强制搅拌相比,振动搅拌提高了再生骨料混凝土表观密度,增加了含气量有利于改善再生混凝土的耐久性,塌落度和普通强制搅拌的普通混凝土相同,改善了新拌再生混凝土的施工和易性差的问题;25%和50%掺量再生骨料的混凝土28 d抗压强度与普通强制搅拌相比增加了21.9%和13.4%同时降低了抗压强度变异系数;从微观结构看振动搅拌混凝土表面水化均匀密实,有更多的簇状C-S-H凝胶改善了再生混凝土的微观结构。结果表明振动搅拌能改善再生混凝土的综合性能。     

早强剂对轻质复合发泡泡沫混凝土早期性能形成影响的试验研究

早强剂作为一种能够显著提高混凝土早期强度的外加剂,对轻质复合发泡泡沫混凝土的早期性能有着较大影响.试验采用WDW-E微机控制电子万能试验机分别对不同养护龄期下三种不同的湿密度,分别为500、800和1000 kg/m3的轻质复合发泡泡沫混凝土试样做了室内无侧限单轴抗压试验,分析了不同湿密度、不同掺和量的氯化钙、硫酸钠及碳酸钠3种早强剂对轻质复合发泡泡沫混凝土早期强度形成的影响.结果表明:掺入不同掺和量的3种早强剂均可显著提高轻质复合发泡泡沫混凝土早期强度指标(抗压强度和弹性模量),特别是试样3d、7d抗压强度及弹性模量,但对试样养护后期的强度指标形成影响不大;就三种早强剂对轻质复合发泡泡沫混凝土试样的早强效果而言,以硫酸钠早强剂的早强效果最好,氯化钙早强剂早强效果稍差,碳酸钠早强剂早强效果最差;各湿密度下以早强剂掺入量为2.0％左右早强效果较为理想.     

新拌湿喷混凝土内聚力测试与影响因素分析

新拌湿喷混凝土内聚力是决定湿喷混凝土一次喷射厚度的关键因素.设计直剪试验,采用正交试验方法分析了新拌湿喷混凝土内聚力影响因素,结果表明:新拌混凝土内聚力与流动性线性负相关性显著;影响新拌湿喷混凝土内聚力的因素排序为砂率＞速凝剂掺量＞粉煤灰掺量＞水胶比.砂率由50％增大到70％时,新拌混凝土内聚力逐渐降低;水灰比从0.4增大至0.5时,新拌混凝土内聚力先增大、后减小;粉煤灰掺量不超过20％时,可提高新拌混凝土内聚力;新拌混凝土内聚力随速凝剂掺量增大,超过最佳掺量后新拌混凝土内聚力增值微小.     

纤维素醚对泡沫混凝土性能影响研究

研究了外掺 HPMC (纤维素醚)对泡沫混凝土性能的影响.结果表明,HPMC 的加入能显著提高新拌泡沫混凝土浆体的保水率,对硬化泡沫混凝土的失水速率有一定影响;其次,HPMC 的加入能有效改善新拌泡沫混凝土的保坍性,同时提高其对温度变化的适应能力;另外,掺加 HPMC的硬化泡沫混凝土试件抗压强度显著降低,28 d抗压强度仅为未掺 HPMC试件的80%左右,但在自然养护条件下,掺 HPMC试件的强度随 HPMC 的增加而有所提升.     

水泥复合胶凝材料体系密实填充性能研究

利用密实模型研究了掺超细火山灰质的水泥基三元固体颗粒混合料体系的密实填充性能,并以浆体相对密度为指标,分析了低水胶比条件下火山灰质超细颗粒填充作用对水泥基复合浆体密实性、流动性及胶砂强度的影响,试验结果表明：就提高水泥基颗粒体系的堆积密实度而言,双掺平均粒径相差较大的超细颗粒材料比单掺更效;采用浆体相对密度指标评价超细火山灰质材料对水泥基复全合浆体的密度填充作用是合理且有效的;浆体的流动性及胶砂强度随浆体相对密度的提高而增大;在低水胶比条件下,超细火山灰质材料的密实填充效应更为显著。     

Effect of Different Types of Concrete Polymer Admixtures on Physicochemical and Mechanical Properties of Cement Pastes

Four concrete admixtures were used to modify the physicochemical and mechanical properties of the hardened portland cement pastes. These admixtures include a plasticizer, a superplasticizer, a retarder, and a plasticizer retarder. The effect of the addition of each admixture on the physicomechanical properties of the hardened cement pastes was studied. The results of differential thermal analysis, hydration kinetics, bulk density, and mineralogical constitutions were discussed and related as much as possible to the developed compressive strength of the hardened pastes.     

混杂纤维混凝土的耐硫酸盐腐蚀性能研究

为了研究混杂纤维混凝土抗硫酸盐腐蚀性能,对聚乙烯纤维(PE)与聚丙烯粗合成纤维(HPP)混凝土进行硫酸盐干湿循环腐蚀和长期浸泡侵蚀试验,采用形貌损伤、质量损失、相对动弹性模量和抗压强度等宏观测试方法研究了混杂纤维混凝土耐硫酸盐腐蚀性能,并结合SEM微观结构测试技术分析了其腐蚀机理.结果表明:不同纤维掺量的混凝土在硫酸盐腐蚀作用下均出现了不同程度的损伤,其干湿循环的腐蚀作用较长期浸泡腐蚀混凝土的腐蚀损伤更为明显;长期浸泡腐蚀作用时,450 d素混凝土抗压强度可达到60 MPa,各纤维混凝土抗压强度均可达到70 MPa,但在干湿循环腐蚀作用下,聚乙烯纤维和聚丙烯粗合成纤维以0.8%+1.2%掺入时,混凝土抗压强度也可达到70 MPa;纤维对于混凝土内部结构应力的缓解,孔隙、通道等缺陷的分散以及纤维之间的捆绑桥联都显著的提高了混凝土抗硫酸盐腐蚀性.     

钢渣对水泥混凝土性能影响的研究进展

综述了钢渣的主要化学组成和矿物组成,及其对新拌混凝土流动性,硬化混凝土的强度、耐久性的影响。在低掺量与用水量不变的情况下,掺入一定量钢渣能够改善混凝土的流动性;适量钢渣的掺入会降低混凝土的早期抗压强度,但到28d时抗压强度与基准混凝土相近;掺入一定量的钢渣可以减少混凝土早期干缩,改善混凝土后期抗碳化性能,提高混凝土抗氯离子渗透能力;含气量相近钢渣掺量不大时,抗冻性与基准混凝土相近,钢渣掺量较大时,混凝土抗冻性有所降低。     

再生混凝土基本性能的表征

测试再生粗骨料取代率分别为0、25%、50%、75%、100%的新拌再生混凝土的坍落度、表观密度及相应再生混凝土立方体抗压强度.结果表明:再生混凝土的坍落度和表观密度都随再生粗骨料取代率的增加而下降;立方体抗压强度变化相对较为复杂且具有一定的离散性,建议在拌制再生混凝土前要对骨料作适当处理以改善再生骨料的基本性能.     

联合活化多元辅助胶凝材料对蒸养混凝土性能的影响

采用联合活化方法将粉煤灰微珠、粒化高炉矿渣、硅灰制备成高活性多元辅助胶凝材料,研究不同活化方式下,多元辅助胶凝材料对胶砂活性指数及水化产物的影响,探讨掺入多元辅助胶凝材料对混凝土抗压强度及抗硫酸盐侵蚀性能的影响,通过X射线衍射(XRD)、热重差热分析法(TG-DSC)和压汞法(MIP)对辅助胶凝材料水化产物及孔结构进行表征。结果表明:在静停6.0 h、90 ℃恒温4.5 h蒸汽养护(蒸养)后,联合活化后的多元辅助胶凝材料掺量为水泥质量的30%时,3 d、7 d和28 d胶砂活性指数分别为137.54%、140.06%和143.97%,浆体孔隙率为6.78%,胶砂流动度下降3.94%;当静停7.5 h、90 ℃恒温4.5 h蒸养后,与水泥组相比,混凝土1 d抗压强度提高了17.7%,且混凝土抗硫酸侵蚀系数提高5.8%;当静停6.0 h及90 ℃分别恒温4.5 h、7.0 h、12.5 h蒸养后,混凝土1 d抗压强度分别提高13.4%、16.2%和15.3%,7 d抗压强度分别提高16.3%、16.0%和15.2%。在联合活化作用下,辅助胶凝材料中高活性组分与水泥中Ca(OH)₂发生二次反应,促进水化硅酸钙(C-S-H)凝胶生成,优化了蒸养混凝土性能。     

利用钢渣微细粉制备高强度混凝土的试验研究

利用粉磨至不同比表面积的转炉钢渣微细粉取代部分水泥进行了C60混凝土的早期和后期强度及坍落度试验，考察了钢渣微细粉的比表面积及掺入量、水胶比和减水剂掺入量对混凝土性能的影响，并用PoreMaster——60孔测定仪测定了硬化混凝土的孔分布。试验结果表明，钢渣微细粉的比表面积为487m^2／kg、掺入量为15％-20％时，可获得令人满意的混凝土3d和28d抗压强度；随着水胶比的增大，混凝土3d和28d抗压强度显著降低，坍落度急剧增大；减水剂掺入量对混凝土坍落度影响明显，但对混凝土强度影响不大。     

Influence of fiber geometry on the properties of steel fiber reinforced concrete

The influence of fiber diameter, length and volume fraction on the properties of steel fiber reinforced concrete in the fresh and hardened states is reported. The compactibility of fresh fibrous concrete decreases linearly with fiber aspect ratio. There is no unique relationship between fiber aspect ratio and ultimate flexural strength or compressive strength. The dynamic modulus of elasticity of fiber reinforced concrete is little different from that of plain concrete. The fibers, however, show substantial improvements in damping when the concrete is wet. It is shown that the ultimate flexural strength can be predicted by a composite mechanics equation. A unique relationship is also shown to exist between ultimate flexural strength and an “effective spacing” concept.     

泡沫混凝土性能试验研究

本文通过使用机械方法制备了不同种类的泡沫混凝土,并研究了不同容重（300～1200 kg／m3）、水胶比（0．3～0．6）、聚丙纤维、EPS颗粒对其力学性能的影响。采用了SEM分析了各配比的微观结构,进而解释其强度的变化。结果表明,容重是影响泡沫混凝土宏观及微观性能最重要的因素,通过容重的控制可以得到满足不同需要的产品,容重越大强度越高。此外,聚丙纤维的掺入在一定范围内可以增加强度;EPS颗粒的掺入可以降低容重,但也会带来强度的下降。     

Effect of acid attack on concrete with different admixtures or protective coatings

Different admixtures and coatings were used in an attempt to improve the chemical resistance of a standard concrete mix. The admixtures included pulverised fuel ash, styrene butadiene latex, water reducing, super plasticising, retarding and water-proofing agents. Coatings, including PMMA and polymer emulsions, were brushed onto hardened concrete cubes. Forty 102 mm cubes containing the different admixtures or coatings were immersed in a channel with a 1% solution of continuously flowing sulphuric acid. Twenty cubes contained centrally positioned short mild steel bars. The changes in weight with time for each cube were determined continuously up to 172 days exposure, and the condition of the reinforcement was visually examined at termination. The effects of admixture aadditions on the workability and compressive strength of the concrete were also investigated.