轻质植生混凝土的力学性能分析

文章对轻质植生混凝土的水胶比、目标孔隙率与抗压强度、抗折强度的关系进行了试验研究。研究发现,水胶比0.29,当填充率较大(孔隙率为23%、25%)时,抗压强度随水胶比增大而增大,这与普通植生混凝土(石灰岩碎石为骨料)结论相反;当填充率较小(孔隙率为27%)时,抗压强度随水胶比增大而趋于平稳状态;水胶比0.29时,强度都随水胶比的增大而显著减小,遵循普通混凝土类似规律。     

再生植生混凝土基本性能影响研究

进行了系列设计孔隙率、水胶比、早期碳化养护工艺对再生植生混凝土的连续孔隙率、植生孔径、抗压强度和pH值影响试验研究，试验结果表明：设计孔隙率在21%～31%之间变化时，植生混凝土的抗压强度逐渐降低，在31%时，抗压强度仍可实现11.2 MPa，因此，设计孔隙率不宜超过31%，同时连续孔隙率和植生孔径可以满足标准要求；随着水胶比从0.21～0.31变化时，混凝土抗压强度逐渐降低，同时对连续孔隙率和植生孔径会产生一定的影响；随着硅灰取代率提高，抗压强度逐渐增高，最优取代率为9%，之后降低，同时混凝土的碱度逐渐降低，当硅灰取代率为9%时，pH值可降低至10.20；混凝土早期采取40%浓度、0.1 MPa加压碳化养护后混凝土强度增加，且采用标准方法测试的混凝土的p H值可以降低至9.13，混凝土原状块90 d浸渍液p H值可低至8.02，满足JC/T 2557《植生混凝土》的规定要求。     

植生混凝土试验研究及工程试用

对植生混凝土的水胶比、目标孔隙率与抗压强度、抗折强度和实测孔隙率的关系进行试验研究,制备出孔隙率大于20%、28d抗压强度大于10 MPa的植生混凝土;并对其植物生长性能进行了工程中试,取得了一系列详实的资料。研究制备的植生混凝土及其生长基料对植物的生长有良好的适应性,生长一个月后的植物,其根系穿透了10 cm的植生混凝土层进入土体,根系的生长情况良好。     

矿物掺合料对植生混凝土抗压强度及pH值的影响研究

采用矿物掺合料等量取代水泥的方法配制植生混凝土,研究了粉煤灰、硅灰及偏高岭土对混凝土抗压强度和内部孔隙pH值发展的影响规律。研究结果表明:单掺粉煤灰、硅灰及偏高岭土植生混凝土,28 d抗压强度达8.0~10.0 MPa,孔隙率为30%以上,90 d孔溶液pH值降低至11.6~11.8。满足河流护岸、道路护坡等对植生混凝土要求。     

大掺量粉煤灰植生混凝土制作与性能试验

植生混凝土在环境与生态方面均具有一定的优势,粉煤灰的加入不仅可以充分利用工业废料,还有助于降低植生混凝土的碱度,使之更适宜特定植物生长。对影响掺粉煤灰植生混凝土性能的四个关键因素,水胶比、粉煤灰替代量、灰骨比和基质掺量,采用正交试验法进行试验研究。结果表明,当水胶比为0.40、粉煤灰替代量为45%、灰骨比为0.19和基质掺量为10%时,植生混凝土的孔隙率在35%左右,p H值小于9,抗压强度大于5 MPa,能满足护坡等工程需要,也能满足特定植物生长要求。植物种植试验显示,狗牙根更适合在植生混凝土中使用。     

低碱再生骨料植生混凝土力学性能及pH值研究

为了减轻多孔混凝土孔隙溶液碱含量对植物的影响,降低成本,利用低碱水泥及废弃混凝土再生骨料制备了低碱再生骨料植生混凝土,研究了水灰比、孔隙率对浆体流动度及植生混凝土抗压强度的影响,分析了再生骨料植生混凝土的破坏形式、应力-应变关系及孔隙溶液pH值。结果表明,水灰比为0.29~0.31、孔隙率为29%~32%、pH值为11.2~11.4时,低碱再生骨料植生混凝土的抗压强度较高,达到6.0~8.0 MPa,并且具有一定的韧性。     

铅锌尾矿砂对不同强度等级混凝土影响分析

用川西北某铅锌尾矿砂部分替代天然砂配制不同强度等级混凝土,分别测试了不同替代率C25～C40混凝土3 d、7 d、14 d、28 d的抗压强度。结果表明,不同替代率的混合砂混凝土抗压强度随时间的增长规律同普通混凝土增长一致;对于四种不同强度等级的混合砂混凝土,28 d抗压强度值随替代率的增加先增大后减小且都大于天然砂混凝土,抗压强度增长率最大是替代率为50%的C20混凝土,增长率达到48.1%。通过试验验证,该矿铅锌尾矿砂可作为建筑材料使用。     

外加剂对护坡型植生混凝土影响的研究进展

植生混凝土因其特殊的结构已成为改善环境条件和防护功能的环境友好型混凝土。通过研究国内外相关资料,综述了护坡型植生混凝土的概念、特点、研究现状、目前存在的问题和已有的解决措施,重点介绍了外加剂对植生混凝土的强度-孔隙率、强度-碱度两大矛盾的影响,对进一步推广植生混凝土及其专用外加剂具有积极意义。     

生态混凝土制备及其植生性能试验研究

选用16~20mm、20~25mm、25~30mm三种粗骨料级配,分别以普通硅酸盐水泥、低碱硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥-秸秆粉三种胶凝材料制备了生态混凝土。对其力学、物理性能及内部孔隙碱环境进行研究,并探究了不同种植模式下,各胶凝体系生态混凝土的可植性。结果表明,生态混凝土的抗压强度随粗骨料粒径的增大而降低;粗骨料粒径为16~20mm时,生态混凝土28d抗压强度可达5.39MPa,孔隙率大于30%;低碱硫铝酸盐水泥制备的生态混凝土内部孔隙环境呈中性,可植生性表现优异;将秸秆粉作为掺合料加入硅酸盐水泥中,制备的生态混凝土有一定吸附中和碱物质的作用,使混凝土孔隙环境能基本满足植株的生长。     

低温作用下沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度影响

为研究低温作用下沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度的影响,进行单掺沙漠砂、单掺粉煤灰、双掺沙漠砂和粉煤灰混凝土在室温,-10,-20,-30℃时的抗压强度试验,分析温度、沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度的影响规律,建立混凝土抗压强度与温度、沙漠砂替代率和粉煤灰掺量之间回归关系模型。试验结果表明:随着温度降低,低温下混凝土抗压强度呈增大趋势,低温后混凝土抗压强度随温度降低呈减小趋势;对于单掺沙漠砂混凝土,混凝土抗压强度随沙漠砂替代率增加呈先增大后减小趋势,沙漠砂替代率50%时混凝土抗压强度最大;对于单掺粉煤灰混凝土,混凝土抗压强度随着粉煤灰掺量增加呈减小趋势;对于双掺沙漠砂和粉煤灰混凝土,沙漠砂替代率50%,粉煤灰掺量10%时,混凝土抗压强度最大。     

废弃泥陶粒掺碎石制备植生混凝土性能研究

以由清淤海泥、市政污泥为原料制备的陶粒及碎石为组合骨料,选择5组不同的骨料配比制备植生混凝土进行性能比较分析。结果表明,V(陶粒)∶V(碎石)=1∶1时试件的28 d抗压强度可达到10.5 MPa;5组试样植生效果均较好,其中配置陶粒骨料的4个试验组发芽率均高于单一碎石骨料的试验组;5组试样对TN、TP和CODcr均有较好的去除效果,总体上配置陶粒后植生混凝土水质净化效果更优,以骨料中V(陶粒)∶V(碎石)=3∶1植生混凝土的综合性能最优;控制同一降雨强度(0.8 mm/min)条件下,试件滞蓄雨水能力随着骨料中陶粒占比增大而增大。     

透水混凝土透水性能与抗压强度匹配关系研究

研究水灰比、目标孔隙率、成型方式等对透水混凝土性能的影响,分析透水性能与力学性能的匹配关系。研究结果表明,在一定条件下,目标孔隙率越大,透水混凝土连续孔隙率越大,透水系数越大,28d抗压强度越低;当目标孔隙率一定时,随着水灰比的减小,连续孔隙率增大,28d抗压强度增大;水灰比存在最优值,使透水系数最大。通过机械振动方式制备的透水混凝土连续孔隙率较小,28d抗压强度较高;在低目标孔隙率、低水灰比的条件下,连续孔隙率减小,28d抗压强度提高作用更明显;连续孔隙率、透水系数、28d抗压强度间并非简单的线性关系,可通过幂函数拟合;当采用人工插捣方式成型时,连续孔隙率控制为15%～21%,当采用机械振动方式成型时,连续孔隙率控制为15%～25%,可使制备的透水混凝土同时满足透水系数≥1mm/s,28d抗压强度≥25MPa的要求。     

混凝土抗压强度与孔隙率关系的研究

为研究孔隙率对混凝土抗压强度的影响,分别对C30和C40级混凝土在10%~25%骨料体积(百分数)增加率下进行试验。结果表明:水胶比一定,抗压强度随骨料体积增加而增大,C30和C40级混凝土抗压强度(28 d)最大分别提升20.47%和19.92%;骨料体积增加率一定,抗压强度随水胶比减小而增大。从混凝土孔隙率的角度定量分析了水胶比与骨料体积对抗压强度的影响,并采用回归系数方法得到了普遍适用的混凝土抗压强度与孔隙率关系式。     

植生混凝土河道护坡性能试验研究

在前期试验的基础上,选取高羊茅作为植生混凝土的种植物;选用16～20,20～25,25～30mm 3种粒径粗骨料;设置1∶1,1∶3 2种边坡坡度;选取普通土体、植生混凝土表层未覆土未植草、植生混凝土表层覆土未植草、植生混凝土表层覆土植草4种土体,通过模拟降雨对植生混凝土护坡性能进行研究。研究结果表明,种植物根系具有较强的固结土壤能力,对提高护坡性能有利;当采用植生混凝土且表层覆土植草时,可减少土质边坡85%左右的土质损失;当采用植生混凝土且坡度为1∶3时,抗反滤作用最好,拦截率最高可达98%;植生混凝土无论表层是否覆土均对固体污染杂质有较好的拦截作用,其中覆土植生混凝土拦截能力最好。     

高温后沙漠砂混凝土抗压强度恢复试验研究

采用不同替代率沙漠砂制备沙漠砂混凝土,研究其高温后经二次养护抗压性能。通过高温后沙漠砂混凝土抗压强度试验,分析试件质量损失变化及温度、沙漠砂替代率对抗压强度影响;通过二次养护后抗压强度及SEM试验,分析二次养护龄期和方式对沙漠砂混凝土抗压强度和微观结构影响。试验结果表明：随温度升高,沙漠砂混凝土质量损失率逐渐增大,抗压强度逐渐减小;随沙漠砂替代率增加,抗压强度呈先增大后减小趋势;高温后沙漠砂混凝土内部孔洞、微裂缝数量增多,微观结构劣化严重。高温后沙漠砂混凝土经过二次养护,随养护龄期增加,抗压强度恢复率呈先增大,到达峰值后呈下降或持平趋势。     

生态混凝土制备与植草性研究

植生型生态混凝土技术作为一种新型的护坡绿化技术,国内对于其指标的系统性研究不足,本文通过优选不同粒径骨料配制出生态混凝土,对混凝土的孔隙率、强度、pH值进行测试,同时采用四种草籽进行植生试验,得出生态混凝土的指标为抗压强度6MPa,孔隙率25%～30%,pH值7～9,高羊茅、黑麦草、狗牙根等植物能够较好地满足生长需求。     

沙漠砂高强混凝土力学性能研究

通过正交试验,分析了粉煤灰掺量、沙漠砂替代率、砂率和水胶比对沙漠砂高强混凝土7d、28d、56d和100d抗压强度的影响;在正交试验基础上,保持砂率和水胶比不变,进一步揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对沙漠砂高强混凝土28d抗压强度和劈裂拉伸强度的影响规律。试验研究表明,随着沙漠砂替代率增加,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度呈现先增大后减小趋势,沙漠砂替代率为20%时,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度均达到最大值;随着粉煤灰掺量增加,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度先增大后减小,粉煤灰掺量为15%时,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度达到最大值,为沙漠砂在工程中的应用提供指导和借鉴。     

沙漠砂混凝土力学性能研究

通过正交试验,分析了沙漠砂替代率、粉煤灰掺量、砂率和水胶比对沙漠砂混凝土7、28、56 d抗压强度和28 d劈裂抗拉强度影响;在正交试验基础上,进一步揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土28 d抗压强度和劈裂拉伸强度的影响规律。试验研究表明:随着沙漠砂替代率增加,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度呈现先增大后减小趋势,沙漠砂替代率为20%时,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度均达到最大值;随着粉煤灰掺量增加,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度先增大后减小,粉煤灰掺量为10%时,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度达到最大值,为沙漠砂在工程中的应用提供指导和借鉴。     

厦门地区机制砂对混凝土抗压强度的影响

收集了厦门地区使用量较大的14种机制砂,并从中选取具有代表性的6种,然后成型了混凝土抗压试件并检测了力学性能,分析了不同性能、不同替代率的机制砂对混凝土抗压强度的影响。结果表明,随着机制砂石粉含量、压碎值指标的增大,各龄期的机制砂混凝土抗压强度先增大,后减小。随着机制砂替代率的增大,机制砂混凝土的抗压强度先增大后减小,并且7d及以后龄期替代率为50%的机制砂混凝土的抗压强度均大于其他替代率的混凝土的强度。     

再生骨料多孔生态混凝土基本性能研究

选取0.25水胶比和28%目标孔隙率,制备出2种不同粒径3种不同再生骨料取代率的多孔生态混凝土,详细介绍了再生骨料多孔生态混凝土的制备技术、物理性能和植生性能,验证了使用再生骨料制备多孔生态混凝土的优势。结果显示:在连续级配时,骨料粒径对再生骨料多孔生态混凝土的抗压强度影响不大;再生骨料取代率对多孔生态混凝土抗压强度的影响较孔隙率的影响更大,且抗压强度随再生骨料取代率的增加而减小;使用再生骨料替代天然骨料会提高多孔生态混凝土的连通孔隙率;在连续级配时,骨料粒径和再生骨料取代率对再生骨料多孔生态混凝土pH值无较大影响。所制试件经自然碳化降碱后pH渐趋中性;植生试验的5组草种中,高羊茅、黑麦草、蓝兰景、混合草种1在再生骨料多孔生态混凝土中更易与环境相适应;黑麦草的平均生长高度,随骨料粒径增大而提高。但随着再生骨料取代率的增加,骨料粒径对黑麦草的生长影响越来越小。试件连通孔隙率最大时,植物生长效果最佳。