机制砂数控环保生产与高性能应用研究

结合广西山区高速建设的特点,提出一种机制砂数控环保生产工艺,利用石灰岩隧道洞碴加工出粒形圆润且级配优良的高品质机制砂。通过机制砂与回收石粉结合设计出公路不同用途的系列高性能混凝土,中低强度机制砂混凝土的最优石粉含量为10%～15%,中高强度混凝土中则为6%～8%。机制砂高性能混凝土在全路段不同混凝土工程中成功应用,实现了污染物的废水和粉尘的零排放,不仅有效提高了机制砂混凝土的工作性能和强度保证率,也提升了混凝土外观质量,取得了良好的技术经济效益和生态环境效益。     

激发剂对钢渣碳化率的影响研究

钢渣的低活性制约了其有效利用,在钢渣粉中分别掺入磷石膏、Na2CO3和Na2SO4作为激发剂,分别制成试块后测试其抗压强度,并利用XRD、综合热分析进行分析,讨论激发剂种类及其掺量对钢渣碳化的影响。研究结果表明:磷石膏的内掺掺量为2.5%时,可提升钢渣碳化率,其钢渣粉碳化固结体试件强度最大,且每公斤钢渣混合料(磷石膏掺量为2.5%)在经过碳化反应后可碳化并储存155 g的CO2。Na2CO3掺入量为1%时,其钢渣粉净浆试块在碳化后强度达到最大值65.7 MPa,其强度提升了58.7%。Na2SO4掺入量为1%时,试件强度为60.3MPa,其强度提升了45.7%。     

机制砂在混凝土中适应性研究

伴随基础设施建设高速发展和河砂资源的日益短缺,机制砂混凝土的应用逐步普遍。研究了机制砂对C20～C120强度等级混凝土的适应性,不同岩性机制砂对高性能混凝土(以C60为例)的适应性,以及机制砂混凝土的弹性模量和干缩徐变性能特征。试验结果表明,石英质砂岩机制砂对C20～C120不同强度等级混凝土具有良好的适应性,可满足各强度等级混凝土的配制;不同岩性的机制砂对C60高性能混凝土都具有很好的适应性,机制砂在混凝土中引入了粉料,增强了混凝土的密实性从而提高混凝土的弹性模量,可降低混凝土的干缩和徐变。     

窑灰水泥稳定高含水量软土的强度研究

将大同老线窑灰在不同温度下掀烧,获得窑灰水泥。研究温度、石膏掺量、水泥掺量、含水率对窑灰水泥稳定软土强度的影响。通过XRD、扫描电镜的测试结果分析其稳定机理。     

水泥剂量的EDTA滴定方法的探讨

水泥稳定粒料土中的水泥剂量对路面基层材料的性能的影响较大。由于一些试验工作者对试验方法的理解程度和操作水平的差异 ,水泥剂量的试验结果存在较大的离散 ,难以起到控制生产质量的目的。对 EDTA滴定法的原理进行了阐述 ,并研究了影响 EDTA滴定法数据离散性的因素 ,认为取样方法是试验的关键。并推荐了一种降低EDTA滴定法测试水泥剂量的离散性的方法     

粗集料堆叠率对自密实混凝土性能的影响

研究了自密实混凝土中粗集料的堆叠率和级配对自密实混凝土流动性、间隙通过性、填充性能和强度的影响。研究表明:随着粗集料堆叠率的增大,自密实混凝土的各种工作性会逐渐变差,随着级配的细化自密实混凝土工作性则改善,但混凝土强度则会随着堆叠率的增大而增大,随级配的细化强度则降低。由此可见,在粗集料用量和级配设计方面,工作性和强度之间存在对立关系,在满足自密实混凝土工作性的前提下尽可能增加粗集料用量,采用较粗的级配有利于力学性能的提高。     

钢渣路面基层材料安定性能试验研究

钢渣的安定性能是钢渣能否在公路路面基层中大面积应用的关键因素。以不同陈化龄期的武钢自然处理钢渣作为研究对象,测试了钢渣中游离氧化钙(f-CaO)含量,采用压蒸粉化率法与压蒸存活率法对钢渣的安定性能进行了分析测试,并利用试件裂缝监测与加州承载比(CBR)浸水膨胀率综合评价了钢渣路面基层材料的安定性能。试验结果表明:随着陈化时间的延长,钢渣的游离氧化钙含量逐渐减少,压蒸存活率逐渐增大,压蒸粉化率逐渐减小,陈化半年后各个粒级的钢渣颗粒粉化率明显降低,钢渣的各个粒径的存活率均达到了94%以上,并且中间粒径的压蒸存活率明显比两边粒径范围的钢渣存活率大;陈化初期(前3个月)钢渣类基层试件在早期均出现了不同程度的裂缝,陈化半年之后,钢渣类基层试件体积稳定性能大幅提高,裂缝出现几率显著降低;钢渣路面基层材料CBR试件的浸水体积膨胀率随着陈化时间的延长而逐渐降低,钢渣粉煤灰CBR试件的微膨胀值仅为钢渣CBR试件的1/6,并且能提前达到体积稳定状态,可见加入粉煤灰后,能显著提高钢渣路面基层的体积稳定性能。     

南武大道机制砂混凝土配合比优化设计

针对南武城市大道机制砂混凝土的工程应用,将混凝土矿物集料体系作为研究对象,结合Fuller曲线和Shilstone曲线,给出适应于不同坍落度水平的级配组成范围.以7d、28 d抗压强度和工作性作为考察指标,对工程中涉及到的C30～C50标号桥隧及路面机制砂混凝土进行配合比优化设计.     

钢渣碎石复合路面基层材料路用性能研究

目前我国钢渣排放量大，利用率低，利用钢渣做路面基层材料可大量减少天然土石料的开采，具有显著的经济、社会效益。将级配差的钢渣与碎石按一定比例掺配组成复合集料，不仅优化了钢渣的级配，还能减少钢渣的水化膨胀对集料体级配积稳定性能的不利影响。利用不同结合料稳定复合集料，以无侧限抗压强度为指标对其配比进行了优化，研究了用粉煤灰直接稳定时和用水泥粉煤灰稳定时的最佳配比。     

湿塑性水泥土增强研究

从水泥在水泥-水-粘土系统中水化的特点出发，阐述了湿塑性水泥土的强度形成过程，主要是依赖于水泥石的强度骨架与粘土之间的结构连接。通过实验，研究了几种外加剂对湿塑性水泥土的增强作用及其增强机理，结果表明，外加剂能改善水泥土的水化介质环境和结构粘接，可改善水泥土的稠度和强度。