高强混凝土部分力学性能的研究

高强混凝土由于配合比及减水剂、掺和种类和用量不同,3天和7天抗压强度差别但其强度发展较快,在标准养护条件下半年龄期强度较28天龄期强度可增长近20％,但后期强度增长缓慢。边长100mm立方体试件与边长150mm立方体试件的强度换算系数建议采用0.93,该系数小于普通混凝土。高强混凝土棱柱体抗压强度与立方体抗压强度比值高于普通混凝土。棱柱体强度、劈拉强度、抗折强度和轴拉强度均可用公式计算。     

水工混凝土抗劈拉模型分析研究

为研究聚丙烯纤维和细粒化高炉矿渣对混凝土抗劈拉性能的影响,将不同掺量的矿渣和聚丙烯纤维掺入普通混凝土中,制成100 mm×200 mm的圆柱体试样,并进行抗压强度和抗劈拉强度试验。结果表明,适量聚丙烯纤维和矿渣的掺入对混凝土的复合加强效应显著,可使水工混凝土的抗劈拉强度提高到其抗压强度的10%~12%;抗压强度与抗劈拉强度之间存在幂函数相关关系。     

水泥用量对塑性混凝土强度的影响

通过塑性混凝土抗压、劈拉和抗折试验,在掺加粘土和膨润土的情况下,重点研究了水泥用量对塑性混凝土抗压强度、劈拉强度和抗折强度的影响。试验结果表明,在一定范围内增加水泥用量可以提高塑性混凝土的强度,降低塑性混凝土的脆性,合适的水泥用量在120 kg/m3左右。另外,尺寸效应对塑性混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响不明显。     

胶凝砂砾石材料抗压与劈拉强度关系试验

普通混凝土的劈拉强度大约是抗压强度的1/9~1/18,但胶凝砂砾石材料不同于混凝土材料,其材料特性介于混凝土与土料之间,材料强度取决于诸多因素。为分析胶凝砂砾石材料抗压强度与劈拉强度的关系,通过对100组相同配合比的立方体抗压和劈拉试件进行的抗压和劈拉试验研究,得到各试件的强度。结果表明,胶凝砂砾石材料立方体抗压强度和劈拉强度存在较好的线性关系,劈拉强度为抗压强度的7%~12%。     

浅析混凝土试块抗压强度值异常的原因

根据《混凝土强度检验评定标准》之规定,混凝土的力学性能,表征其抵抗外力作用的能力。混凝土强度是指混凝土立方体抗压强度,立方体抗压强度标准值应为按标准方法制作和养护的边长为150 mm的立方体试件,用标准试验方法在标准龄期测得的混凝土抗压强度值。     

碾压混凝土抗拉强度的规律分析

本文分析了碾压混凝土抗拉强度的影响因素,并比较劈拉强度与轴拉强度的异同,在此基础上搜集劈拉强度、轴拉强度与抗压强度的大量工程室内试验数据,对数据进行分析,得出初步结论:劈拉强度或轴拉强度的平均增长率与龄期呈对数关系;抗压强度与劈拉强度或轴拉强度、劈拉强度与轴拉强度的关系均为线性,5个相关方程在文中分别列出。     

混凝土标号与混凝土强度等级的换算关系分析

1新旧规范的区别旧规范规定：混凝土标号应由按标准方法制作养护的边长为200mm的立方体试件，在28天龄期用标准试验方法测得的抗压极限强度。新规范规定：混凝土强度等级应由标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度标准值确定。由此可见，新、旧规范的不同点主要有下列3个方面：1．1新规范不再称作“混凝土标号”，而改称为“混凝土强度等级”，用符号C和立方体抗压强度标准值（以N／mm2计）表示；1．2标准试件由200mm立方体改为150mm立方体；1．3新规范规定混凝土强度等级由…     

硫酸盐干湿循环作用下再生混凝土抗压与劈拉强度的关系研究

为了建立硫酸盐干湿循环侵蚀作用下再生混凝土抗压与劈拉强度的关系,达到降低试验工作量,以及减少对实际混凝土结构测定时造成损伤的目的,设计了3种再生粗骨料取代率,共制作135组试块,并将试块放入浓度为5%的Na_2SO_4溶液中浸泡3 d,然后室内环境下晾干3 d,则设计6 d为一个干湿交替循环。分别在干湿循环侵蚀0次、30次、60次时,测定其立方体抗压强度和劈裂抗拉强度,进行回归分析,建立两者之间关系,并验证。结果表明:再生混凝土在硫酸盐干湿循环侵蚀作用下的抗压强度与劈拉强度有较好的相关性。当再生粗骨料取代率为30%、50%、70%时,对应的劈拉强度为抗压强度的1/18、1/19、1/20。当硫酸盐干湿循环侵蚀次数为0次、30次、60次时,对应的劈拉强度为抗压强度的1/17、1/18、1/19。通过验证,劈拉强度计算值与劈拉强度实测值的相对误差均在-8.0%~9.4%之间,均方根误差均小于0.25,计算值与实测值比较吻合,表明以上建立的抗压强度与劈拉强度的关系具有一定的可靠性和参考价值。     

不同强度等级混凝土配合比试验

文中选取三种不同强度等级配合比进行试验研究,根据工程部位的需求,进行配合比设计,试块的成型及强度测试,最终得出符合工程需要的合理配合比,主要研究分析混凝土试件的抗压强度、劈拉强度。结果表明:随着龄期的增长抗压强度和劈裂强度增强;强度等级要求高的混凝土,其抗压强度和劈裂强度测试值也高;28 d的测试强度均满足强度要求。     

基于不同检测方法的水工混凝土强度关系探讨

超声回弹综合法检测混凝土的强度是水工混凝土无损检测最常用的方法之一。通过试验探讨了基于超声回弹综合法和立方体抗压强度标准法检测的长龄期混凝土强度关系。结果表明:立方体抗压强度标准法检测的各龄期混凝土强度均高于超声回弹综合法检测的强度;受养护环境的影响,基于超声回弹综合法检测的室内标准养护混凝土试件的换算强度低于现场混凝土构件的换算强度;不同检测方法检测的长龄期混凝土强度与龄期之间均呈指数增长关系。利用最小二乘法建立了基于超声回弹综合法和立方体的抗压强度标准法检测的长龄期混凝土强度关系的数学计算模型。     

低液限红黏土对混凝土和易性及力学性能的影响

为了探究低液限红黏土对混凝土和易性及力学性能的影响,采用低液限红黏土、碎石、机制砂制备塑性混凝土,探讨黏土掺量与水灰比对混凝土和易性、抗压强度、劈裂强度、弹性模量的影响。结果表明:低液限红黏土能改善混凝土的流动性、黏聚性和保水性,1 h后的坍落度仍能保持在173 mm以上,同时黏土能大幅度地延迟混凝土的初凝和终凝时间和显著降低混凝土的表观密度。黏土等质量替代水泥后,随着养护龄期的延长,混凝土抗压强度、劈裂强度呈对数关系增加。相对而言,黏土掺量对混凝土抗压强度的影响比水灰比要大。黏土掺量越大,混凝土的弹性模量越小,且可采用混凝土抗压强度的线性关系来预测。     

不同龄期混凝土断裂试验研究

为探究不同混凝土的双K断裂参数和材料基本参数(抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量)的内在联系,开展了龄期为2,3,7,21,28,60,90 d混凝土的力学性能试验及三点弯曲梁断裂试验,分析了不同龄期混凝土的力学性能与断裂性能。结果表明:混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量与双K断裂参数随龄期的变化趋势基本一致;各个龄期混凝土的双K断裂参数与材料基本参数近似满足双线性关系。以材料基本参数作为输入参数,借助扩展有限元软件模拟不同龄期试件的断裂过程,得到各个龄期下的P-CMOD曲线及双K断裂参数计算值,与实测结果对比,两者吻合良好。     

再生混凝土吸水率与强度的相关性研究

为研究再生混凝土吸水率与强度的相关性,选用5~20 mm的再生粗骨料取代天然粗骨料,以再生粗骨料取代率为10%～100%(每10%为一组,共取10组)、3种不同水胶比(0.3,0.4,0.5)的再生混凝土设计试验方案,并选用普通混凝土(取代率0%)作为对照组。在试验组和对照组共同试验的情况下,探讨养护龄期、取代率、水胶比对再生混凝土吸水率与强度的影响规律。结果表明:当取代率保持在≤50%范围内,用再生粗骨料制作的混凝土抗压强度高并且吸水率较低;再生粗骨料取代率在20%附近时,再生混凝土吸水率最低,劈拉强度最高;再生混凝土吸水率和抗压强度这2个检测指标间存在对数关系;再生混凝土和普通混凝土的劈拉强度与吸水率之间也呈幂函数关系。以上结论为检测混凝土强度提供了新的思路和方法,在实际工程中具有重要的指导意义。     

乌东德大坝低热水泥全级配混凝土强度性能试验研究

为正确评价乌东德大坝低热水泥混凝土的强度性能,在施工现场分春夏秋冬4次浇筑成型低热水泥全级配和湿筛混凝土试件,开展不同龄期混凝土抗压强度、劈拉强度、轴压强度和弹性模量试验研究。根据试验结果,对低热水泥混凝土强度性能的时变特性及全级配和湿筛混凝土强度性能的换算关系展开分析。结果表明,不同季节低热水泥混凝土的抗压和劈拉强度均达到设计强度;365d龄期混凝土强度性能相较于设计龄期仍有明显增长;低热水泥全级配和湿筛混凝土抗压和劈拉强度的换算关系均服从正态分布,具有95%保证率的换算关系分别为0.68和0.62。实际大坝工程,建议根据分析需要选用平均值或95%保证率的比值作为换算关系。     

锈染骨料对湿筛与全级配大坝混凝土力学性能的影响对比

为分析锈染粗骨料对大坝混凝土力学性能的影响,对比测试不同骨料工况湿筛及全级配混凝土的抗压、劈拉及轴向拉伸性能。结果表明:锈染物附着在原岩表层,厚约3~5 mm,锈染骨料的强度略低于无锈染骨料,且压载过程中存在劈裂剥离现象;锈染物降低了混凝土的力学性能,锈染骨料混凝土的抗压、劈拉及轴拉强度降低率分别在5%、10%及13%以内,但随龄期的增长而减小;全级配混凝土劈拉强度、轴拉强度及极限拉伸值分别为湿筛混凝土的70%～79%、56%～62%及56%～63%;试件断面内部特大石及大石分布相对均匀、有被拔出或拉断的情况,锈染骨料切口可见锈染物。研究成果可为锈染骨料对混凝土的性能影响评价及在大坝中的合理应用提供技术支撑。     

基于欧洲规范的钢纤维陶粒混凝土力学性能试验研究

在欧洲规范ＣＥＢ－ＦＩＰＭｏｄｅｌＣｏｄｅ1990可计算出普通混凝土任意龄期的抗压强度、劈拉强度与 弹性模量的基础上,通过测试不同钢纤维掺量的陶粒混凝土在不同龄期（1ｄ、2ｄ、3ｄ、5ｄ、7ｄ、14ｄ、28ｄ） 时的抗压强度、劈拉强度和弹性模量,并与理论值作对比,验证现有欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学 性能随龄期发展规律预测的适用性和准确性。研究表明:欧洲规范对钢纤维陶粒混凝土力学性能随龄 期发展规律在最初的5ｄ或3ｄ并不适用;采用1ｄ、28ｄ抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算其他各龄期 的抗压强度、劈拉强度与弹性模量小于采用7ｄ、28ｄ抗压强度、劈拉强度与弹性模量计算得到的相对误 差的最大值。建议采用1ｄ、28ｄ的抗压强度、劈拉强度和弹性模量计算掺钢纤维的陶粒混凝土任意龄 期的抗压强度、劈拉强度与弹性模量。     

养护条件和膨胀剂掺入方式对混凝土抗裂性能影响试验研究

为探明养护条件、膨胀剂掺入方式和聚丙烯纤维对二级配补偿收缩混凝土抗裂性能的影响,开展了在上述三种因素条件下二级配补偿收缩混凝土抗压强度、劈拉强度、限制膨胀率及自由膨胀率试验。研究结果表明:(1)采用等比例取代法制备的补偿收缩混凝土各龄期抗压强度较等量取代法提高了约7%～11%,劈拉强度提高了约9%～11%。水养条件下,3～14 d龄期内等比例取代法混凝土限制膨胀率降低了约10%,自由膨胀率降低了约42%～57%;(2)随着养护湿度的提高,补偿收缩混凝土膨胀性能相应提升,水养条件相比湿养条件14 d限制膨胀率提高了62.5%,自由膨胀率提高111.8%,相比自养条件限制膨胀率提高了333.3%,硫铝酸钙类膨胀剂对养护湿度的敏感性相对更大;(3)等比例取代法混凝土抗裂性能较等量取代法提高了约7%～9%。研究结果可为实际工程应用提供参考依据。     

冻融循环对玄武岩纤维水泥土力学性能的影响试验

对素水泥土及玄武岩纤维水泥土进行了冻融循环作用前后的无侧限抗压、劈裂抗拉试验,探讨并对比了冻融循环次数、养护龄期、水灰比、纤维掺量等因素对两种水泥土力学性能的影响规律。结果表明:掺入玄武岩纤维后水泥土的冻融强度损失率降低;水泥土的冻融强度损失率随水灰比的增大而增大,随龄期的增大而减小;冻融后水泥土的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度与其受到的冻融循环次数之间的关系可用双曲线拟合;水泥土的劈裂抗拉强度与无侧限抗压强度的比值在14%～17%之间。