原级配大体积混凝土的徐变

一、前言大体积混凝土,一般为四级配(或三级配)骨料,所用的骨料最大粒径为150mm(或80mm)。由于试件尺寸的限制,φ15×45cm的徐变试件采用湿筛后的二级配混凝土(骨料最大粒径为40mm)。湿筛二级配混凝土不同于原级配混凝土,最重要的一个区别是湿筛混凝土的灰浆率比原级配的大,因此,用小试件     

不同粒径再生粗骨料混凝土单轴受压应力 －应变关系试验研究

研究了粗骨料粒径对再生混凝土力学性能的影响,为再生混凝土工程中合理选取再生粗骨料粒径及取代率提供参考和依据。以再生粗骨料粒径和取代率为变量,用 5 ～ 20 mm、20 ～ 30 mm 及5 ～ 30 mm 粒径范围内的再生粗骨料制作了不同取代率的二级配再生混凝土试件,利用混凝土单轴抗压的试验方法,分析了不同再生粗骨料粒径以及不同取代率再生混凝土的力学性能。实验结果表明:再生混凝土的弹性模量随取代率的增大而减小; 相同取代率下,再生粗骨料粒径为 5 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度比粒径为 5 ～ 20 mm 或 20 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度高; 粒径为 20 ～ 30 mm 的再生粗骨料对二级配再生混凝土力学性能的影响最大。再生粗骨料全级配取代,且取代率为 30% 时二级配再生混凝土的抗压强度最大。     

基于全级配试件性能的大坝混凝土抗裂性分析

为了解大坝实体混凝土的抗裂特性,系统测试了分别用灰岩和花岗岩人工骨料制备的全级配混凝土(最大骨料粒径为150 mm)的力学性能、变形性能和热学性能,基于上述性能计算分析了全级配混凝土的抗裂指数,并与湿筛二级配混凝土(最大骨料粒径为40 mm)进行了对比分析。试验结果显示,全级配混凝土各项性能与湿筛二级配混凝土性能之间存在一定的比例关系:7～180 d龄期,抗压强度比在0.85～1.16之间,轴向抗拉强度比在0.49～0.70之间、极限拉伸值比在0.60～0.83之间。计算结果显示,不考虑干燥收缩作用,灰岩骨料、花岗岩骨料全级配混凝土的抗裂指数分别在0.79～1.17之间和0.53～0.75之间,高于湿筛二级配混凝土的抗裂指数。研究结果表明,由于全级配混凝土中骨料的体积比大于80%,骨料岩性、物理性能对混凝土极限拉伸值、徐变、热膨胀系数等性能起决定作用,因此对混凝土抗裂性能具有重要影响,灰岩骨料混凝土的抗裂指数高于花岗岩骨料混凝土,抗裂性能更好。     

基于二级配再生骨料的水工混凝土抗压强度研究

以取代率和骨料粒径为变量，采用5～30mm、20～30mm和5～20mm的再生骨料配制二级配水工混凝土，通过测试抗压、劈裂抗拉强度以及两者的关系，研究不同取代率和骨料粒径对水工混凝土强度的影响。试验表明：取代率相同情况下，5～30mm相较于20～30mm或5～20mm粒径的再生骨料二级配水工混凝土抗压强度高；取代率20%或40%时强度最大，其中20～30mm的再生骨料对力学性能影响最大；再生骨料取代率20%～40%且属于全级配取代时，混凝土劈裂抗拉及抗压强度达到最高。     

不同粒径再生粗骨料二级配混凝土力学性能试验研究

为研究粗骨料粒径对再生混凝土力学性能的影响,以再生粗骨料粒径和取代率为变量,用5~20、20~30mm及5~30 mm粒径范围内的再生粗骨料制作了不同取代率的二级配再生混凝土试件,对试件进行混凝土单轴抗压试验,分析了不同再生粗骨料粒径以及不同取代率再生混凝土的力学性能。试验结果表明:相同取代率下,再生粗骨料粒径为5~30 mm的二级配再生混凝土的抗压强度比粒径为5~20 mm或20~30 mm的二级配再生混凝土的抗压强度高;再生粗骨料取代率为30%时,二级配再生混凝土的抗压强度最大,取代率为40%时劈裂抗拉强度最大;影响二级配再生混凝土抗压强度及劈裂抗拉强度的主要是粒径为20~30 mm的再生粗骨料。再生粗骨料全级配取代,且取代率为30%~40%时,二级配再生混凝土的抗压强度及劈裂抗拉强度最大。     

水工全级配大体积混凝土抗渗特性的试验研究

将全级配大体积混凝土经湿筛除去骨料粒径大于40mm的颗粒后成型成小试件,通过测试其抗渗标号来评价大坝混凝土的抗渗性能,必然造成试验结果与大坝实际混凝土性质的差异.对全级配大体积混凝土抗渗特性的试验研究结果表明:全级配大体积混凝土的抗渗能力仅为湿筛小试件的15.1%～72.9%.显然用湿筛小试件混凝土的抗渗指标表征水工全级配大体积混凝土的抗渗特性是不真实的,高估了水工全级配大体积混凝土的抗渗能力.     

大坝混凝土的粗骨料级配

由于水坝的体积大，用来筑坝的混凝土的粗骨料粒径大，分级多，合理确定最大粒径，分级尺寸和级配十分重要，优良的粗骨料级配可显著地降低水泥用量。粗骨料级配也影响混凝土施工性能和骨料生产成本。本文论述了合理的最大粒径和分级尺寸；介绍了选择最优级配的理论和试验结果，提出了最优级配经验值。理论分析证明，间断级配优于连续级配，本文着重介绍间断级配骨料混凝土的试验结果和实用效果，并提出大坝混凝土使用间断级配的粗骨     

大粒径骨料混凝土抗氯离子性能快速实验的电量综合法

在沿海的水利工程中,为降低混凝土温升,防止混凝土裂缝,通常采用大粒径骨料混凝土(最大粒径为40~80mm)。而目前的混凝土抗氯离子性能快速实验方法(电量法和RCM法等),通常限定骨料最大粒径为25mm,这对推广应用大粒径骨料抗氯盐高性能混凝土造成了很大障碍。为解决这一问题,华南理工大学建筑学院在电量综合法的基础上,提出了适用于大粒径骨料混凝土的抗氯离子性能快速实验的电量综合法,并通过实验研究确定了其评价指标。     

大粒径骨料对心墙沥青混凝土抗剪性能影响分析

为研究大粒径骨料对心墙沥青混凝土抗剪性能的影响,将骨料最大粒径由19 mm提高至26. 5 mm,并采用正交试验设计,优选出骨料最大粒径为19 mm和26. 5 mm两组沥青混凝土配合比。通过对比分析直接剪切试验和静三轴试验结果可知:大粒径骨料沥青混凝土的抗剪强度较高,在剪切破坏时的体应变较大体胀明显,并且剪切破坏面的角度也较大,可为大粒径骨料在心墙沥青混凝土中的应用提供参考价值。     

现场确定混凝土含气量的一种新型仪器

一种确定混凝土含气量的新型仪器由 K.W.纳塞教授根据美国材料试验学会和加拿大标准协会的体积试验法相同原则下发明的,故它亦系采用体积法来测定新鲜混凝土含气量的一种设备,它主要由底部配衡体、锥形顶盖,螺旋帽盖和一个可以装入配衡体内的小皿器等四个部分所组成。装配后的仪器总高度约为343mm,其最大外径为114mm,重量约为3.6kg。它一般可用来进行最大粒径为25mm 骨料的混凝土试验,而对大骨料的混凝土,则可将其超径部分按照美国材料试验学会 C172方法,采用湿筛分     

粗骨料最大粒径对心墙沥青混凝土力学性能影响研究

为了研究粗骨料最大粒径在沥青混凝土心墙材料中的适用性,通过配合比试验优选出粗骨料最大粒径为19mm和31.5mm的两组心墙沥青混凝土配合比参数,对比其力学性能的差异,分析粗骨料最大粒径对其力学的影响。由试验结果可知：粗骨料最大粒径对心墙沥青混凝土的水稳定性影响不大,但对其渗透性能、抗拉强度及抗弯强度有一定影响,且粗骨料粒径越大其性能越差,为大粒径骨料应用于心墙沥青混凝土的研究提供参考依据。     

三峡大坝全级配混凝土力学性能试验研究

对骨料最大粒径为80mm的三峡大坝全级配混凝土的力学性能进行了试验,并与相同配比经湿筛的混凝土标准试件的力学性能进行了比较。结果表明二者在性能上有较大差别,主要表现为大骨料对混凝土的轴向抗拉强度和极限拉伸值影响最大。同时还给出了全级配混凝土和湿筛后混凝土各项力学性能的比值, 供设计参考。     

骨料最大粒径80mm碾压混凝土及其全断面通仓浇筑工艺研究

通过对骨料最大粒径80mm的三级配碾压混凝土配合比优化，及其全断面通仓浇筑工艺研究，论证大粒径骨料的碾压混凝土筑坝在坝面和坝体不另采取防渗措施的条件下，靠自身防渗挡水技术的可行性。     

抗裂防渗水工混凝土弯曲韧性研究

基于水利工程中对大粒径混凝土的抗裂防渗要求,进行了二级配骨料钢纤维混凝土弯曲韧性试验,分析了钢纤维体积率(钢纤维掺量)对钢纤维混凝土荷载—挠度曲线、弯曲韧度指数和承载能力变化系数的影响。结果表明:钢纤维对二级配混凝土弯曲韧性有良好的增强效果,钢纤维最佳体积率为0.5%～1.0%。     

二级配混凝土扩大粗骨料粒径试验研究

两河口水电站混凝土骨料针片状、类针片状颗粒含量高,不利于混凝土质量控制,为减少胶凝材用量,保障混凝土质量,通过扩展二级配混凝土最大骨料粒径(粒径扩展至40～60 mm),笔者从混凝土骨料优化组合试验、配合比设计、性能试验及二级半混凝土相关配套措施等方面进行了研究。综合技术和经济性表明:以0.45水胶比为基础的C_(30)常态混凝土,骨料粒径由二级配扩展至二级半后,通过配合比参数适当调整,新拌混凝土和易性较好,混凝土强度未现明显波动;随着骨料粒径的扩展,混凝土单位用水量减少15 kg,单位混凝土胶凝材料用量减少33 kg,对降低水化热温升、降低混凝土开裂风险、保障工程质量有利;在经济效益方面,二级半混凝土总量约50万m~3,水泥单价以500元/t估算,直接经济效益约700万元,考虑到砂石加工系统及混凝土拌和系统改造等因素产生的成本投入估算约600万元,经济效益基本可行。二级配扩大粒径混凝土技术可行,对混凝土工程质量控制有利。     

考虑骨料级配的混凝土有效弹性模量预测模型

在细观层次上,提出了一种考虑骨料级配预测混凝土弹性模量的多相混合夹杂模型。对连续级配骨料实现粒径区间分级,并求出每级粒径区间的平均骨料粒径。再结合广义自洽模型与Mori-Tanaka法多相夹杂公式,建立含不同粒径骨料夹杂的混凝土骨料级配模型。将该模型与单一粒径模型、Li模型进行比较分析,并用Stock试验相验证。结果表明:骨料级配、骨料间相互作用对混凝土弹性模量有较大影响,且骨料体积分数越大,其影响作用越显著。即使骨料体积分数较大,骨料级配模型也能得到较好预测精度。混凝土弹性模量随骨料级配曲线参数增大而增大,但随界面厚度增大而减小。     

应用固定砂石总体积法配制大粒径自密实混凝土

固定砂石体积法是设计自密实混凝土配合比的常用方法。为回归骨料的天然属性,提出了有别于传统概念的固定砂石总体积法,即在配制自密实混凝土时,按胶凝材料浆包裹、分隔、悬浮总骨料为目标进行配比计算。同时,在工程实际中,利用该方法尝试将最大粒径为31.5 mm且具有较好抗离析稳定性的粗骨料用于自密实混凝土配制。实践证明,利用固定砂石总体积法配制较大粒径骨料自密实混凝土是可行的。     

再生碎砖骨料混凝土单位用水量的试验研究

利用城市及村镇拆迁改造中产生的大量废砖垃圾作为骨料配制混凝土是环境保护的大势所需。碎砖骨料吸水性强,再生碎砖骨料混凝土单位用水量需按单位附加水量与单位净用水量两部分考虑计算。通过试验,测试了4.75 mm~40 mm之间四个标准粒级在不同浸水时间的含水率,试配混凝土并分析了砂率及单位净用水量对混凝土工作性的影响规律。结果显示碎砖骨料48 h饱和吸水率为18.6%,浸水45 min的含水率为16.71%~17.28%,粒径小吸水则快;水灰比与骨料用量一定时,砂率小,单位净用水量大,流动性则大。据此,建立了再生碎砖骨料混凝土附加水量计算式;构建了最大粒径31.5 mm连续级配的再生碎砖骨料混凝土在不同的水灰比和骨料用量情况下,获得不同工作性能时的砂率与单位净用水量的参考值表。可供配合比设计确定单位用水量参考。     

大粒径骨料混凝土抗氯盐性能评价试验研究

混凝土的抗氯盐性能评价方法是评价氯盐环境下混凝土耐久性的重要手段。由于受到试件尺寸的影响,常规的电量法和RCM法适用于最大骨料粒径不超过25 mm的混凝土。采用不同水胶比和不同胶凝材料组成、不同骨料粒径的混凝土进行了对比试验,研究了最大骨料粒径为20,63 mm的混凝土抗氯盐性能。通过对试验结果的分析,确定了最大骨料粒径为63 mm的混凝土抗氯盐性能的评价指标。     

不同骨料级配混凝土的双轴压强度试验和破坏准则

针对某大坝实际工程,用液压伺服静动态三轴试验系统,对某大坝工程不同骨料级配和尺寸的混凝土试件在双向压荷载作用下的变形和强度特性进行了试验研究。试件采用大坝原级配最大骨料粒径为80mm的立方体试件以及相应的湿筛混凝土试件,尺寸分别为250mm×250mm×250mm、150mm×150mm×150mm、100mm×100mm×100mm。试验过程测得了所有试件两个加载方向的应力和应变以及未加载方向上的变形,探讨了不同级配混凝土的双轴抗压强度、极限变形、应力-应变曲线以及破坏形态的变化规律。试验发现大骨料混凝土在双轴压作用下的极限强度和变形能力要比相应的湿筛小骨料混凝土提高的更多,最后分别在主应力空间和主应变空间建立了不同级配混凝土的破坏准则。