低密度聚乙烯废料细骨料混凝土和砂浆的力学性能研究

以低密度聚乙烯(LDPE)塑料颗粒作为部分细骨料的砂浆和混凝土,并研究其力学性质,分析了LDPE细骨料对砂浆或混凝土力学性质的影响。结果表明:LDPE塑料颗粒部分替代砂浆和混凝土中的细骨料,会降低砂浆或混凝土试件的干密度、抗压强度以及劈裂抗拉强度;随着抗压强度的增加,劈裂抗拉强度也增加,但增加速率逐渐降低;同时,在砂浆或混凝土中添加LDPE废塑料颗粒,可以节省天然骨料。     

再生塑料在混凝土中的应用研究

随着经济的快速发展,各国的塑料制品消费量与日俱增,大量的废弃塑料如PET瓶亟待处理。将废弃塑料回收处理并作为一种环保建材掺入砂浆或混凝土中再利用成为解决废弃塑料的方法之一。介绍了混凝土用塑料骨料的类型及回收处理方法及塑料骨料掺入对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:混凝土的力学性能,如抗压强度、劈裂抗弯强度等与塑料骨料的替代度密切相关,为废弃塑料在混凝土中的进一步应用提供了一定的参考依据。     

橡胶集料等体积替换细骨料对混凝土抗压强度的影响

将废旧轮胎橡胶集料按照一定的比例替换天然骨料添加至混凝土中,形成橡胶集料混凝土,特别是替代细骨料,不仅有利于废旧轮胎橡胶的处理,而且节约河砂等自然资源,保护环境.对不同粒径橡胶集料等体积替换细骨料时橡胶集料混凝土抗压强度进行了试验研究,其中采用单一尺寸橡胶集料5组(60目、40目、20目、1～3 mm和3 ～6 mm),混合粒径橡胶集料1组(60目+20目+3 ～6 mm按体积1∶1∶1混合),体积替换率分别为0％、20％、40％、60％和80％.结果 表明,橡胶集料体积替换率和橡胶集料粒径对橡胶集料混凝土抗压强度有明显影响.橡胶集料粒径越大,橡胶集料替换细骨料时混凝土强度降低程度越小.基于此,考虑橡胶粒径参数和体积替换率对橡胶集料混凝土强度的影响,拟合得到橡胶集料混凝土抗压强度折减系数计算公式,计算结果与实验结果吻合较好.     

含粗骨料超高性能混凝土的力学性能EI北大核心CSCD

采用河砂替代石英砂并添加粗骨料的方式制备含粗骨料的超高性能混凝土(UHPC),研究不同粗骨料掺量和粒径对UHPC力学性能的影响。结果表明:粗骨料掺量的增加对UHPC基体新拌混合物的流动性具有降低作用,粗骨料粒径对新拌混凝土的流动性具有不规则增强效应;当粗骨料掺量不大于400kg/m3时,UHPC基体立方体抗压强度和轴心抗压强度呈现不同程度的增长,当粗骨料掺量继续增加,UHPC基体立方体抗压强度和轴心抗压强度出现下降;粗骨料粒径的增加对UHPC基体的立方体抗压强度和轴心抗压强度具有增强效应,而对UHPC抗折及劈裂抗拉强度影响不大。骨料掺量对UHPC基体的弹性模量具有增强效应,骨料粒径越小,弹性模量越大;UHPC初裂强度、峰值强度、初裂挠度、峰值挠度以及各阶段耗能均随粗骨料掺量的增加缓慢降低;初裂强度、峰值强度、各阶段耗能均随粗骨料粒径的增大而降低,初裂挠度与峰值挠度随粗骨料粒径的增加呈现缓慢上升的趋势;韧性指数I5、I10、I20均随骨料掺量和粒径的增加而逐渐减小。     

RAC配合比设计及力学性能试验研究

将收集的三种不同来源的废弃混凝土,制备成再生粗骨料RA-I、RA-II和RA-III.并分别对再生混凝土进行配合比设计,通过(RAC)力学性能试验,研究了不同取代率及不同使用寿命的骨料对再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响.研究结果表明:在不同取代率的情况下,立方体抗压强度、轴心抗压强度基本均超过普通混凝土的相应强度;对于劈裂抗拉强度,骨料RA-I随着取代率的增加相继增长;骨料RA-II和骨料RA-III随着取代率的增加呈先增加后降低的趋势;对于抗折强度,随着取代率的增加而呈先降低后持续增高的趋势.     

再生轻骨料混凝土抗压强度指标换算关系研究

为了研究再生轻骨料混凝土立方体抗压强度和轴心抗压强度,以及两者之间的换算关系,以再生轻粗骨料取代率为变化参数,制作了15个标准立方体试块和15个标准棱柱体试块,进行抗压强度试验.实测了试块的抗压强度,探讨了不同再生轻粗骨料取代率对于再生轻骨料混凝土抗压强度的影响规律,采用数据统计回归的方法,得到了再生轻骨料混凝土轴心抗压强度和立方体抗压强度之间的换算关系.研究结果表明:再生轻骨料混凝土的抗压强度均低于普通混凝土的抗压强度;随着再生轻粗骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土的抗压强度逐渐降低;再生轻骨料混凝土轴心和立方体抗压强度之间的换算关系和普通混凝土并不相同;基于实测数据,建立了再生轻骨料混凝土抗压强度指标之间的换算关系式.     

再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线研究

为了得到不同再生轻骨料取代率对再生轻骨料混凝土的轴心抗压强度及应力-应变关系曲线的影响规律,以取代率为变化参数,设计了5组棱柱体试块进行轴压试验,测得了试块的轴心抗压强度以及应力-应变全曲线.研究了再生轻骨料占粗骨料的比例对再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线、轴心抗压强度、峰值应变以及极限应变的影响.研究结果表明:再生轻骨料混凝土的破坏过程和破坏形态与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的应力-应变全曲线总体轮廓与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的峰值应变和极限应变比普通混凝土小;随着再生轻骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土试块的轴心抗压强度逐渐降低.     

高强次轻混凝土物理力学性能的研究

研究了集料组成、轻集料的最大粒径、矿物掺合料和体积砂率对次轻混凝土抗压强度、抗拉强度、弹性模量和表观密度的影响规律.结果表明:集料组成能显著影响次轻混凝土的物理力学性能,随着轻集料取代率增大,次轻混凝土的弹性模量和表观密度降低,而抗压强度和抗拉强度则存在极大值;随着轻集料最大粒径的降低,次轻混凝土的抗压强度和杭拉强度明显增大,而弹性模量和表观密度变化甚微;次轻混凝土的体积砂率变化范围具有最佳值;掺加一定量的混合材料能显著提高次轻混凝土的抗压强度与抗拉强度,而对弹性模量和表观密度影响不大.     

再生混凝土抗碳化性能试验研究

通过9种不同再生粗骨料、再生细骨料取代率下再生混凝土快速碳化试验,系统研究了再生骨料类型及其取代率对再生混凝土抗碳化性能的影响规律.基于试验,分析了分别经受3d、7d、14d和28d碳化试验后再生混凝土碳化深度和立方体抗压强度变化率;提出了再生混凝土28 d碳化深度预测模型;研究了28 d碳化作用后不同取代率下钢筋再生混凝土抗压承载力.试验结果表明,碳化作用导致混凝土立方体抗压强度升高,且提高幅度随再生骨料取代率的增加而增大;再生混凝土抗碳化性能与普通混凝土相比有所降低,各阶段碳化深度较大,且发展较快;再生骨料的掺入对混凝土碳化后抗压承载力具有不利影响;基于本文提出的再生混凝土碳化深度预测值与试验结果符合较好.     

粗骨料最大粒径对混凝土受早期扰动后力学性能的影响

为研究粗骨料尺寸对混凝土受早期扰动后力学性能的影响,根据粗骨料最大粒径的不同将试验分为5组,通过振动台对凝结硬化期的混凝土施加扰动,研究了粗骨料最大粒径存在差异时,混凝土力学性能受扰动的影响程度.结果 表明,扰动使各组混凝土试件的抗压强度和抗折强度较基准混凝土下降,粗骨料最大粒径不同,受扰混凝土强度的降低程度也不同.粗骨料最大粒径为16 mm时,扰动使混凝土抗压强度降低18.5％,抗折强度降低30.0％,混凝土受扰损伤因子最大,达到了11.7％,对扰动的影响最敏感;粗骨料最大粒径为20 mm时,受扰混凝土抗压强度仅下降4.9％,抗折强度下降9.2％,受扰损伤因子最小,仅为2.4％,对早期扰动的敏感度最低.SEM分析和压汞测试结果均显示混凝土受扰后裂缝和孔隙增多,粗骨料最大粒径16 mm的混凝土微观形貌和孔隙结构受扰动的影响最大,佐证了扰动对混凝土宏观力学性能影响的结果.     

玄武岩纤维长度和骨料粒径对混凝土强度的影响

通过改变同种材质粗骨料的最大粒径,并在同一添加量下改变玄武岩纤维长度,对骨料最大粒径和纤维长度对混凝土强度的影响进行了研究。试验结果表明:不同骨料最大粒径的混凝土添加玄武岩纤维后,抗压强度增加幅度没有抗折强度增加的幅度大;同比情况下,玄武岩纤维长度为18 mm的增强效果较好,骨料最大粒径没有对混凝土强度产生太大影响。     

现代混凝土回弹测强曲线影响因素的试验研究

通过回弹法研究了基于不同影响因素下的现代混凝土抗压强度、回弹值随龄期发展的演变规律,建立了现代混凝土抗压强度与回弹值的定量关系.结果表明:养护方法、混凝土表面湿度以及粗骨料粒径对现代混凝土表层硬度有一定的影响.标准养护下现代混凝土表层硬度大于相同龄期的自然养护;随着试块表面湿度的增加,表层硬度在减小但减小幅度在降低;随着粗骨料粒径的增加,混凝土表层硬度和强度值增大;基于粗骨料不同粒径建立的回弹测强曲线满足地区测强曲线误差要求.这对控制工程质量、防范工程事故、准确评价工程的质量具有重要的现实意义和工程实用价值.     

再生骨料砂浆附着率及取代率对混凝土强度和干缩的影响

试验以不同取代率、不同水泥砂浆附着率为变量对C30再生混凝土的强度及干燥收缩耐久性能进行了试验研究.通过与普通混凝土试验相对比,探究砂浆附着率对再生混凝土强度及干燥收缩性能的影响.结果表明,再生粗骨料取代率相同时随着砂浆附着率的增加,C30混凝土的抗压强度也呈下降趋势;再生粗骨料砂浆附着率相同时随着再生粗骨料取代率的增加,C30混凝土的抗压强度也会略有降低.当采用同一种砂浆附着率再生粗骨料时,随着再生粗骨料取代率的增加混凝土的干燥收缩也会增大;再生粗骨料取代率相同时砂浆附着率越大,混凝土干燥收缩长度变化率也会变大.     

垃圾焚烧炉渣混凝土抗压强度试验研究

本文以生活垃圾焚烧发电厂炉渣作为混凝土粗骨料,研究了垃圾炉渣混凝土的破坏形态、抗压强度与垃圾炉渣粗骨料取代率、水灰比、表观密度之间的关系以及抗压强度的发展趋势.通过对比分析,得到如下结论:垃圾炉渣混凝土的破坏形态与普通混凝土相似,针片状物对抗压强度影响较大;不同水灰比时,垃圾炉渣取代率对混凝土抗压强度影响不同; 垃圾炉渣混凝土抗压强度与普通混凝土的抗压强度发展趋势相同;垃圾炉渣混凝土抗压强度与表观密度之间呈线性关系.通过选取最佳的取代率和水灰比可以配制出经济价值较高的C20、C25和C30标号混凝土.     

大堆积密度骨料配制的混凝土的性能(英文)

当今世界对可持续发展的关注促进了低水泥用量混凝土建筑工程的产生。增加混凝土中骨料体系的堆积密度是降低水泥用量的一个策略。增加骨料体系的堆积密度可以降低填充骨料颗粒间隙所需要的水泥浆体的量。研究了大堆积密度骨料配制的混凝土。这些混凝土比普通的结构混凝土低15%～25%的水泥用量,当骨料体系级配合理时混凝土工作性好。水泥浆体体积的降低在明显改进混凝土干缩与徐变性能的同时,也会对其工作性产生不利影响。骨料含量不会显著影响不同配比混凝土的抗压强度和劈裂强度。     

粉煤灰掺量对再生混凝土力学性能和抗冻性的影响研究

研究粉煤灰掺量、再生粗骨料取代率对再生混凝土抗压强度和抗折强度的影响,并对再生混凝土在不同冻融循环次数下的抗压强度和质量损失率进行了研究.结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,再生混凝土抗压强度呈先增大后降低的趋势,当粉煤灰掺量为15%,再生粗骨料取代率为30%时,再生混凝土的抗压强度达到最大;粉煤灰掺量对抗折强度提高幅度较小;在冻融循环低于50次时,试块抗压强度下降速度较缓,此后下降速度加快,当冻融循环达到150次时,强度损失最大;再生粗骨料取代率对试块的抗冻性影响高于粉煤灰掺量.建立了考虑再生粗骨料取代率、粉煤灰掺量因素的冻融循环作用下再生混凝土抗压强度指数衰减规律预测模型.     

骨料粒径对混凝土热膨胀性能的影响

混凝土中,骨料的性质很大程度影响着混凝土的热膨胀性能.研究了骨料粒径对混凝土热膨胀系数的影响.结果表明:对于密实度高,粗骨料粒径大于20 mm的混凝土,随着粒径的增加混凝土的热膨胀系数降低;对于低坍落度,骨料粒径小于20 mm的混凝土,随着骨料粒径的增加混凝土的热膨胀系数增加:混凝土热膨胀系数受粗骨料热膨胀性能的影响较大,低热膨胀系数的骨料配制的混凝土热膨胀系数较低.石灰石混凝土的热膨胀系数小于花岗岩混凝土和玄武岩混凝土,大理岩混凝土的热膨胀系数小于砂岩混凝土.     

不同粒径废阴极射线管玻璃砂对混凝土性能的影响试验

为了研究不同粒径废阴极射线管玻璃(Cathode Ray Tube,简称:CRT)玻璃纱对混凝土性能的影响,采用四种最大粒径CRT废玻璃砂取代25％的河砂,同时掺入20％粉煤灰作为矿物掺合料配制成防辐射混凝土,并开展了混凝土相关性能的研究.结果表明:CRT废玻璃砂增大了混凝土的坍落度、表观密度,使得碱骨料反应膨胀率增大,混凝土抗压强度减小,混凝土屏蔽性能增强.随着最大粒径的减小,混凝土的坍落度、表观密度减小,立方体抗压强度先增大后减小,当最大粒径为2.36 mm时,立方体抗压强度达到最大值,碱骨料反应膨胀率减小,混凝土的防辐射效果有所增强.     

再生混凝土基本性能的表征

测试再生粗骨料取代率分别为0、25%、50%、75%、100%的新拌再生混凝土的坍落度、表观密度及相应再生混凝土立方体抗压强度.结果表明:再生混凝土的坍落度和表观密度都随再生粗骨料取代率的增加而下降;立方体抗压强度变化相对较为复杂且具有一定的离散性,建议在拌制再生混凝土前要对骨料作适当处理以改善再生骨料的基本性能.     

粉煤灰对再生骨料混凝土抗压性能影响研究*

研究用破碎、筛分处理后的建筑垃圾作为混凝土的粗骨料，代替天然粗骨料配制C20级再生混凝土，测试其抗压强度是否满足混凝土正常使用标准。再生骨料的取代率设计为0，35%，65%，100%，每个取代率做3组试件共24组试件，进行了混凝土的抗压强度试验，并探讨掺入粉煤灰对其抗压强度的影响。试验结果表明：C20级再生混凝土的抗压强度会随再生骨料取代率的增大而降低，粉煤灰可以减少水泥用量但对抗压强度影响不大。