锂渣粉和磷渣粉对再生混凝土力学及耐久性能的影响

研究了不同掺量的锂渣粉和磷渣粉分别单掺和复掺对再生混凝土抗压强度和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：与空白组试件相比,单掺锂渣粉或磷渣粉试件的7 d、14 d和28 d抗压强度变化幅度最高不超过7.7%;与锂渣粉和磷渣粉分别单掺相比,二者复掺对再生混凝土的7 d抗压强度影响不大,但明显提高了14 d、28 d抗压强度;单掺和复掺锂渣粉和磷渣粉试件的抗氯离子渗透性能均较空白组试件好,其中,复掺锂渣粉和磷渣粉试件的抗氯离子渗透性能介于单掺锂渣粉试件和单掺磷渣粉试件之间,单掺锂渣粉试件的抗氯离子渗透性能最好;再生混凝土中的氯离子在环境氯离子浓度较低时以物理吸附和化学结合为主,而在环境氯离子浓度较高时以化学结合为主;氯离子总结合能力随着环境氯离子浓度的增加而下降;复掺20%锂渣粉与10%磷渣粉试件的氯离子总结合能力相对最好。     

粉煤灰对再生混凝土性能影响的研究

分析了粉煤灰修复再生混凝土内部孔隙和微裂纹的效应及改善再生混凝土性能的作用。结果显示,掺入粉煤灰可以提升混凝土工作性能、提高抗氯离子滲透能力、增加密实度。在标准配合比下,当粉煤灰掺量为30%时,能提高混凝土强度3.2 MPa。     

铁尾矿粉和磷渣粉对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响

通过RCM试验、电通量试验和氯离子固化试验,研究了铁尾矿粉和磷渣粉分别单掺和复掺（等质量替代30%水泥）对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：单掺和复掺铁尾矿粉与磷渣粉均能提高再生混凝土的抗氯离子渗透性能,且复掺时铁尾矿粉掺量越大,抗氯离子渗透性能越好;随着铁尾矿粉掺量的增加,再生混凝土的氯离子结合能力提高;在氯离子浓度较低的环境下,再生混凝土中的氯离子主要以物理吸附和化学结合两种形式存在;在氯离子浓度较高的环境下,再生混凝土中的氯离子主要以化学结合形式存在,物理吸附作用相对较弱。     

磷渣对混凝土性能影响的研究

通过研究掺入磷渣后的混凝土拌合物性能、力学性能、热学性能、变形性能和耐久性能,认为磷渣能代替粉煤灰作为混凝土的掺合料。本研究结果为缓解粉煤灰供应压力,充分利用磷渣资源提供一定的参考依据。     

外加剂对磷渣水泥混凝土性能的影响

磷渣水泥是一种早强低、后强高的新型低能耗水泥。大多数常用混凝土外加剂对磷渣水泥混凝土的性能有明显的改善作用,但有的则有不良影响,复合外加剂的效果较好。本文在实验基础上,对此作了探讨和分析。     

黏附砂浆含量对再生混凝土抗氯离子侵蚀性能影响

针对再生粗骨料黏附砂浆含量高的特点,分析其含量变化与再生粗骨料性能的关系,研究全再生粗骨料混凝土在不同黏附砂浆含量下的抗氯离子侵蚀性能演化规律,界定再生粗骨料黏附砂浆含量的门槛值.研究发现:黏附砂浆含量对再生粗骨料和再生混凝土性能影响很大;随着黏附砂浆含量的增加,再生粗骨料吸水率、开口孔隙率和压碎值线性增大,表观密度线性减小,再生混凝土的3、7、28 d抗压强度出现不同程度的降低,孔隙率则逐渐增大;再生混凝土的氯离子扩散系数、自由氯离子含量和结合氯离子含量均随着黏附砂浆含量的增加而逐渐增大,且氯离子结合能力不断增强;再生混凝土氯离子扩散系数与再生粗骨料的黏附砂浆含量呈二次抛物线关系,在D级和E级氯盐环境下,能满足再生混凝土50 a抗氯离子侵入性指标的黏附砂浆含量最大值分别确定为35.03％和23.01％.     

磷渣粉替代粉煤灰对机制砂混凝土性能的影响研究

该文以磷渣粉部分或全部替代粉煤灰制备的机制砂混凝土为研究对象,研究了不同磷渣粉掺量对混凝土工作性能、抗压强度、早期收缩性能和早期抗裂性能的影响。结果表明：磷渣粉等量替代粉煤灰可以改善混凝土的工作性,提高混凝土后期强度,但会降低混凝土早期强度,增加混凝土收缩开裂风险。在本试验条件下,综合考虑混凝土配合比经济性和混凝土性能下,磷渣粉掺量宜控制在20%以内。     

磷渣微粉混凝土施工技术应用研究

从磷渣微粉的性能出发,通过试验研究,结合实例,分析磷渣微粉作为混凝土掺合料的优缺点,进一步研究磷渣微粉混凝土的施工技术。     

磷渣水泥及改性磷渣水泥混凝土实验研究

通过对磷渣水泥及改性磷渣水泥的混凝土性能进行的实验研究。实验结果表明,水泥中磷渣掺量增加,对混凝土需水量的影响较小,但早期强度降低,凝结时间延长;掺加改性剂后,混凝土的需水量明显增加。但早期强度提高,凝结时间缩短,抗渗和抗冻性能有所改善。     

磷渣水泥及改性磷渣水泥混凝土实验研究

通过对磷渣水泥及改性磷渣水泥的混凝土性能进行的实验研究。实验结果表明,水泥中磷渣掺量增加,对混凝土需水量的影响较小,但早期强度降低,凝结时间延长;掺加改性剂后,混凝土的需水量明显增加。但早期强度提高,凝结时间缩短,抗渗和抗冻性能有所改善。     

矿渣再生骨料混凝土力学性能研究

对矿渣部分取代水泥和使用再生粗骨料取代天然粗骨料两个方面综合对混凝土力学性能的影响进行了研究。结果表明:再生骨料混凝土中掺入矿渣,可以减弱在再生骨料对混凝土强度的不利影响,能够较为稳定的生产出C40再生混凝土;矿渣的掺量对再生骨料混凝土强度影响显著,矿渣掺量为50%时,混凝土力学性能最好;试验数据同时显示掺较小粒径再生骨料的混凝土比掺粒径较大再生骨料的混凝土的土力学性能好。     

高性能再生混凝土骨料取代的优化设计

通过对高性能再生混凝土骨料取代的研究,利用线性回归并结合优化设计对已做试验的代表性数据进行分析,从理论上得出了最佳骨料取代率,为再生骨料的选取提供了技术参考。     

骨料质量对混凝土性能的影响

由于骨料是组成混凝土的主要材料,从骨料的品种、骨料的形状、骨料的粒径大小以及骨料中的有害成分等方面阐述了骨料对混凝土强度的影响,并讨论了骨料对抗渗性的影响,以期提高建筑物的耐久性和安全性.     

再生粗骨料取代率对约束再生混凝土动态力学行为的影响

通过箍筋约束再生混凝土棱柱体动态力学性能试验,获取不同再生粗骨料取代率下约束再生混凝土单轴受压动态应力-应变关系全曲线|研究取代率对约束再生混凝土力学和变形性能的影响规律。不同再生粗骨料取代率、体积配箍率或应变率下约束再生混凝土应力-应变曲线形状无明显区别,曲线的上升段基本一致,而下降段差异较为明显。随着再生粗骨料取代率的增加或应变率的提高,下降段曲线随之变陡|箍筋约束在很大程度上可以改善再生混凝土的脆性,随着体积配箍率的提高,下降段曲线明显随之趋于平缓。再生粗骨料取代率对受压峰值应力和极限应变的影响规律不明显|随着再生粗骨料取代率、加载速率或箍筋约束的提高,约束再生混凝土受压峰值应变均随之增大。初步提出受压峰值应变的再生粗骨料取代率影响因子模型。根据初始弹性模量变化规律,提出不同取代率下约束再生混凝土受压初始弹性模量计算公式。     

废混凝土骨料和废砖骨料再生混凝土的模型化研究

为了更加清晰方便地观察并研究再生混凝土裂缝开展规律,利用模型混凝土的概念,将普通混凝土、废混凝土骨料混凝土和废砖骨料混凝土平面化,制得模型再生混凝土试件。在试件受压破坏的过程中,利用数字图像相关技术在模型混凝土前后两个表面制作不同尺度的散斑,分别用一般工业相机和显微镜相机采集图像,并分析得到全局应变场和界面过渡区附近的局部应变场,用以揭示再生混凝土裂缝开展过程和损伤演化机制。研究结果显示,废砖骨料模型再生混凝土的弹性模量最小,但是抗压强度反而比废混凝土骨料模型再生混凝土的高。废混凝土骨料模型再生混凝土全局应变场能表征应变集中位于旧砂浆区域,但不能区分新、旧界面过渡区,而局部应变场更加细致地显示裂缝首先在旧界面过渡区开展,然后新界面过渡区才有裂缝开展。对废砖骨料模型再生混凝土的分析发现,砖骨料和新砂浆之间的界面过渡区首先出现了应变集中,但是裂缝并未沿界面过渡区开展,而是贯穿了砖骨料,然后位于界面过渡区的应变集中由于应力重分布而削弱。     

Long term performance of recycled concrete beams with different water–cement ratio and recycled aggregate replacement rate

The purpose of this study is to reveal the service performance of recycled aggregate concrete (RAC) components for different values of water−cement ratio and replacement rate of recycled coarse aggregate (RCA). Generally, the concrete strength decreases with the increase of the replacement rate of RCA, in order to meet the strength requirements when changing the replacement rate of RCA, it is necessary to change the water−cement ratio at the same time. Therefore, the axial compressive strengths of prism with 25 mix proportions, the short-term mechanical properties and long-term deformation properties of reinforced concrete beams were tested respectively by changing water−cement ratio and RCA replacement rate. The bearing capacity and the strain nephogram of samples under different loads were obtained using the Digital Image Correlation (DIC) method, and a self-made gravity loading experimental device was used for long-term deformation investigation. Results showed that the damage pattern of RAC was the same as that of natural aggregate concrete (NAC), but the brittleness was more pronounced. The brittleness of concrete before failure can be reduced more effectively by adjusting the replacement rate of RCA than by adjusting the water−cement ratio. The water−cement ratio has an evident influence on the axial compressive strength and early creep of concrete, while the replacement rate of RCA has a remarkable effect on the long-term deformation of the concrete beams.     

再生混凝土耐久性试验研究及服役寿命模型

设计制备了不同再生骨料取代率的再生混凝土试块,通过RCM试验研究了再生混凝土氯离子扩散系数。拟合了扩散系数与再生骨料的取代之间的函数关系式,并据此建立了氯离子侵蚀环境下再生骨料混凝土的服役寿命与骨料取代率之间的关系模型。     

Properties of sustainable concrete containing fly ash,slag and recycled concrete aggregate

The suitability of using more “sustainable” concrete for wind turbine foundations and other applications involving large quantities of concrete was investigated. The approach taken was to make material substitutions so that the environmental, energy and CO₂-impact of concrete could be reduced. This was accomplished by partial replacement of cement with large volumes of fly ash or blast furnace slag and by using recycled concrete aggregate.Five basic concrete mixes were considered. These were: (1) conventional mix with no material substitutions, (2) 50% replacement of cement with fly ash, (3) 50% replacement of cement with blast furnace slag, (4) 70% replacement of cement with blast furnace slag and (5) 25% replacement of cement with fly ash and 25% replacement with blast furnace slag. Recycled concrete aggregate was investigated in conventional and slag-modified concretes. Properties investigated included compressive and tensile strengths, elastic modulus, coefficient of permeability and durability in chloride and sulphate solutions. It was determined that the mixes containing 50% slag gave the best overall performance. Slag was particularly beneficial for concrete with recycled aggregate and could reduce strength losses. Durability tests indicated slight increases in coefficient of permeability and chloride diffusion coefficient when using recycled concrete aggregate. However, values remained acceptable for durable concrete and the chloride diffusion coefficient was improved by incorporation of slag in the mix. Concrete with 50% fly ash had relatively poor performance for the materials and mix proportions used in this study and it is recommended that such mixes be thoroughly tested before use in construction projects.     

粗骨料取代率再生混凝土的粘结特性试验研究

再生混凝土的概念符合环境保护和可持续发展战略的需要,如今对它的研究已成为一个热点.但能否真正将再生混凝土运用到实际工程中去,则取决于它本身的各项性能指标是否达到要求和生产工艺是否可行,其中粘结性能是非常重要的一项.本文采用立方体中心拉拔试验,通过对不同粗骨料取代率0％、30％、60％和100％时的混凝土试件进行拉拔试验来探讨钢筋与再生混凝土之间的粘结锚固性能.试验发现再生混凝土粘结强度要高于基准混凝土,且随着粗骨料取代率的增加,粘结强度先增大后减小,当取代率为60％时,粘结强度达到最大值.试验结果表明将再生混凝土运用到实际工程中是可行的.     

粉煤灰与矿渣对再生骨料混凝土力学性能影响的研究

研究了粉煤灰单掺、粉煤灰与矿渣双掺对再生骨料混凝土(RAC)力学性能的影响,并初步探讨了其影响机理;建立了再生骨料混凝土立方体抗压强度与抗折强度、劈拉强度的相关关系式。试验结果表明：粉煤灰单掺降低了再生骨料混凝土的强度和弹性模量;粉煤灰与矿渣双掺对混凝土强度和弹性模量的影响随两者组合比例不同而有显著差异。