组成及配合比参数对自密实混凝土抗压强度的影响研究

试验研究了水胶比、胶凝材料用量、粉煤灰掺量、骨料体积含量、粗骨料品种等配合比主要参数对自密实混凝土的抗压强度的影响,分析了自密实混凝土的抗压强度与组成材料之间的关系,建立了掺粉煤灰自密实混凝土的抗压强度公式,并对该公式进行了试验验证.     

自密实混凝土配合比试验设计与实践

为了研究水胶比对自密实混凝土强度和粉煤灰掺量对自密实混凝土早期强度的影响,结合研究生创新试验开展,本文设定标准立方体抗压强度为35~45MPa的普通混凝土和自密实混凝土,通过调整水胶比或粉煤灰掺量得出2组普通混凝土和4组自密实混凝土的配合比方案并进行配制,其中水胶比变化范围为0.49~0.41,普通混凝土不掺粉煤灰,自密实混凝土粉煤灰掺量为0.3~0.46。混凝土抗压强度表明:配合比选用普通混凝土的水胶比为0.49,自密实混凝土水胶比为0.43,粉煤灰比例为0.46;随着水胶比降低,自密实混凝土抗压强度增大,但增大的幅度在减少;粉煤灰添加会不同程度地影响混凝土的早期强度,当掺量低于30%,对早期强度影响不明显。     

高粉煤灰掺量自密实混凝土性能研究

为了研究高粉煤灰掺量自密实混凝土的抗压强度及其拌合物的工作性能,分别用不同比例的粉煤灰掺量等量取代水泥配制自密实混凝土进行试验研究。比较分析了不同比例的粉煤灰掺量对自密实混凝土的工作性能和抗压强度的影响,探讨了粉煤灰掺量与抗压强度之间的关系,提出了粉煤灰掺量自密实混凝土用7 d抗压强度预测28 d抗压强度的公式,对不同比例粉煤灰掺量自密实混凝土抗压强度随时间的变化进行了分析。     

混杂砖骨料自密实再生混凝土配合比设计

采用固定砂石体积法,利用废砖与废混凝土一起粉碎后筛选的5 mm~20 mm连续级配的混杂砖骨料配制性能优异的自密实再生混凝土。经过多次试验,比较了用水量和胶凝材料组成对混凝土的工作性能和抗压强度的影响,试验表明,当水胶比为0.36,粉煤灰掺量为40%时,混杂砖骨料自密实再生混凝土抗压强度可以达到47.6 MPa,工作性能也达到最优。     

高延性水泥基复合材料抗压强度尺寸效应的正交试验研究

高延性水泥基复合材料(ECC)具有准应变硬化和多裂缝开展的性能,能够明显改善混凝土结构的抗震性能和耐久性。通过对32组192个试件进行抗压强度正交试验,研究ECC材料的立方体受压破坏过程,研究水胶比、纤维掺量、粉煤灰掺量和砂胶比4种因素对ECC立方体抗压强度尺寸效应的影响。试验结果表明:聚乙烯醇PVA纤维掺量增大,ECC抗压韧性明显提高;水胶比和纤维掺量是影响ECC抗压强度和尺寸效应的主要因素;水胶比增大,ECC抗压强度降低,尺寸效应系数增大;纤维掺量增大,试块抗压强度增大,尺寸效应系数增大。抗折试验表明,随着纤维掺量的增加,ECC材料的抗折强度显著提高。     

自密实混凝土在预制综合管廊生产中的实践

以水胶比、砂率和掺合料为主要因素,进行预制管廊用自密实混凝土的配制试验,测试分析了拌合物的坍落扩展度、扩展时间T500以及混凝土的抗压强度等性能,并应用于管廊构件的实际生产。结果表明,一定范围内,随着水胶比、砂率以及掺合料掺量的增加,混凝土的流动性及工作性能也会有所改善,增量过大则会降低自密实混凝土的性能。研究成果为自密实混凝土运用于预制综合管廊提供实践经验。     

高延性剑麻纤维水泥基路面材料配合比研究

通过正交试验研究了水胶比、砂胶比、粉煤灰掺量和剑麻纤维掺量对水泥基路面材料抗压性能和弯拉性能的影响。结果表明,高延性剑麻纤维水泥基路面材料的最佳配合比为：水胶比0.30、砂胶比0.4、粉煤灰掺量30%、剑麻纤维掺量0.5%,此时,试件的弯拉强度满足JTG D40—2011《公路水泥混凝土路面设计规范》的要求,且抗压强度较高,为66.62 MPa。     

延性纤维混凝土抗压与抗弯性能试验研究

采用正交试验方法,设计了16组延性纤维混凝土试件,通过28,56,90 d立方体抗压试验和56d抗弯试验,研究了纤维掺量、水胶比、砂胶比和粉煤灰掺量对其力学性能的影响。试验表明:1)纤维桥联作用显著提高了混凝土的抗压韧性和延性;2)粉煤灰掺量和水胶比对抗压强度影响显著,纤维掺量和砂胶比的影响较小;3)纤维掺量对抗折强度的影响较显著,粉煤灰掺量、水胶比和砂胶比对抗弯强度的影响较小,但对试件延性均有一定影响。根据正交试验结果和延性纤维混凝土配合比设计参数分析,确定了具有较高延性并保证强度的延性纤维混凝土的最优配合比。     

掺剑麻纤维和聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土抗碳化性能研究

通过掺剑麻纤维、聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土的快速碳化试验,研究了不同纤维对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响。试验结果表明,随着碳化时间的增加,碳化深度逐渐增加;相同碳化时间内,掺聚丙烯纤维、剑麻纤维试块的抗碳化性能优于空白试样,抗碳化性最优的是掺聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土。     

钢纤维自密实高强混凝土的制备技术

通过坍落扩展度、T500、U型仪和L型仪等测试方法探讨了不同水胶比、砂率及不同钢纤维掺量条件下,钢纤维自密实高强混凝土的制备技术,研究了不同条件下制备的钢纤维自密实高强混凝土力学性能。结果显示,在试验条件下,适宜水胶比及砂率条件下钢纤维混凝土满足自密实混凝土工作性能要求;随着钢纤维掺量的增加,钢纤维自密实混凝土的强度提高,混凝土流动性降低。研究制得的钢纤维高强混凝土在满足自密实性能要求条件下,抗压强度达到CF90技术要求,抗折强度>11.0 MPa。     

玄武岩纤维自密实混凝土的性能试验研究

研究了玄武岩纤维体积掺量对自密实混凝土工作性能及力学性能的影响;并以体积掺量为0.3%的钢纤维自密实混凝土抗折试验为参照对象,分析了纤维掺入对自密实混凝土韧性的影响。研究表明,在自密实混凝土中掺入玄武岩纤维会影响拌合物的工作性能,并且玄武岩纤维掺量越大,影响越明显;抗压强度随着玄武岩纤维掺量的增加而降低;玄武岩纤维的掺入限制了自密实混凝土在受压破坏过程中裂缝的开展和延伸,随玄武岩纤维掺量的增加,抗折强度提高,折压比也随之增大,玄武岩纤维起到了一定的增韧效果,但是不如钢纤维明显。     

板式轨道充填层高性能自密实混凝土的性能研究

研究了板式轨道充填层高性能自密实混凝土的力学性能和耐久性能。结果表明:当减水剂掺量为0.9%~1.3%、水胶比为0.29~0.33、胶凝材料用量为530~640 kg/m~3时,自密实混凝土的抗压强度(28 d振捣除外)与密实度均呈现先增后降的趋势;当砂率为49%~55%时,自密实混凝土的抗压强度逐渐降低,密实度呈现先增后降的趋势;粉煤灰、膨胀剂以及纤维的掺入均可改善自密实混凝土的开裂性能,其中,纤维的改善作用最显著;所制备的自密实混凝土抗渗性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能良好。     

掺玻璃纤维粉煤灰煤矸石骨料混凝土强度与抗裂性能试验研究

为了探究水胶比、粉煤灰掺量、煤矸石掺量和玻璃纤维掺量对混凝土抗压、劈裂抗拉和抗裂性能的影响,设计了四因素四水平正交试验。分析结果表明:各因素对混凝土抗压强度影响程度为水胶比煤矸石体积比例粉煤灰质量浓度纤维质量浓度,粉煤灰掺量20%、纤维掺量0.1%时混凝土抗压强度达到最佳;各因素对混凝土劈裂抗拉强度影响程度为水胶比纤维质量浓度粉煤灰质量浓度煤矸石体积比例,粉煤灰掺量20%、纤维掺量0.2%时混凝土劈裂抗拉强度达到最佳;各因素对混凝土抗裂性能影响程度为纤维质量浓度水胶比粉煤灰质量浓度煤矸石体积比例,粉煤灰掺量30%、纤维掺量0.3%、煤矸石掺量15%时混凝土抗裂性能达到最佳。     

玄武岩纤维掺杂自密实炉渣混凝土的制备及其性能研究

与普通混凝土相比,自密实轻骨料混凝土具有密度小、质量轻以及施工噪音小等优势,在建筑中具有很好的应用前景。以水泥、粉煤灰、炉渣、玄武岩纤维等为原材料,采用正交试验设计方法,制备出适合建筑使用的玄武岩纤维掺杂自密实炉渣混凝土。试验结果表明:水胶比和纤维掺量对混凝土拌合物性能影响较为显著,试验最优方案为水胶比为0.42,粉煤灰取代率为70%,玄武岩纤维掺量1.5 kg/m^3,其抗压强度为21.89 MPa,抗折强度为2.61 MPa,符合轻集料混凝土隔墙条板的强度和面密度要求。     

基于正交试验设计的PVA-ECC基体组分对其力学性能影响的显著性水平研究

从单因素试验和正交试验两方面出发来研究PVA-ECC抗折强度和抗压强度的影响因素及每个因素的影响顺序。首先从水胶比、砂胶比、粉煤灰的掺量和纤维的掺量等单因素出发,来找出每个参数的最佳范围,然后用正交试验的方法分别设计制作出PVA-ECC纤维混凝土抗折强度和抗压强度试块,通过对试验结果的分析找出各指标因素影响的主次顺序、最优组合及显著性水平。结果表明:当水胶比为0.25,砂胶比为0.45,粉煤灰掺量为45%,减水剂掺量为0.5%时,PVA-ECC抗折、抗压强度达到最佳;28 d抗折强度的影响程度顺序:膨胀剂粉煤灰掺量水胶比减缩剂砂胶比;28 d抗压强度的影响程度顺序:水胶比减缩剂膨胀剂粉煤灰掺量砂胶比。     

大掺量粉煤灰高强混凝土研究

试验探讨了粉煤灰掺量、水胶比和胶凝材料用量等因素对大掺量粉煤灰混凝土的表观密度、流动性和抗压强度的影响。粉煤灰掺量分别为50％、60％和70％,水皎比分别为0．3、0．25和0．2。试验结果表明：在低水胶比条件下,超细粉煤灰的密实填充作用效果更显著;以0．2的水胶比,600kg／m。的胶凝材料用量,可以配制出粉煤灰掺量为50％,28d抗压强度在80MPa以上,且具有较高的劈拉强度和弹性模量的大掺量粉煤灰高强混凝土。     

自密实混凝土配合比正交设计

本文通过对原材料的选择及主要品质指标的研究,采用正交实验对自密实混凝土作配合比设计,并通过极差和回归方程分析水胶比、砂率、粉煤灰掺量、减少剂掺量对混凝土28d抗压强度的影响。结果表明此次配合比能够很好地满足自密实混凝土的强度和工作性能。     

自密实混凝土早期收缩开裂影响因素分析与评价

研究了矿物掺合料、水胶比和胶凝材料用量对自密实混凝土早期收缩开裂性能的影响,采用椭圆环约束收缩试验方法直接评价自密实混凝土砂浆的早期收缩开裂趋势,并结合自由收缩试验综合评价自密实混凝土的收缩开裂性能.试验表明:粉煤灰的掺入显著降低了自密实混凝土砂浆早期干燥条件下的约束开裂敏感性和混凝土自由收缩速率及收缩值;与单掺20%粉煤灰试样相比,复掺样中5%硅粉的掺入增加了粉煤灰砂浆早期干燥条件下开裂敏感性,但在复掺体系中加强早期养护有利于掺硅粉自密实混凝土抗裂性的提高;在0.3、0.35、0.4三个不同水胶比体系中,水胶比较大自密实混凝土砂浆在早期干燥条件下表现出易开裂的特征,应结合体系中实际水灰比、矿物掺合料组分以及养护条件等因素来综合评价混凝土收缩开裂性能;在本试验三组不同用量多元胶凝材料体系中,随着胶凝材料用量的降低,开裂敏感性和自由收缩量均降低,当胶凝材料总量降到450 kg/m3时,砂浆初始开裂时间显著延长.     

基于正交设计的低品质再生骨料自密实清水混凝土配合比设计

利用再生粗骨料制备再生骨料自密实清水混凝土,采用正交试验对再生骨料自密实清水混凝土配合比进行研究,探究水胶比、砂率及胶凝材料含量对混凝土坍落扩展度和7d抗压强度的影响规律及显著性。由试验结果的极差分析表明,水胶比对混凝土拌合物坍落扩展度影响最大,其次是砂率,胶凝材料含量的影响最小;对7d抗压强度的影响程度从大到小依次为砂率、水胶比、胶凝材料含量。通过方差分析得知水胶比对再生骨料自密实清水混凝土坍落扩展度具有显著性影响,其他因素对混凝土工作性能无显著性影响。综合分析优选出1组配合比,对其进行混凝土坍落扩展度及7,28d抗压强度与离析率试验,结果均符合规范要求。     

高强高掺量纤维增强混凝土静、动力性能的试验研究

为了对比研究高强高掺量钢纤维混凝土和聚丙烯纤维混凝土的静动力性能，配制了抗压强度等级为55MPa的高强高掺量钢纤维混凝土和聚丙烯纤维混凝土，对其进行了立方体抗压强度、劈拉强度、棱柱体抗压全应力-应变曲线、四点弯曲和分离式霍普金森杆动力学性能的试验。结果表明，高强高掺壁钢纤维混凝土的静、动力学性能优于同强度等级的高强高掺量聚丙烯纤维混凝土。