橡胶轻集料混凝土抗渗性能试验研究

为了研究橡胶轻集料混凝土的抗渗性能,通过渗透高度法和电镜扫描试验相结合的方法分析了橡胶集料掺量、粒径以及橡胶集料混凝土抗压强度和孔隙结构对混凝土渗透性能的影响.试验结果表明:在橡胶掺量相同时,橡胶粒径越大,橡胶混凝土抵抗渗透的能力越强;而在橡胶粒径相同时,混凝土的抗渗性能也随着掺量的增加而提高;橡胶轻集料混凝土的强度与抗渗性能之间的关系与普通混凝土区别明显,橡胶集料密实了混凝土孔隙结构,使得抗渗性能得到提高;建立了橡胶集料混凝土渗透回归方程,可以估算橡胶集料混凝土渗透高度值,对工程具有实际指导意义.     

废旧橡胶混凝土力学性能的研究

采用20目废旧橡胶颗粒等体积取代混凝土中细集料,掺量分别为0％、5％、15％、25％,研究其对混凝土力学性能的影响.结果表明:废旧橡胶混凝土的容重、抗压强度、抗折强度以及弯曲弹性模量均随橡胶颗粒掺量的增加而降低;坍落度随掺量的增加先增大后减小,但均较基准组大;折压比随掺量的增加先减小后增大;最大挠度较基准混凝土有所提高,说明废旧橡胶颗粒的掺入提高了混凝土的韧性.     

冻融条件下再生橡胶混凝土损伤演变与强度相关性研究

为了研究冻融循环条件下再生橡胶混凝土强度与耐久性之间的相关性,试验通过对不同掺量和粒径橡胶颗粒再生混凝土进行了抗压强度和抗冻性试验,并基于抗冻性损伤模型构建冻融循环条件下再生橡胶混凝土损伤演变和强度相关性方程。试验结果表明:再生混凝土的7 d和28 d的立方体抗压强度随着橡胶颗粒粒径和掺量的增加而减小,橡胶颗粒的掺入能改善再生混凝土的抗冻性能,并可通过相对动弹模数值快速估算出再生混凝土的强度,可作为冻融循环条件下,再生橡胶混凝土结构评估的参考和依据。     

橡胶轻骨料混凝土的物理力学性能

本文以内蒙古地区天然浮石作为粗骨料,测定了20目橡胶微粒掺量(0％、3％、6％、9％、12％、15％)和不同橡胶微粒粒径(20目、80目、120目,掺量为6％)的橡胶轻骨料混凝土工作性、3d、7d、14 d、28 d、90d、180 d抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量,并对其受压破坏形态进行研究,结合微观结构分析了橡胶微粒对其力学性能的影响.结果表明:相对于基准组,随着橡胶掺量增加(相同粒径)和粒径减小(相同掺量),橡胶轻骨料混凝土的力学性能发展趋势基本相同,坍落度、抗压强度、轴心抗压强度均逐渐减小,但是可以增强轻骨料混凝土的塑性特征.根据物理力学性能的稳定性和强度,其中橡胶粒径为20目,掺量为6％性能最佳.     

橡胶集料混凝土力学及收缩性能的试验研究

通过6组不同试件的抗压强度和翘曲变形试验,研究了不同橡胶颗粒掺量、不同养护条件对橡胶集料混凝土抗压强度和收缩变形的影响.结果表明:在保证砂率不变的前提下,橡胶集料的掺量,使混凝土强度明显下降;近似等强度的基准和橡胶集料混凝土翘曲和收缩变形值差异较大,因此用弹性模量的大小来评价橡胶集料混凝土自身收缩有待商榷,提出了通过测量构件翘曲变形值的大小,计算构件的收缩应变来评价橡胶集料混凝土收缩性能的方法;无论是非等强度,还是近似等强度及表面涂刷防水剂的近似等强度的基准和橡胶集料混凝土,橡胶集料混凝土的收缩值均大于基准混凝土.     

不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压与抗渗性能

试验研究了不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压强度和抗渗性能,结果表明,不同粉煤灰掺量的混凝土,其早期强度随粉煤灰掺量的增加降低越显著,28d时粉煤灰的掺量对混凝土强度的影响作用逐渐减弱;不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗渗性能随粉煤灰掺量的增加降低也越明显,7d以后粉煤灰对混凝土抗渗性能的改善随粉煤灰掺量的增加而增强。     

不同引发剂对应马来酸酐改性橡胶混凝土抗冻性能研究

通过不同引发剂对马来酸酐改性橡胶并制备橡胶混凝土,对不同引发剂、橡胶粒径和橡胶掺量对抗冻性能影响进行研究,并通过SEM对冻融前后橡胶混凝土界面进行分析.试验结果表明,以DCP作为引发剂抗冻效果最佳,且橡胶粉粒径为60目、掺量为15%时,橡胶混凝土抗冻性能最佳.经200次冻融循环后,橡胶混凝土内部结构相对松散,结构发生破坏.     

矿渣对轻骨料混凝土耐久性影响试验研究

矿物掺合料能有效改善混凝土内部孔隙结构,提高混凝土密实度。本文针对轻骨料混凝土耐久性问题,通过掺加不同比例的矿渣粉,对不同掺量比例的矿渣型轻骨料混凝土进行冻融循环与硫酸盐侵蚀试验研究,探究矿渣粉掺量对不同强度等级的轻骨料混凝土抗冻性能及抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律。结果表明:掺加一定量的矿渣对轻骨料混凝土抗冻性能具有良好促进作用,矿渣掺量相同情况下,混凝土设计强度越高,抗冻性能促进效果较明显;相同强度等级混凝土,随着矿渣掺量增加,抗冻性能呈先增加后减小趋势,矿渣内掺比例不宜超过40%,外掺比例可适当增加;混凝土试件的质量损失率及抗压强度损失率在相同浓度硫酸盐溶液中随着矿渣粉的增加呈现先减小后增加的趋势,研究成果可为冻融-硫酸盐侵蚀复合环境下轻骨料混凝土工程质量控制和耐久性评价提供理论依据。     

纳米SiO2对不同强度等级混凝土性能的影响

通过纳米SiO2与粉煤粉复掺,用纳米SiO2等量替换水泥,分别配制强度等级为C35的普通混凝土和强度等级为C60的高强混凝土,对混凝土试件进行主要性能测试.结果表明28 d龄期立方体抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量在纳米SiO2掺量为2％～3％范围内取最大值,对C35级别与C60级别的试件28 d龄期的力学性能影响为:立方体抗压强度最大增幅分别为14％、10％;轴心抗压强度最大增幅分别为18％、14％;弹性模量最大增幅分别为17.5％、11.2％.混凝土的工作性随纳米SiO2掺入量的增加均呈快速降低趋势,相同纳米SiO2掺量的混凝土C35级别的坍落度和扩展度下降速度比C60级别的更快.混凝土的抗渗性能随纳米SiO2掺入量的增加而提高,低强度等级的抗渗透能力的提高幅度明显高于较高强度等级的混凝土.     

橡胶混凝土抗冻性的对比研究

用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125 L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,对比分析了橡胶混凝土的抗冻性.试验结果表明:当冻融循环次数相同时,掺入橡胶粉的粒径越小,橡胶混凝土的质量损失率也越小,表面抗冻性越好,而且相对动弹模量也越大,抵抗内部损伤的能力也越强;随着橡胶粉掺量的逐渐增加,质量损失率先减小后增大,而相对动弹模量先增大后减小,掺量小于100 L/m3时,橡胶混凝土的质量损失率小于基准混凝土,而且相对动弹模量大于基准混凝土;当橡胶粉的掺量小于100 L/m3时,可以提高混凝土的抗冻性.由此可见,从提高抗冻性的角度出发,橡胶混凝土应选用40目橡胶粉,掺量应小于100 L/m3.     

用于防排水预制构件的聚丙烯纤维混凝土性能试验研究

通过掺入聚丙烯纤维以提高用于公路边坡用混凝土预制构件的抗裂性能,研究了聚丙烯纤维掺量对混凝土工作性、抗压强度、抗冲击性、抗冻性等性能的影响.研究结果表明:聚丙烯纤维的掺入使得混凝土坍落度降低,但粘聚性及保水性增强.与普通混凝土相比,掺入聚丙烯纤维可提高混凝土的抗压强度及抗冲击性能.当掺量为1.5 kg/m3时,混凝土90 d抗压强度提高了21.1％,破坏冲击耗能比素混凝土增加了273.3％.随聚丙烯纤维掺量的增加,混凝土的抗冻性能也呈上升趋势,当纤维掺量为1.2 kg/m3时,强度损失率达到最低.     

冻融循环作用后橡胶混凝土与钢筋锚固性能试验研究

在混凝土中掺入橡胶粉制成橡胶混凝土,既可对废旧轮胎进行高附加值利用,又可提高混凝土的抗裂、耐磨、抗滑、减振、降噪等多方面路用性能.为研究冻融循环作用后橡胶混凝土与钢筋的锚固性能,采用钢筋开槽内贴应变片的方法,快速冻融后做中心拉拔试验,研究了冻融循环次数以及橡胶掺量对橡胶混凝土与钢筋锚固性能的影响.试验结果表明:掺入5％、10％的橡胶粉,有利于冻融循环作用后钢筋与混凝土间的锚固性能;未经冻融循环的橡胶混凝土试件与橡胶粉掺量为0％的试件相比,橡胶掺量为15％的混凝土试件极限粘结强度下降56％,而橡胶掺量为5％、10％的试件极限粘结强度几乎没有下降;冻融循环至125次,橡胶掺量为5％、10％、15％的混凝土试件粘结强度分别下降60％、58％、50％,与未掺橡胶混凝土粘结强度相比下降幅度减小了约8％.     

早期负温养护环境下橡胶混凝土强度发展及抗氯离子渗透性能研究

为研究橡胶颗粒粒径、掺量以及防冻剂对负温下橡胶混凝土性能的影响,将40目和80目两种粒径的橡胶粉,按直接添加的方式制备橡胶掺量为0 kg/m3、10 kg/m3、20 kg/m3、30 kg/m3的橡胶混凝土,进行抗压强度试验分析混凝土早期受冻后强度的变化,并进行抗氯离子渗透(RCM)试验,分析早期受冻对橡胶混凝土氯离子渗透性能的影响,结合SEM图对强度变化及氯离子渗透机理做深入的分析.结果显示,在相同预养时间和早期受冻环境的件下,橡胶混凝土抗压强度均低于普通混凝土,但掺加防冻剂后,橡胶粉掺量越多、预养时间越短,抗冻性能越优;早期受冻后,橡胶混凝土氯离子渗透系数较普通混凝土增长幅度小,掺量为30 kg/m3的40目、80目橡胶混凝土氯离子渗透系数是标准养护条件下的1.14倍、1.07倍,相比下80目橡胶混凝土抗氯离子渗透性能更优.     

橡胶混凝土上浮试验研究

通过进行橡胶净浆试验,砂浆试验,橡胶集料混凝土三部分试验,利用Image-pro plus软件得到橡胶颗粒沿高度分布图,研究橡胶在各试件的上浮情况.试验结果表明:三种试验中浆体的流动度以及颗粒粒径是影响橡胶集料上浮的主要因素.净浆试验表明橡胶集料上浮情况与水灰比成正比关系,砂浆试验表明砂等细集料的掺入对橡胶集料上浮情况起抑制作用.混凝土试验表明坍落度不宜大于15 cm,振捣时间宜于5～15 s,当坍落度小于15 cm时,50目橡胶颗粒在混凝土中分布更均匀,当坍落度大于15 cm,20目与50目橡胶颗粒都上浮非常严重,并出现分层离析现象.     

掺加橡胶颗粒混凝土材料的性能研究

本文研究橡胶尺寸对橡胶水泥基材料性能的影响,选择三组粒径为6～8mm,3～5mm和0～2mm的橡胶代替骨料制备混凝土,研究制备混凝土材料的稠度和密度、孔径结构、机械强度和干燥收缩性能。结果表明,混凝土材料的稠度和密度随橡胶粒径的增加而降低;对于孔径结构来说,孔体积随着橡胶颗粒粒径尺寸的减小而增加,其中橡胶颗粒粒径尺寸对中孔(50 nm)体积的影响不如橡胶含量因素条件显著;混凝土材料的机械强度随着橡胶颗粒粒径的减小而降低;而混凝土材料干燥收缩率随着橡胶颗粒粒径的减小而增加。     

DCP引发马来酸酐改性橡胶混凝土抗碳化性能研究

以C40混凝土为基准,用DCP引发马来酸酐接枝改性橡胶粉,并制备橡胶混凝土,研究碳化时间、橡胶粉粒径和掺量对改性橡胶混凝土抗碳化性能的影响规律.研究结果表明:随着碳化时间的增加,混凝土的碳化深度均增加;当碳化时间低于7 d时,掺入橡胶粉会提高混凝土的抗碳化性能,而后期抗碳化能力减弱;DCP改性后能显著增强橡胶混凝土的抗碳化能力.且DCP改性橡胶混凝土抗碳化性能最佳条件为:60目橡胶粉粒径,掺量为15％.     

废旧轮胎胶粉混凝土的研制和性能测试

通过不同比例的橡胶粒子等比例代替普通混凝土的细骨料。制备150mm×150mm×150mm的标准试件,在试件的制作过程中,不同掺量的橡胶粉等体积代替细集料,通过分析实验结果,橡胶混凝土抗压强度随橡胶粉掺量的增加而减小,且在相同掺量情况下橡胶粉对混凝土的强度越大的混凝土的强度影响更大。     

碳纳米管对橡胶集料砂浆抗渗与防覆冰性能的影响研究

碳纳米管凭借其尺寸效应与疏水特点在提高橡胶集料水泥基材料的抗渗与防覆冰性能上具备应用潜力,为此制备了不同掺量碳纳米管橡胶集料砂浆,研究了碳纳米管对吸水率、力学性能、抗渗性与防覆冰性能的影响.以水接触角的减小速率评价了抗渗性能,以表面自由能与冰附着能定量分析了防覆冰性能.结果表明:碳纳米管有效降低了橡胶集料砂浆的吸水率、提高了力学强度;相比普通橡胶集料砂浆,掺入水泥质量0.04％、0.08％、0.12％的碳纳米管后,水接触角分别提高14％、38％与49％,水接触角减小速率分别减小4％、7％与8％,冰附着能分别减小6％、25％与32％.碳纳米管在提高橡胶集料砂浆密实度与力学强度的同时,更显著提高了抗渗与防覆冰能力,有利于北方港口等恶劣环境条件下的工程应用.     

橡胶轻集料混凝土耐久性初步研究

对橡胶轻集料混凝土（CRLC）抗渗性的试验研究表明,试验所用的CRLC的抗渗性能有较大的提高。对CRLC抗冻性的初步试验研究表明CRLC具有良好的抗冻性。     

橡胶集料掺量对混凝土弯曲性能的影响及评价方法研究

通过6组18根橡胶集料混凝土小梁的四点加荷试验,研究了橡胶集料体积率对混凝土弯曲性能的影响,提出采用应变能作为材料吸收能量的度量指标,来评价橡胶集料混凝土的弯曲性能.试验结果表明,随着橡胶集料掺量的增加,混凝土的抗折强度逐渐减小,吸收塑性应变能的能力逐渐增大,抗弯极限拉伸值明显增大,且试件表现出明显的延性破坏特征.当橡胶集料体积率达到15%时,与基体相比抗折强度下降28.5%、应变能增大10.66倍、极限拉应变增大4.21倍.