不同类别再生混凝土力学性能的强化试验研究

再生混凝土在实际应用中,一方面由于再生混凝土在性能上劣化于天然混凝土,另一方面再生骨料的来源不同,品质差异较大,很难得到统一的结论,因此使其应用范围受限。以Ⅱ、Ⅲ类再生混凝土作为研究对象,通过添加矿物掺合料、聚丙烯纤维进行强化试验研究。试验结果表明掺加矿物掺合料以及复掺聚丙烯纤维对Ⅱ、Ⅲ类再生混凝土抗压强度的改善效果并不理想,聚丙烯纤维对Ⅱ、Ⅲ类再生混凝土劈裂抗拉强度的强化效果比较明显。相同配合比下,矿物掺合料以及复掺聚丙烯纤维对Ⅲ类再生混凝土抗压强度的强化效果优于Ⅱ类再生混凝土,而劈裂抗拉强度则是Ⅱ类再生混凝土的改善效果相对较优。     

振动搅拌对再生混凝土力学性能强化的试验研究

研究了振动搅拌对再生混凝土力学性能的影响,并从振动搅拌的工作原理和微观结构解释了试验现象。研究发现:配合比相同时,振动拌合方式下Ⅱ、Ⅲ类再生混凝土的抗压、抗拉和抗折强度相比传统静力搅拌下的试验组都有不同程度的提高;振动搅拌工艺下,矿物掺合料、聚丙烯纤维对Ⅱ、Ⅲ类再生骨料混凝土的增强效果优于传统静力搅拌;2种拌合工艺下,纤维掺量、纤维长度对Ⅱ、Ⅲ类再生混凝土抗压、抗拉和抗折强度的影响规律相同,当聚丙烯纤维掺量为1.2 kg/m3、长度为15 mm时改善效果最好。     

钢-聚丙烯混杂纤维混凝土冻融损伤试验研究

为研究混杂纤维对高性能混凝土抗冻性能的改善效果,对普通素混凝土、钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土开展快速冻融循环试验,对冻融作用下试样的各项强度指标进行了检测,并对其质量损失率及相对动弹性模量的变化规律进行了分析。研究结果表明:掺加纤维有利于改善高性能混凝土的抗冻性能,钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗冻性能最好,经过200次冻融循环,其质量损失率,相对动弹性模量损失率和强度损失均最低;基于三次多项式建立的纤维混凝土冻融损伤模型比基于指数函数建立的纤维混凝土冻融损伤模型精确度更高,在描述纤维混凝土的冻融损伤程度上适用性较强。     

双掺聚丙烯晴纤维和偏高岭土混凝土抗冻融性能试验研究

为解决严寒地区混凝土工程普遍出现的冻害现象,提高混凝土的抗冻性能,对双掺聚丙烯晴纤维和偏高岭土混凝土进行了200次冻融循环试验,测得其冻融前后试件的质量损失率与相对动弹性模量。结果表明,双掺聚丙烯晴纤维和偏高岭土可较大幅度提高混凝土的抗冻性能;随着偏高岭土掺量增加,混凝土质量损失率和相对动弹性模量都得到较大改善;随着聚丙烯晴纤维掺量的增加,混凝土质量损失率得到改善,相对动弹性模量逐渐降低。     

多孔生态混凝土抗冻耐久性能试验研究

鉴于目前多孔生态混凝土抗冻性能相关研究较少使用慢冻法作为试验方法,使用慢冻法作为试验方法对聚丙烯腈纤维和硅灰掺合料掺量对多孔混凝土抗冻性能的影响进行试验研究,测定不同硅灰取代量或聚丙烯腈纤维掺量的多孔混凝土基本性能,并进行抗冻性试验测定其在冻融循环过程中强度损失率、质量损失率变化情况。试验结果证明,硅灰掺量为10%时能一定程度提高多孔生态混凝土强度,同时对抗冻性能改善效果最好,抗冻性能表现最为稳定;聚丙烯腈纤维掺量为1%时对多孔生态混凝土抗冻性能改善效果最好,且聚丙烯腈纤维掺入不会影响多孔生态混凝土基本性能。     

不同改性下再生混凝土抗压性能的试验研究

提出了再生混凝土改性方案,通过掺加粉煤灰、硅灰、钢纤维、聚丙烯纤维等矿物掺合料,提高再生混凝土抗压强度;进行了普通混凝土、再生混凝土、改性再生混凝土立方体抗压强度试验;分析了粉煤灰、硅灰、钢纤维、聚丙烯纤维等矿物掺合料对再生混凝土抗压强度的影响;给出了各类矿物掺合料对再生混凝土强度的影响规律。     

混杂纤维混凝土的抗冻性能试验研究

为研究混杂纤维对混凝土抗冻性能的影响,通过快速冻融法对8种掺量的纤维混凝土(钢纤维、聚丙烯纤维以及钢-聚丙烯混杂纤维)分别进行了质量损失和相对动弹性模量测定以及抗压强度和抗折强度试验。研究表明,混凝土中掺入适量混杂纤维后可提高混凝土的相对动弹性模量,降低混凝土的质量损失率以及改善冻融后的抗压、抗折强度损失率,对增强混凝土抗冻耐久性起到有利作用;混杂纤维的掺量具有一定范围性,2 kg/m~3聚丙烯纤维与20 kg/m~3钢纤维混杂时由于纤维掺量过多,导致混凝土基体内部有害孔隙增多,在各个性能指标测试中均不能达到良好效果,不利于混凝土抗冻耐久性。     

纤维亲水性能对改善混凝土抗冻能力的影响

纤维的亲水性能对改善混凝土抗冻性能的作用有着重要影响,本文通过快冻法研究了纤维素纤维、聚丙烯纤维混凝土的抗冻性能,探讨了纤维对混凝土抗冻性能的影响。实验结果表明:掺加聚丙烯(憎水性)纤维削弱了混凝土的抗冻性能;而掺加纤维素(亲水性)纤维可以明显改善混凝土的抗冻性能,且随着冻融循环次数的增加,纤维素纤维的作用愈加明显;300次冻融循环后,纤维素纤维混凝土的相对动弹性模量是素混凝土的1.38倍,而质量损失率只有素混凝土的58%。     

聚丙烯纤维和引气剂对混凝土抗冻性能的影响

通过冻融循环试验,研究了聚丙烯纤维和引气剂掺量对混凝土质量损失率及动弹性模量的影响,分析了聚丙烯纤维和引气剂对改善混凝土抗冻性能的机理.试验结果表明,聚丙烯纤维和引气剂掺量一定时,抑制了混凝土的剥落,降低了混凝土的损伤速率,显著提高了混凝土的抗冻融耐久性能.     

多元掺合料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能试验研究

通过研究了多元矿物掺合料、引气剂及聚丙烯纤维复掺混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能.结果表明矿物掺合料的成分比例对混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能有一定影响,随硅灰和矿渣掺量的增加、粉煤灰掺量的降低,混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能增强;多元矿物掺合料与引气剂、聚丙烯纤维复掺优于多元矿物掺合料复掺措施;当混凝土含气量在6％、聚丙烯纤维体积掺量在...     

掺聚丙烯颗粒混凝土抗冻性能试验研究

表面粗糙再生聚丙烯颗粒等体积代替细骨料0、4%、6%、8%,制作不同配合比的混凝土试件,试验选择慢冻法和快冻法,研究冻融0、30、60、90、120、150次再生聚丙烯混凝土试件质量、抗压强度、抗折强度和动弹性模量变化规律和损伤情况,并分析抗冻性。结果表明:增加冻融次数,不同掺量的再生聚丙烯混凝土试件质量、抗压强度、抗折强度、相对动弹性模量均不断降低,损伤增大。适量掺加表面粗糙再生聚丙烯颗粒,可提升强度和动弹性模量,并有效抑制质量损失、强度劣化,提升抗冻性能。综合考虑混凝土抗冻性能,建议掺入表面粗糙的再生聚丙烯颗粒的最佳体积掺量为6%。     

再生粗骨料混凝土及其构件抗冻性能研究进展

由于再生粗骨料中存在较多微孔隙和微裂缝,导致再生混凝土吸水率高且极易达到冻融破坏的临界水饱和程度,所以再生混凝土抗冻性能较差,严重危害了严寒地区混凝土建筑物的安全性和耐久性.因此,开展再生混凝土抗冻性能的研究对其在严寒地区的应用推广具有重要意义.基于再生混凝土冻融破坏的国内外研究现状,介绍了混凝土冻融破坏机理,综述了再...     

纤维亲水性能对改善混凝土抗冻能力的影响

纤维的亲水性能对改善混凝土抗冻性能的作用有着重要影响,本文通过快冻法研究了纤维素纤维、聚丙烯纤维混凝土的抗冻性能,探讨了纤维对混凝土抗冻性能的影响.实验结果表明：掺加聚丙烯（憎水性）纤维削弱了混凝土的抗冻性能;而掺加纤维素（亲水性）纤维可以明显改善混凝土的抗冻性能,且随着冻融循环次数的增加,纤维素纤维的作用愈加明显;300次冻融循环后,纤维素纤维混凝土的相对动弹性模量是素混凝土的1.38倍,而质量损失率只有素混凝土的58％.     

冻融循环后再生混凝土力学性能试验研究

为了研究再生混凝土冻融循环后的力学性能变化,通过改变冻融循环次数,对不同强度的再生混凝土和普通混凝土的抗冻性能进行试验研究,分析混凝土立方体抗压强度、质量、动弹性模量及超声波损失率的变化规律,并针对内蒙古地区,对不同强度的再生混凝土进行了抗冻耐久性寿命预测,同时对达到寿命服役期的最大抗压强度损失率给出了建议。研究结果表明：冻融循环50次前,再生混凝土与相同强度等级的普通混凝土的抗冻性能相差不大,冻融循环50次后,再生混凝土的抗冻性能略低于普通混凝土的,且随着冻融循环次数的增加,再生混凝土抗冻性能的劣势越来越显著;强度等级对再生混凝土试件的抗冻性能影响较大,强度等级越低,再生混凝土的冻融损伤越严重;超声波对冻融循环作用下再生混凝土的损伤较动弹性模量法更为敏感,建立的冻融损伤模型能够较好地反映再生混凝土冻融循环后的力学性能变化规律。     

橡胶粉改性再生骨料混凝土抗冻性研究

以相对动弹性模量和质量变化率作为评价指标,研究了水灰比为0.45的基准混凝土及再生骨料掺量（质量分数）为25%、50%和75%的混凝土在水中和3.5%氯化钠溶液中的抗冻性,并掺入细骨料体积5%和10%的橡胶粉对其改性。结果表明：混凝土的抗冻性随再生骨料掺量的增加而下降;再生骨料掺量为25%和50%时,其对抗冻性的影响较小,掺加橡胶粉可有效改善混凝土的抗冻性;再生骨料掺量为75%时,其对抗冻性影响显著,掺加橡胶粉具有一定的改善作用,但与基准组混凝土相比,最大冻融循环次数仍下降30%以上;水冻的破坏特征为相对动弹性模量下降过大,掺入5%橡胶粉的抗冻性能最好;盐冻的主要破坏特征为质量变化率超过规定要求,掺入10%橡胶粉的抗冻性能最佳;橡胶粉对抗盐冻性能的改善明显优于抗水冻性能。     

聚丙烯纤维轻骨料混凝土抗冻耐久性试验研究

通过掺入聚丙烯纤维、高效减水剂、引气剂及矿物掺合料,配制两种强度等级(LC30,LC35)的浮石轻骨料混凝土。对比盐溶液(5%Na2SO4)和水中抗冻性试验发现,盐溶液中冻融的轻骨料混凝土劣化程度大于水中。轻骨料混凝土掺入纤维后,其抵抗冻融损伤能力得到改善,掺量越高,对轻骨料性能的改善作用越明显。SEM观察发现,随着盐溶液的侵蚀以及冻融循环次数的增加,水化产物的结构由密实逐渐变得疏松;聚丙烯纤维与水泥石浆体的粘结力强,能够抑制混凝土的冻融损伤。     

再生粗骨料混凝土抗冻性试验研究

再生混凝土的研究与应用对于保护环境具有重大意义,其耐久性则是影响生产应用的重要指标.重点研究了再生粗骨料取代量、矿物掺和料等因素对再生混凝土抗冻性的影响.结果表明：再生粗骨料混凝土的质量损失率均满足5%的试验要求,且质量损失率随着再生骨料取代率的增加而下降;再生粗骨料混凝土的相对动弹模量低于天然骨料混凝土,达到了冻融循...     

清水及氯盐环境下陶粒混凝土冻融损伤规律试验研究

对掺加1%聚丙烯纤维及未掺纤维的两组陶粒混凝土试件,分别进行了清水冻融和3%NaCl溶液冻融试验,观察了冻融循环后试件的外观变化形态,测试研究了试验过程中试件的相对动弹性模量、质量损失率、剩余抗压强度等损伤量的变化规律。研究结果表明:相同冻融次数时,与清水冻融环境比,氯盐冻融环境下试件的剥蚀和骨料外露现象更明显,相对动弹性模量、质量损失率、剩余抗压强度等指标退化更为严重;掺入聚丙烯纤维可明显改善陶粒混凝土的抗冻性能。分别以相对动弹性模量和剩余抗压强度作为损伤变量,建立了能反映冻融损伤进程的陶粒混凝土冻融损伤模型,参数拟合精度较高。     

早期受冻掺合料混凝土服役性能试验研究

为评定早期冻融损伤对混凝土结构服役期承载性能及耐久性能的影响规律,通过不同掺合料种类及掺量、不同起冻时刻的混凝土早期受冻试验,对比了不同受冻时刻混凝土服役期的表面损伤形态,研究了起冻时刻、掺合料掺量对早期受冻混凝土服役期抗压强度、劈拉强度、动弹性模量、渗透性的影响规律,探讨了早期受冻对混凝土服役性能的损伤机理。结果表明:起冻时刻对混凝土抗压强度、劈拉强度、动弹模的影响程度均表现为2h0.5h≈8h1d3d,劈拉强度损失最明显,动弹模损失次之,抗压强度损失最不显著;掺入20%粉煤灰或15%矿粉或20%煤矸石的混凝土早期受冻后的强度和动弹模损失最小,略小于普通混凝土;随着掺合料掺量的增加,同时刻受冻混凝土试件的抗渗水性和抗渗气性变差;未冻混凝土试件的抗渗性最好,3d受冻试件次之,1d受冻试件再次,而0.5、2、8h受冻试件最差甚至超出AutoClam设备的测试范围。