基于静载强度分布的再生混凝土疲劳强度预测

在同济大学再生混凝土材料与结构研究组完成的大量再生混凝土静载抗压强度试验基础上,对再生混凝土静载抗压强度分布特征进行统计分析,得出再生混凝土的静载抗压强度可以用正态分布模型来描述;研究了不同粗骨料取代率情况下再生混凝土轴心静载抗压强度均值和方差的变化规律,对统计参数采用皮尔逊χ2拟合优度检验法进行了检验;基于文献研究的成果,推导出了再生混凝土疲劳寿命概率分布表达式和疲劳强度表达式,对比分析了不同粗骨料取代率、不同应力比情况下再生混凝土的疲劳强度变化规律。结果表明:随着再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土的疲劳强度呈现出降低趋势;根据推导的表达式可以估算不同疲劳寿命、不同保证率下的再生混凝土轴心抗压疲劳强度,为再生混凝土路面设计提供了依据。     

粉煤灰与矿渣微粉对混凝土强度的影响

研究对比了粉煤灰与粒化高炉矿渣微粉作为掺和料在混凝土配制过程中按不同比例替代水泥对混凝土强度的影响规律。结果表明：作为混凝土掺和料，在相同掺量情况下，矿渣微粉混凝土比粉煤灰混凝土具有更高的强度，早期强度增长明显。矿渣微粉可实现比粉煤灰更大的掺量。     

矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响

测试了分别用30%,50%(质量分数,下同)粉煤灰,30%,50%,80%磨细矿渣等量替代水泥的混凝土抗弯疲劳性能,并结合混凝土疲劳破坏机制分析了矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响机理.结果表明,矿物掺和料改善了混凝土界面过渡区结构,从而提高了混凝土疲劳强度折减系数,改善了混凝土的高周疲劳性能;矿物掺和料对混凝土低周疲劳性能的影响取决于它们对混凝土强度的影响.     

C80高性能混凝土优化试验

通过对工程应用高性能混凝土出现的问题进行分析,对原材料、配合比进行优化,并通过试验,证明复合使用微珠、粉煤灰和矿粉等掺和料等技术,在确保高性能混凝土工作性能、强度的同时,可以改善高性能混凝土水化热及收缩率,从而改善混凝土收缩裂缝。     

脱硫石膏对高性能混凝土力学性能的影响

在普通混凝土中,采用大掺量磨细矿渣和粉煤灰后得到高性能混凝土的基础上,采用脱硫石膏替代粉煤灰,研究不同脱硫石膏掺量对混凝土胶砂强度和混凝土强度的影响。试验表明,掺入脱硫石膏可改善混凝土早期强度和后期强度,并且脱硫石膏掺量占掺和料总量的8%~9%,即胶凝材料中SO3含量在2.7%~2.9%时,高性能混凝土早期和后期抗压强度提高较明显。     

浅谈粉煤灰在混凝土中的应用

混凝土作为主要建筑结构材料，每年都要消耗大量的能源和资源。根据国家有关节约能源，保护环境的法律，法规和政策，开展环保节能型绿色混凝土的研究、开发、应用是今后混凝土的发展趋势。在混凝土中掺加大量合理的掺和料和如何加大混凝土矿物掺和料的制备技术，则更为建筑材料工作者关注。为合理选用和使用矿物掺合料，以期达到或提高混凝土的工程质量，延长其使用寿命和减少对污染的影响。通过粉煤灰掺和料对混凝土强度和耐久性影响的分析，在使用粉煤灰和需要获得较高强度时，既要充分发挥粉煤灰的填充效果和形态效应，又要减少混凝土的水胶比。     

粉煤灰活性矿物激发剂增强效果研究

利用天津本地产的普通水泥、二级粉煤灰和砂石骨料,对GHPC高效矿物掺和料的增强效果进行了试验研究。结果表明,GHPC高效矿物掺和料能显著激发粉煤灰活性,用10%GHPC高效矿物掺和料和40%粉煤灰取代50%普通硅酸盐水泥,试件的28d抗压强度与100%水泥时基本相同。用120～240kg/m3强度等级为42.5普通硅酸盐水泥、35～65kg/m3GHPC高效矿物掺和料和200～240kg/m3粉煤灰,可配制出28d强度为57～106MPa的高性能粉煤灰混凝土。其增强效果优于硅灰,而价格仅为硅灰的1/3左右。     

矿物掺和料对磷酸镁水泥基修补砂浆强度的影响

试验研究了粉煤灰、超细粉煤灰及硅灰在单掺和复掺条件下对磷酸镁水泥基快速修补砂浆抗压强度、抗折强度及黏结强度的影响,通过X射线衍射(XRD)和环境扫描电镜(ESEM)对磷酸镁水泥砂浆的水化产物与微观形貌进行分析.结果表明:粉煤灰与超细粉煤灰会降低磷酸镁水泥砂浆的抗压、抗折强度,硅灰对砂浆抗压、抗折强度的发展无不利影响;粉煤灰与超细粉煤灰会降低砂浆的早期黏结强度,但可以提高砂浆后期黏结强度的发展速度;硅灰的掺入可以有效提高砂浆的黏结强度.矿物掺和料参与了磷酸镁水泥的水化进程,生成的无定形物质可对磷酸镁水泥砂浆强度进行补偿;矿物掺和料的火山灰活性是改善磷酸镁水泥砂浆黏结强度的重要原因.     

粉煤灰在大体积混凝土温度裂缝防治中的应用

通过改变粉煤灰的掺量,并采用不同的温度养护,对粉煤灰作掺和料的混凝土水化热进行分析,结果表明:粉煤灰的掺入可以降低其水化热,掺量越高降低程度越大;养护温度升高,水化热略有升高,强度同时提高;在对大体积混凝土的温度裂缝形成的原因和机理研究的基础上,提出了应适当提高养护温度以减少粉煤灰作掺和料的混凝土温度裂缝的技术措施。     

预拌混凝土中固废复合掺和料的应用

在现代混凝土技术发展中加入矿物掺和料具有重要现实意义,将工业固废掺和料取代传统混凝土施工中的部分水泥,有助于增强混凝土强度和耐久性,还能使得绿色高性能混凝土在建筑行业实现大面积的推广和应用。从固废复合掺和料概述着手,分析了预拌混凝土中固废复合掺和料的具体应用及其对混凝土性能造成的影响,旨在利用新型复合掺和料提高预拌混凝土使用的强度及性能。     

粉煤灰对高性能混凝土强度的影响

探讨了粉煤灰在高性能混凝土中的活性效应及作用机理。通过试验研究得出,当水胶比为０．３５以下时,在水泥砂浆中掺入３０％粉煤灰,其强度比可达到０．９５以上;在混凝土中掺入５０％粉煤灰,其抗压强度可达到６０ＭＰａ以上,可见粉煤灰在高性能混凝土中能发挥较好的活性效应。     

Prediction of compressive strength of SCC and HPC with high volume fly ash using ANN

An artificial neural network (ANN) is presented to predict a 28-day compressive strength of a normal and high strength self compacting concrete (SCC) and high performance concrete (HPC) with high volume fly ash. The ANN is trained by the data available in literature on normal volume fly ash because data on SCC with high volume fly ash is not available in sufficient quantity. Further, while predicting the strength of HPC the same data meant for SCC has been used to train in order to economise on computational effort. The compressive strengths of SCC and HPC as well as slump flow of SCC estimated by the proposed neural network are validated by experimental results.     

掺合料对超高性能水泥基材料强度的影响

试验采用正交设计方法,研究了石灰石粉、硅粉、粉煤灰等掺合料的掺量及水胶比对超高性能水泥基材料强度的影响,试验结果表明：抗压强度的影响因素次序为水胶比〉石灰石粉掺量〉粉煤灰掺量,抗压强度随着水胶比和石灰石粉掺量的降低、硅粉掺量的增加而提高;粉煤灰掺量对抗压强度的影响较小。石灰石粉的掺入对抗压强度的影响较小,在配制超高性能水泥基材料时适量的掺入石灰石粉是经济可行的。     

颗粒细度与粉煤灰水泥胶砂性能的关系

将原状粉煤灰进行粉磨,然后用勃氏法测其比表面积,用SEM分析其颗粒形貌.采用灰色关联分析方法研究了粉煤灰和水泥颗粒细度与粉煤灰水泥胶砂性能的关系.研究表明:选择具有优异颗粒形貌的粉煤灰和水泥是配制高性能粉煤灰混凝土的首要步骤;通过适当提高粉煤灰颗粒细度,适当降低水泥颗粒细度,可以使粉煤灰混凝土获得较高的抗压和抗折强度;通过适当提高粉煤灰颗粒细度,可以减少混凝土拌和用水量,提高混凝土流动性.     

高强混凝土配合比正交试验设计及多元线性分析

运用正交试验设计的方法 ,研究了水胶比、硅粉和粉煤灰等有关因素对混凝土 7d、2 8d和 90d抗压强度的影响 ,确定了高强混凝土的最优配合比 ,并用多元线性回归分析 ,建立混凝土抗压强度与胶水比、硅粉和粉煤灰掺量的线性关系式     

粉煤灰超高强高性能混凝土配制

采用比表面积为１４０００ｃｍ２／ｇ的超细磨粉煤灰和高效减水剂配制出坍落度２４３ｍｍ,２８ｄ抗压强度１０８．５５ＭＰａ,１８０ｄ抗压强度１４０．４ＭＰａ的超高强高性能混凝土。对用原状粉煤灰、硅灰、超细磨粉煤灰分别作混凝土的掺合料进行了性能对比,指出超细磨粉煤灰既有粉煤灰本身的“滚珠轴承”润滑作用和火山灰反应增强作用,又有硅灰的填隙挤水和密实增强作用。     

免振高性能混凝土力学性能及耐久性研究

采用超细磨粉煤灰和复合高效减水剂双掺技术研制出了Ｃ６０～Ｃ８０免振高性能混凝土,在优选了免振高性能混凝土配合比主要设计参数的基础上,对免振与振捣成型的高性能混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量、抗冻性能、干综性能等进行了对比试验研究。结果表明：免振高性能混缔造人有优异的物理力学性能及耐久性。     

混凝土配合比对抗压强度影响试验研究

通过对不同配合比的高性能混凝土立方体试件进行轴心抗压强度试验,研究了硅灰、超细矿粉、粉煤灰、纤维类型及掺量等对高性能混凝土轴心抗压强度的影响,并根据试验结果优选出了4组适合施工现场常温养护条件的抗压强度100MPa以上高性能混凝土配合比。     

纳米SiO2掺量对大掺量粉煤灰砂浆力学及收缩性能影响研究

粉煤灰是混凝土重要的辅助胶凝材料,在混凝土中应用广泛。然而,为避免对混凝土抗压强度产生较大影响,粉煤灰掺量一直较低。为促进粉煤灰在混凝土,特别是(超)高性能混凝土中的应用,研究了不同纳米SiO2掺量对大掺量粉煤灰砂浆(HFAM)力学及收缩性能的影响。研究结果表明,纳米SiO2可显著地提高HFAM抗压强度,掺量越大,则提高幅度越高。然而,在显著地增强HFAM抗压强度的同时,纳米SiO2也大幅提高了其自收缩,改变了自收缩发展规律,并引发了较大干缩变形。     

热疲劳作用对高性能混凝土强度的影响机理研究

夏季日照辐射下，跨江、跨海混凝土桥墩的表面温度很高，在水流冲刷或溅射时，混凝土表面遭受冷热循环的热疲劳作用而性能发生变化。通过模拟跨江、跨海混凝土桥墩遭受的热疲劳作用，研究高性能混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、孔结构及微观形貌的变化规律，并分析强度变化的机理。结果表明，HPC40和HPC60抗压强度与抗拉强度均随热疲劳次数的增加呈先增后减的趋势，且无论强度增或减，高强度高性能混凝土的变化都更明显。高性能混凝土内基体孔结构呈先细化后粗化的变化规律，导致基体微结构先增强后劣化。在热疲劳作用前期，高性能混凝土强度提高是由于未水化胶凝材料再水化对基体的增强作用；在后期，基体与骨料之间热学差异引起不协调变形导致的界面过渡区劣化，加之基体微结构劣化，共同作用导致了强度下降。