机制砂泵送纤维混凝土在地下超长结构中的应用

本文针对山东平度地区的尾矿机制砂,开展了尾矿机制砂与河砂复合使用,对泵送纤维混凝土新拌性能、力学性能、收缩性能及渗透性能影响的试验研究。试验结果表明:河砂与机制砂复合使用时可明显改善尾矿机制砂对混凝土新拌性能的影响;尾矿机制砂配制的纤维混凝土收缩有增大的趋势,但混凝土强度和抗渗性能可得到改善;综合考虑混凝土性能与经济性,河砂与尾矿机制砂的比例为2∶8时配制的纤维泵送混凝土具有良好的防渗抗裂效果。     

铁尾矿砂/机制砂制备高性能混凝土性能研究

通过对铁尾矿砂的性能试验检测分析,将符合国家建筑用砂标准的铁尾矿与机制砂按照合理比例混合配制混合砂高性能混凝土。对混合砂混凝土新拌性能、力学性能、抗冻融性能和干燥收缩性能进行试验研究,探索铁尾矿砂的比例对混凝土性能的影响。结果表明:铁尾矿砂混凝土相同龄期的抗压强度均高于天然河砂混凝土,当铁尾矿砂与机制砂的混合比6∶4时,铁尾矿砂混凝土的新拌流动性以及硬化混凝土抗压强度、体积稳定性均接近河砂混凝土。     

粉煤灰掺量对机制砂混凝土性能的影响研究

研究了不同种类砂对混凝土强度和拌合物和易性的影响,并探究了粉煤灰掺量对全机制砂混凝土强度和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明:机制砂混凝土的强度高于混合砂混凝土和河砂混凝土,但机制砂混凝土和易性较差。机制砂混凝土强度随着粉煤灰掺量的增加而降低,随着养护龄期的增长,后期强度降低幅度变缓;粉煤灰的掺入能够显著改善机制砂混凝土的抗氯离子渗透性;粉煤灰掺量低于30%时,机制砂混凝土强度和耐久性等各项性能良好。     

机制砂泵送纤维混凝土在地下超长结构中的应用

针对山东平度地区的尾矿机制砂,开展了尾矿机制砂与河砂复合使用对泵送纤维混凝土新拌性能、力学性能、收缩性能及渗透性能影响的试验研究.试验结果表明:河砂与机制砂复合使用时可明显改善尾矿机制砂对混凝土新拌性能的影响;尾矿机制砂配制的纤维混凝土收缩有增大的趋势,但混凝土强度和抗渗性能能得到改善;综合考虑混凝土性能与经济性,河砂与尾矿机制砂的比例为2:8时配制的纤维泵送混凝土具有良好的防渗抗裂效果.     

C80高石粉含量机制砂高性能混凝土试验研究

通过原材料的优选和配合比的优化,配制出C80高石粉含量机制砂高性能混凝土,并对其长期性能和耐久性能进行试验研究。结果表明:与同配合比的河砂混凝土相比,C80机制砂混凝土在工作性、强度、干缩、早期抗裂性、抗氯离子渗透及抗碳化方面性能较好,可完全替代河砂混凝土。     

用于箱梁的凝灰岩机制砂混凝土力学及耐久性能研究

对比研究了凝灰岩机制砂和天然河砂配制用于箱梁的C50混凝土时其力学性能和耐久性能的差异。研究结果表明:用于箱梁的凝灰岩机制砂混凝土抗压强度、抗折强度、轴心抗压强度和弹性模量均高于河砂混凝土;抗渗性能和抗裂性能接近河砂混凝土;受压徐变优于河砂混凝土。     

石粉含量对C55机制砂混凝土性能的影响

机制砂替代河砂应用于各强度等级混凝土的实际生产中,可以有效解决天然河砂资源匮乏地区优质细集料的供应难题。结合山西运城地区机制砂的特点,通过试验研究不同石粉含量(4%,6%,8%和12%)对C55机制砂混凝土的工作性能和各龄期抗压强度的影响规律。研究结果表明:石粉含量对C55机制砂混凝土的工作性能和力学性能都有显著的影响。     

高速公路C50机制砂混凝土T形梁施工技术

机制砂替代河砂应用于高性能混凝土,在水电等大型工程建设中广泛应用,立足于广西壮族自治区某高速公路C50 T形梁,采用机制砂替代天然河砂,从机制砂混凝土配合比和性能测试入手,分析了机制砂对混凝土强度、耐久性等指标的影响,提出了C50机制砂混凝土T形梁设计原则,并在广西壮族自治区首次进行了现场试验段试验,服役性能良好。     

铁路隧道衬砌机制砂混凝土耐久性能试验研究

目前天然河砂资源紧缺,基于叙毕铁路川滇段某标段隧道工程大量采用机制砂施作隧道衬砌混凝土的现状,为揭示铁路隧道衬砌机制砂与河砂混凝土耐久性能方面的差异,考虑细骨料、混凝土强度等级、养护条件等因素的影响,进行电通量与碳化试验,研究不同因素对混凝土抗氯离子渗透性能和抗碳化性能的影响。试验结果表明:相同强度等级的机制砂混凝土耐久性能指标高于河砂混凝土约6%~10%,且混凝土耐久性能随强度等级的提高得到不同程度的提升;标准养护条件下混凝土耐久性能明显优于隧道内自然养护条件下混凝土,其抗氯离子渗透性能和抗碳化性能分别提升约43%、37%。根据试验结果,在隧道施工过程中需加强衬砌混凝土养护以增强其耐久性能。     

机制砂在预制高强方桩中的应用研究

目前机制砂生产技术比较成熟,已在国内外预制桩行业中得到了广泛应用,但在预制高强混凝土方桩中使用量不大。本文主要研究了机制砂替代河砂的掺量、机制砂的细度模数、机制砂中石粉含量等对高强方桩混凝土性能的影响。结果表明:当机制砂细度模数在3.1~3.5时混凝土工作性较好;机制砂中石粉含量越高,混凝土需水量越高,导致强度偏低,当机制砂石粉含量小于8.5%时,对混凝土强度没有太大的影响;机制砂部分替代河砂可改善混凝土中的集料级配,适量的石粉改善了混凝土的和易性,提高了混凝土密实性。     

混合砂对C60海工混凝土工作性和耐久性的影响

采用级配不合格的机制砂与河砂按一定比例混合后得到了合格的混合砂,研究了不同比例组成的混合砂对混凝土工作性、抗压强度、弹性模量、氯离子扩散系数和抗硫酸盐耐蚀系数的影响,结果表明:提高混合砂中机制砂的比例会降低混凝土的工作性,但混合砂试件的抗压强度和弹性模量要高于纯河砂试件;混合砂混凝土试件的氯离子扩散系数要低于纯河砂混凝土试件,且混凝土氯离子扩散系数的变化趋势是随机制砂比例的提高而降低;混凝土的抗硫酸盐耐蚀系数随机制砂比例的提高而降低,原因是提高机制砂的比例会提高混凝土的密实度,导致抗压强度比变化不大.     

珊瑚砂混凝土性能试验研究

利用珊瑚砂取代天然河砂进行混凝土的配合比设计,系统研究了珊瑚砂混凝土的抗折强度、抗压强度、劈裂抗拉强度、干燥收缩以及早期抗开裂性能,同时用相同配合比参数的河砂混凝土进行对比。此外,还对珊瑚砂混凝土的抗氯离子渗透性、抗碳化性等耐久性以及水化产物的微观结构进行了分析。试验结果表明,珊瑚砂混凝土的抗压强度要低于河砂混凝土,而抗折强度、劈裂抗拉强度则相差不大;珊瑚砂混凝土的干燥收缩性能、早期抗开裂性能、抗氯离子渗透性以及抗碳化性均要好于河砂混凝土。珊瑚砂混凝土和河砂混凝土的28d水化产物基本相同,都含有Ca(OH)_2,钙矾石AFt,CaCO_3和C-S-H凝胶。珊瑚砂由于其凸凹多孔,使得其界面过渡区的黏结力要大于河砂混凝土,这极大改善了其界面的结构性能。     

振捣频率对机制砂和天然河砂混凝土耐久性能影响研究

研究了不同振捣频率对机制砂和天然河砂混凝土抗氯离子渗透性、抗碳化性能和抗冻性能的影响规律。研究表明:振捣频率越高,不同坍落度的机制砂和天然河砂混凝土含气量均降低、抗压强度均提高;合适的振捣频率可提高不同坍落度的机制砂和天然河砂混凝土的抗氯离子渗透性能、抗冻性能和抗碳化性能;根据混凝土坍落度和细集料类型,选择合适的振捣频率可提高混凝土的耐久性能。     

轻细骨料内养护混凝土抗冻融和抗盐冻性能

采用粉煤灰陶砂和页岩陶砂为轻细骨料,研究了水灰比mw /mc为0.4和0.3,引气与非引气情况下轻细骨料内养护混凝土与普通混凝土28d抗冻融和抗盐冻性能.结果表明:当水灰比为0.4时,轻细骨料内养护混凝土抗冻融和抗盐冻性能明显低于普通混凝土,原因是轻细骨料内养护混凝土28 d饱水度明显大于普通混凝土,但适量引气可明显提高其抗冻融和抗盐冻性能;当水灰比为0.3时,轻细骨料内养护混凝土抗冻融和抗盐冻性能较好,无需引气;同等条件下,轻细骨料筒压强度越高,对应混凝土抗冻融和抗盐冻性能越好.     

机制砂混凝土路用性能的研究

从粗糙度、压碎值和岩性的角度研究了影响机制砂混凝土路用性能的敏感性因素,并与河砂混凝土进行了比较.结果表明:混凝土的抗压强度与机制砂的粗糙度正相关,抗折强度与机制砂的压碎值负相关;混凝土的耐磨性随机制砂粗糙度的增大、压碎值的减小而提高,与砂中SiO2含量的相关性不大;在压碎值不大于17.3%(质量分数)的情况下,利用石灰岩机制砂配制耐磨路面混凝土是完全可行的;在同等强度下,掺入适量粉煤灰不会影响机制砂混凝土路面的耐磨性.     

蒸养机制砂混凝土的毛细吸水特性

采用ISAT(Initial Surface Absorption Test)方法研究了蒸养制度和石粉含量对机制砂混凝土毛细吸水性能的影响。结果表明:相比于标养条件,蒸养会增大机制砂混凝土的毛细吸水能力,但与同养护条件下的河砂混凝土相比,机制砂混凝土的毛细吸水系数更低;静养时间的缩短和恒温温度的升高都会增大机制砂混凝土的毛细吸水系数,合适的静养时间和养护温度分别为4 h和50℃;石粉含量对蒸养机制砂混凝土毛细吸水性影响较大,随着石粉含量的增加,蒸养机制砂混凝土的毛细吸水系数先变小后变大,合适的石粉含量为10%。     

混合型细集料制备C80自密实混凝土的试验研究

研究了机制砂与天然河砂两种细集料按照不同比例混合后混合型细集料的性能,以及对C80自密实混凝土工作性能和力学性能的影响。结果表明:掺加一定比例的天然河砂后,改善了混合型细集料的综合性能,使其石粉含量以及颗粒级配满足制备C80自密实混凝土的要求,混凝土工作性能明显改善,两者的比例为5∶5或6∶4时,混凝土具有良好的自密实性能和力学性能。     

机制砂在管桩混凝土中的应用研究

使用机制砂替代一定量的河砂来制备管桩混凝土,根据不同机制砂性能参数对管桩混凝土性能的影响规律,提出了适合生产管桩混凝土生产使用的技术参数,并进行了离心试验。实验结果表明:当机制砂细度模数在3.5~4.0时混凝土工作性较好;机制砂中石粉含量越高,混凝土需水量越高,导致强度偏低,当机制砂石粉含量小于5%时,对混凝土强度没有太大的影响;机制砂中石粉化学成分对混凝土性能也有很大的影响,当CaO含量越高、SiO2含量越低时,对混凝土性能影响越小;机制砂可以改善混凝土集料的级配,对混凝土离心性能有明显的改善。     

材料因素对机制砂混凝土性能影响

通过使用机制砂替代河砂进行混凝土配制试验,重点研究了机制砂对河砂不同取代比例对混凝土拌合物工作性能、力学性能的影响,并通过改变外加剂掺量、水胶比、水泥用量以及机制砂种类等因素对机制砂混凝土的工作性进行优化调整。试验结果表明:当机制砂对河砂取代率为15%～45%时,混凝土的和易性、力学性能较优;通过调整外加剂掺量、水胶比、水泥用量等参数可以改善机制砂混凝土的工作性能、力学性能,且当P-减水剂掺量为3.3 kg/m~3,水胶比为0.41,水泥用量为210～220 kg时,机制砂混凝土的工作性能、力学性能较优;优质的机制砂种类有利于改善混凝土性能。     

东北沿海地区机制砂与河砂混凝土力学性能及孔结构分布研究

研究机制砂混凝土和河砂混凝土在不同砂率下的工作性能和力学性能,结果表明当砂率为45%时,河砂混凝土性能较优;当砂率为51%时,机制砂混凝土的性能较优;使用Z-专用外加剂可改善河砂和机制砂混凝土的工作性,且不影响抗压强度;在工作性能相近情况下机制砂混凝土的孔隙率低于河砂混凝土。