双掺再生粗细骨料混凝土抗碳化性能试验研究

抗碳化性能是衡量再生混凝土耐久性的一项重要指标。采用正交试验方法 ,探讨了水胶比、再生粗细骨料取代率以及拉应力水平对再生混凝土碳化深度的影响规律。结果表明,随着再生粗骨料取代率的增大,再生混凝土28天抗压强度降低,当取代率为60%时,再生混凝土抗碳化性能较好;随着再生细骨料取代率的增大,再生混凝土抗碳化性能降低,当取代率低于40%时,28天抗压强度满足设计要求;随着拉应力水平提高,再生混凝土的碳化深度增大;双掺再生粗细骨料后,再生混凝土的碳化深度与时间的平方根呈线性关系,抗碳化性能劣于天然混凝土。     

建筑垃圾再生粗骨料不同取代掺量对再生混凝土性能的影响

采用由建筑垃圾回收制成的再生粗骨料配置再生混凝土,研究由废弃混凝土回收的再生粗骨料不同取代掺量取代天然骨料对配置的再生混凝土性能影响,研究结果表明:随着再生粗骨料掺量的增加,RAC的抗压强度逐步降低,而碳化深度却逐步增加。当再生粗骨料掺量在50%以内时,其抗压强度及碳化深度与普通混凝土基本相同;当再生粗骨料掺量超过50%时,其抗压强度明显降低,碳化深度明显增大。     

陶瓷再生粗骨料混凝土力学性能与耐久性研究

废弃陶瓷破碎、筛分,制备再生粗骨料,等质量取代天然石子,配置陶瓷粗骨料混凝土。测试了陶瓷粗骨料混凝土的工作性能,研究了陶瓷粗骨料混凝土力学性能,讨论了陶瓷粗骨料取代率对混凝土耐久性的影响。结果表明:随着陶瓷粗骨料取代率的增加,混凝土流动性逐渐降低;混凝土抗压强度有所增加,而抗折强度却略有降低;陶瓷粗骨料对混凝土的耐久性影响不大。     

陶瓷再生粗骨料混凝土力学性能与耐久性研究

废弃陶瓷经破碎、筛分,制备再生粗骨料,等质量取代天然石子,配制陶瓷粗骨料混凝土。研究了陶瓷粗骨料取代率对混凝土工作性能、力学性能和耐久性的影响。结果表明:随着陶瓷粗骨料取代率的增加,混凝土的流动性逐渐降低、抗压强度有所提高、而抗折强度却略有降低;陶瓷粗骨料对混凝土的抗冻性影响不大。     

钢纤维再生混凝土碳化的无重复双因素试验

为了研究钢纤维体积率、再生粗骨料取代率、水灰比及龄期等因素对混凝土碳化性能的影响,采用室内试验方法对钢纤维再生混凝土进行碳化深度研究,利用无重复的双因素试验方法,并结合方差分析,全面的研究了钢纤维体积率、再生粗骨料取代率、水灰比及龄期对混凝土碳化深度的影响和变化规律。研究结果表明,钢纤维体积率与龄期、再生粗骨料取代率与龄期及水灰比与龄期均对混凝土碳化有非常显著的影响;再生粗骨料取代率为50%,水灰比为0.4时,随着钢纤维体积率的增加,碳化深度先是减小后又增加,当钢纤维体积率为1%时,再生混凝土碳化深度最小,这些变化规律均给了相应的拟合公式。     

再生粗骨料对再生混凝土力学性能及碳化性能的影响

与天然骨料相比,再生粗骨料来源复杂且基本性能不稳定,对再生混凝土性能影响较大,因此再生混凝土的应用是工程界十分关注的问题。在普通混凝土的基础上,研究了再生粗骨料的取代率及品质差异对再生混凝土力学性能及碳化性能的影响,研究结果表明:随着RCA取代率的增加,RAC的力学性能及抗碳化性能逐渐降低,且劣于天然骨料混凝土性能,高品质RCA混凝土性能明显优于普通品质RCA混凝土,以掺量100%为例,高品质RCA混凝土比普通品质RCA混凝土抗压强度提高了24.1%,用水量降低了5.6%,碳化深度提高了29.3%;与天然骨料混凝土相比,抗压强度分别降低了5.4%、23.8%,用水量提高了6.1%、12.4%,碳化深度分别提高了29.3%、72.5%。     

再生粗骨料对再生混凝土力学性能及碳化性能的影响北大核心

与天然骨料相比,再生粗骨料来源复杂且基本性能不稳定,对再生混凝土性能影响较大,因此再生混凝土的应用是工程界十分关注的问题。在普通混凝土的基础上,研究了再生粗骨料的取代率及品质差异对再生混凝土力学性能及碳化性能的影响,研究结果表明:随着RCA取代率的增加,RAC的力学性能及抗碳化性能逐渐降低,且劣于天然骨料混凝土性能,高品质RCA混凝土性能明显优于普通品质RCA混凝土,以掺量100%为例,高品质RCA混凝土比普通品质RCA混凝土抗压强度提高了24.1%,用水量降低了5.6%,碳化深度提高了29.3%;与天然骨料混凝土相比,抗压强度分别降低了5.4%、23.8%,用水量提高了6.1%、12.4%,碳化深度分别提高了29.3%、72.5%。     

陶瓷粉再生混凝土的抗碳化性能试验研究

试验以再生粗骨料代替天然粗骨料,以陶瓷粉代替水泥,制备陶瓷粉再生混凝土,并研究再生粗骨料取代率与陶瓷粉掺量对混凝土碳化作用下的相对动弹性模量、碳化深度及表观形貌的影响。研究结果表明:随着陶瓷粉掺量的增大,混凝土各碳化龄期的碳化深度也越大,而各碳化龄期动弹性模量则呈先上升后下降的趋势;再生粗骨料取代率越大,混凝土的碳化深度也越大,但混凝土动弹性模量随之下降。     

陶瓷细骨料再生混凝土抗压强度与回弹值关系试验研究

为了探究回弹法在陶瓷细骨料再生混凝土检测中的应用,对陶瓷细骨料再生混凝土立方体抗压强度与回弹值、碳化深度之间的关系进行了研究.研究发现,两者存在显著的正相关关系.基于大量试验数据,通过回归分析,找出了陶瓷细骨料再生混凝土抗压强度与回弹、碳化深度的关系,获得了陶瓷细骨料再生混凝土抗压强度与回弹值、碳化深度之间的回归方程,对陶瓷细骨料再生混凝土在今后的研究及工程上的应用具有指导意义.     

大掺量矿物掺合料再生混凝土力学性能和抗碳化性能的试验研究

设计了再生粗骨料取代率为30%、50%,粉煤灰和矿渣微粉按1:1复掺且掺量为30%、50%的一组再生混凝土,以及一组普通混凝土。以矿物掺合料掺量、再生粗骨料取代率为影响因素,开展大掺量矿物掺合料再生混凝土抗压强度和抗碳化性能的试验研究。结果表明,采用粉煤灰和矿粉复掺技术,较高质量的再生粗骨料、骨料级配良好的条件下,取代率为30%时,再生混凝土的强度均超过了不加矿物掺合料的普通混凝土,取代率增至50%时,强度最低仍可达到55.1MPa。所有配合比再生混凝土28d碳化深度均未超过3.0mm,可不必担心碳化问题。分析了矿物掺合料对再生混凝土强度和抗碳化性能的影响机理。     

Ⅰ类品质再生粗骨料混凝土抗碳化性能试验研究

采用建筑垃圾中的废弃混凝土制备出Ⅰ类品质再生粗骨料,并按照不同的取代率替代天然粗骨料制备再生混凝土,研究了不同水泥用量体系下Ⅰ类品质再生粗骨料的取代率对再生混凝土抗碳化性能的影响。结果表明,再生混凝土的抗碳化性能随着再生粗骨料取代率的降低和水泥用量的增加而逐渐增强,且逐渐接近于天然骨料混凝土;当水泥用量为500kg/m3且取代率为60%时,其碳化深度相比天然骨料混凝土仅增加0.3mm;再生混凝土中再生粗骨料的取代率不宜过高,最大取代率宜选择在40%~60%之间。     

再生陶瓷粗骨料混凝土碳化深度预测模型试验研究

基于C45强度混凝土,以再生陶瓷粗骨料按照不同质量配合比替代天然粗骨料,配制再生陶瓷混凝土(RCAC)试块进行碳化深度试验。试验表明:标准环境下,碳化深度总趋势随陶瓷粗骨料掺量的增加而增加;以一维碳化深度为基准,二维碳化深度约为其1.7倍、三维碳化深度约为其2.6倍;浇筑面的碳化深度比侧面深约1 mm;基于碳化深度试验,提出了再生陶瓷粗骨料混凝土碳化深度预测模型,计算结果与试验数据吻合较好。     

再生细骨料对再生混凝土力学性能及耐久性能的影响研究

研究了再生细骨料对再生混凝土的抗压强度、抗冻性能及碳化性能的影响。结果表明,当再生粗骨料取代率为50%时,随着再生细骨料掺量的增加再生混凝土强度并没有明显的下降;当再生粗骨料掺量为100%时,掺加了再生细骨料的混凝土的强度均比未掺加再生细骨料的混凝土的强度要低。随着再生细骨料掺量的增加再生混凝土的抗冻性能变化不大而碳化深度则有增加的趋势。     

考虑碳化影响的纤维增强再生混凝土吸水特性研究

考虑再生粗骨料取代率与聚丙烯纤维体积率的影响,开展了再生混凝土快速碳化以及碳化后的毛细吸水试验研究。试验结果表明：混凝土碳化深度随着再生粗骨料取代率的增加而增大,随聚丙烯纤维体积率增大呈先下降后上升的趋势,纤维会降低再生混凝土的碳化深度。再生混凝土毛细吸水系数随碳化程度的增加先减小后增大;随再生粗骨料取代率增加而增大;随聚丙烯纤维体积率增加先降低后增大。碳化对再生混凝土初始毛细吸水系数的影响大于后期吸水系数,且混凝土孔隙率越大,碳化对初始吸水系数的影响越显著。最后,建立了考虑碳化影响的再生混凝土初始毛细吸水系数预测模型。     

钢纤维再生粗骨料混凝土碳化试验

为了研究钢纤维体积率、再生粗骨料取代率及水灰比对混凝土抗碳化性能的影响,将实验室废弃的强度等级为C30的混凝土试块加工处理后制成粒径范围为5~31.5 mm的骨料,针对这种骨料按不同掺量,加入不同体积率的钢纤维,按照不同水灰比配制的钢纤维再生混凝土试样进行碳化试验。结果表明:其它相同条件下,钢纤维体积率在0.5%~1.5%,再生混凝土碳化深度明显较小;仅考虑再生粗骨料对碳化深度影响时,当再生粗骨料取代率为50%,碳化深度最小;同理,仅考虑水灰比,当水灰比为0.4时,混凝土抗碳化性能较好。通过对钢纤维再生混凝土抗碳化模型研究,并引入抗碳化系数α和β,得到了钢纤维再生混凝土的碳化龄期与碳化深度的模型。研究成果对钢纤维再生混凝土应用具有重要的理论意义。     

再生粗细骨料混凝土基本力学性能试验研究

试验中配制了不同水灰比、粗骨料取代率、细骨料取代率的再生混凝土,对其进行了基本力学性能试验,测试了立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度,考察了受压破坏过程与破坏形态,分析了再生粗、细骨料、水灰比对再生混凝土破坏形态及抗压强度等的影响。试验结果表明:再生粗骨料、细骨料配制的再生混凝土的破坏形态与普通混凝土破坏形态相似;再生混凝土的抗压强度随着水灰比、再生粗、细骨料取代率的增大而降低;当再生粗骨料取代率大于75%时,再生混凝土抗压强度较普通混凝土有显著下降;当再生细骨料取代率小于30%时,再生细骨料对再生混凝土抗压强度的影响很小;当再生混凝土完全使用再生粗、细骨料时,各水灰比下再生混凝土抗压强度较普通混凝土下降了36%~42%;通过回归分析,提出了再生混凝土劈裂抗拉强度及轴心抗压强度与立方体抗压强度的换算公式。     

陶瓷粗骨料再生混凝土碳化后力学性能研究

研究了快速碳化情况下碳化龄期对陶瓷再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度的影响。试验结果表明:随着碳化龄期的增长,陶瓷粗骨料再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度均有所提高,而抗折强度却有所降低。     

考虑粗骨料品质和取代率的再生混凝土抗压强度计算

再生混凝土的粗骨料表面存在硬化砂浆和大量的界面结构,致使其抗压强度较普通混凝土的有所降低,且受压破坏情况更为复杂。为建立一个普遍适用的再生粗骨料混凝土抗压强度计算公式,试验中采用不同再生粗骨料品质、不同取代率的再生混凝土,研究了胶水比、再生粗骨料的品质和取代率对再生混凝土抗压强度的影响,并分析了再生粗骨料吸水率、表观密度和压碎指标等品质特征参数和其影响因子的相关性。在普通混凝土Bolomey抗压强度公式的基础上,建立了考虑骨料品质和取代率的再生粗骨料混凝土抗压强度计算公式,并与常用的抗压强度计算公式的计算结果进行了误差比较。研究结果表明:再生粗骨料混凝土抗压强度与胶水比、取代率之间均呈线性关系,并且再生粗骨料的品质对再生混凝土抗压强度影响显著;误差分析表明,与试验结果相比,普通混凝土Bolomey抗压强度公式的最大误差约为16.51%,考虑有效胶水比的再生粗骨料混凝土抗压强度的最大误差约为36.33%,而考虑再生粗骨料品质差异和取代率的再生混凝土抗压强度的最大误差仅为4.90%,具有较高的精度和较好的适用性。     

再生混凝土抗碳化性能试验研究

为了研究再生混凝土的抗碳化性能,系统分析了水灰比、水泥用量、再生骨料取代率、原始混凝土强度及矿物掺合料等对再生混凝土碳化深度的影响规律,并采用有限元方法对再生混凝土的碳化进行了数值模拟。研究结果表明：再生混凝土的抗碳化性能在相同水灰比的条件下略低于普通混凝土,再生混凝土的抗碳化性能不仅受水灰比和水泥用量的影响,还受到再生粗骨料取代率及其强度的影响,再生混凝土碳化深度与碳化时间的平方根成正比,在一定范围内添加矿物掺和料可降低再生混凝土的碳化深度。     

基于深度学习的再生混凝土抗压强度预测

进行了18件不同配合比的再生混凝土砌块砌体的抗压强度试验,分析了水灰比、再生骨料取代率和粉煤灰掺量对再生混凝土抗压强度的影响规律。建立了基于深度学习神经网络的抗压强度预测模型,以水灰比、再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率和粉煤灰掺量为输入变量预测了再生混凝土砌块的抗压强度。结果表明:与传统神经网络模型相比,基于深度学习的预测模型具有高精度、高效率和高泛化能力的优点,可以作为再生混凝土强度计算的一种新方法。