混杂纤维混凝土抗压和抗拉性能试验研究

为了研究钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的抗压、抗拉性能和增强机理,制备和易性良好、可以泵送施工的素混凝土(PC)、聚丙烯纤维混凝土(PFRC)、钢纤维混凝土(SFRC)和混杂纤维混凝土(HFRC),对设计强度为C50的4种材料进行立方体抗压和劈裂抗拉试验。结果表明:HFRC的立方体抗压强度分别比PC、PFRC和SFRC的增加6.5%、10.9%和1.8%。HFRC的劈裂抗拉强度分别比PC、PFRC和SFRC的增加12.59%、7.04%和1.56%。可见,混杂纤维对立方体抗压强度和劈裂抗拉强度增长效果显著。PC和PFRC在试验中均发生脆性破坏,而SFRC和HFRC均发生延性破坏。通过对比4种材料的抗压和抗拉性能,可为混杂纤维的增强机理研究提供基础。     

混杂纤维对高性能混凝土拉压比的影响

为研究低掺量钢-聚丙烯混杂纤维对高性能混凝土拉压比的影响,采用正交试验法设计了18组混杂纤维高性能混凝土试件及1组普通高性能混凝土对比试件,通过标准试验方法进行立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,试验中考虑的因素主要是钢纤维的特征参数(类型、体积率、长径比)和聚丙烯纤维体积率.分析各因素对高性能混凝土拉压比的影响,结果表明:混杂纤维高性能混凝土具有明显延性破坏特征,而普通高性能混凝土表现为脆性破坏,混杂纤维的掺入使高性能混凝土的拉压比最大提高了26.2%,平均提高了9.9%.在影响高性能混凝土拉压比的四个因素中,钢纤维类型的影响最大,其次是聚丙烯纤维的体积率,影响最小的是钢纤维长径比.高性能混凝土中掺入适量钢-聚丙烯混杂纤维后,拉压比显著提高,韧性得到明显改善.     

粉煤灰混凝土抗压性能试验与分析

为了得到不同掺量、不同侵蚀环境下粉煤灰混凝土的抗压性能,研究干湿循环和全浸泡侵蚀环境下,粉煤灰掺量分别为0、10%、20%、30%的粉煤灰混凝土的抗压强度.结果表明:全浸泡和干湿循环环境对比,粉煤灰混凝土抗压强度相差不大;随着粉煤灰掺量的增加,其抗压强度呈下降趋势;全浸泡和干湿循环环境下的粉煤灰掺量均不宜过大,且粉煤灰掺量在10%较为适宜.     

混杂纤维增强粉煤灰陶粒混凝土配合比研究

为了研究混杂纤维增强粉煤灰陶粒混凝土配合比的影响因素及确定其最优配合比,本文基于正交理论,通过对混杂纤维增强粉煤灰陶粒混凝土配合比的设计,分析了水泥用量、砂率、聚丙烯纤维掺量对塌落度、立方体抗压强度、劈拉强度的影响。结果表明,砂率对塌落度的影响最为显著,水泥用量对立方体抗压强度的影响最为显著,抗压强度随着水泥用量的增加而增加。对单指标试验结果进行计算后,利用综合平衡法,分析各项指标的重要性及其各项指标中的因素主次,水平优劣等因素,确定了混杂纤维增强粉煤灰陶粒混凝土配合比的最优因素水平组合。从力学性能及环保角度考虑,混杂纤维增强粉煤灰陶粒混凝土有着广阔的应用前景。     

聚丙烯纤维增强混凝土拉压比试验

针对聚丙烯纤维对混凝土强度和拉压比影响的问题,采用标准试验方法,对不同纤维掺量和不同纤维长度的混凝土进行立方体抗压强度试验和劈裂抗拉强度试验.结果表明,聚丙烯纤维混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度的预测模型与试验结果吻合程度较高;聚丙烯纤维混凝土拉压比在纤维掺量为0~0.1%之间递增,在纤维掺量为0.1%~0.25%之间递减;6 mm聚丙烯纤维混凝土拉压比与基准混凝土拉压比相比略有下降,12 mm聚丙烯纤维混凝土拉压比比基准混凝土提高了5.5%,聚丙烯纤维可以显著改善混凝土脆性破坏形态,提高混凝土韧性.     

纤维增强珊瑚混凝土的力学性能研究及破坏形态分析

采用天然珊瑚碎屑作为粗骨料,研究在水灰比为0.4的条件下不同掺量的碳纤维、聚丙烯纤维和剑麻纤维珊瑚混凝土的基本力学指标。试验表明,随着纤维掺量的增加,珊瑚混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量均呈现先增加后减小的趋势,总体来看,最优碳纤维掺量为2 kg/m3,最优聚丙烯纤维掺量也是2 kg/m3,最优剑麻纤维掺量为4.5kg/m3。当掺入纤维过量时,珊瑚混凝土分散性降低,从而增加浆体薄弱界面,无法发挥其增强、增韧的效应反而使其强度有所下降。纤维材料能明显改善珊瑚混凝土的脆性,增加韧性,使其抗折性能显著提高,改变珊瑚混凝土的破坏形态,试件破坏时依然能保持良好的整体性。     

混杂纤维混凝土抗压强度试验及抗裂机理研究

通过试验研究掺入混杂纤维对混凝土基体力学性能的影响。试验发现混凝土的抗压强度随纤维掺量不同而有所变化,但是变化不大,当纤维掺量过高时,抗压强度下降;纤维混凝土的破坏过程从脆性变为延性,当混杂纤维混凝土中出现大量裂缝时,仍然能保持一定的强度。     

粉煤灰与再生骨料对自密实再生混凝土的影响

为了分析自密实再生骨料混凝土与自密实天然骨料混凝土的力学性能差异,以粉煤灰掺量与再生骨料特性为研究因素进行对比试验.结果表明:粉煤灰掺量为25%时,自密实再生混凝土的立方体抗压强度和轴心抗压强度最大,但拉压比最小;提高再生骨料的原生混凝土强度使自密实再生混凝土的劈裂抗拉强度和拉压比均增大,但轴心抗压强度几乎无变化;当粉煤灰掺量低于50%时,再生骨料的原生混凝土强度对自密实再生混凝土的立方体抗压强度几乎无影响.     

再生混凝土基本力学性能试验

目的 研究再生骨料混凝土和普通混凝土在基本力学性能方面的差异.方法 采用人工破碎的方式把废弃的混凝土破碎后,利用水泥浆浸泡再生骨料,参照普通混凝土配合比设计方法配置再生混凝土,对再生骨料取代率分别为0、30%、50%、80%的混凝土进行试验.结果 再生混凝土的抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度相对普通混凝土均有所降低,其中立方体试块破坏形态和普通混凝土相似,均为粗骨料和水泥凝胶体面之间的粘结破坏.应力-应变曲线与普通混凝土相似.结论 再生骨料的取代率为50%时,可以获得较高的抗压强度,不宜采用<混凝土结构设计规范>的计算公式计算再生混凝土的抗拉强度和弹性模量,提出了再生混凝土抗拉强度和弹性模量的计算公式.     

高掺量粉煤灰混凝土力学性能随龄期发展研究

基于粉煤灰在混凝土工程中广泛应用的现状,结合粉煤灰混凝土力学性能随龄期发展较快的特点,考虑加载龄期和粉煤灰掺量等因素,开展试验研究不同掺量粉煤灰混凝土抗压强度和弹性模量随龄期发展的规律。研究结果表明,随着龄期的发展,粉煤灰混凝土的力学性能呈增长趋势,且随粉煤灰掺量的增加,这种增长趋势愈发明显。在对试验结果分析的基础上,讨论了粉煤灰在混凝土力学性能随龄期发展的机理。对高掺量粉煤灰在混凝土中的工程应用及结构设计等方面提出了建议。     

掺粉煤灰、腾格里沙漠砂混凝土力学性能的研究

利用沙漠砂配制混凝土,由于存在混凝土工作性较差等问题,使得沙漠砂在工程中的应用比较少.通过混凝土正交试验,分析了水胶比、腾格里沙漠砂掺量、粉煤灰掺量和砂率对于混凝土抗压强度和工作性的影响.综合考虑抗压强度和坍落度,确定最优配合比为A4B4C4D3,即水胶比0.40、砂率32%、沙漠砂取代率25%、粉煤灰掺量15%.腾格里沙漠砂作为细骨料能够配制出抗压强度和工作性都满足要求的混凝土.     

高温作用对大掺量粉煤灰混凝土力学性能影响

研究了高温作用对大掺量粉煤灰混凝土(HFCC)立方体力学性能的影响,探讨了不同加热温度、不同粉煤灰掺量与HFCC残余强度的关系.将粉煤灰掺量30%、40%和50%的混凝土立方体试块加热至250,450,550和650℃进行强度测试,并与素混凝土(不掺粉煤灰)试块进行对比.研究结果表明,随着温度升高,HFCC残余抗压、劈裂抗拉强度均出现明显退化,劈裂抗拉强度退化尤为明显;随着粉煤灰的掺入,粉煤灰掺量对强度退化率的影响具有复杂性:高温后HFCC抗压强度退化率均低于普通混凝土强度退化率;劈裂抗拉强度退化率除粉煤灰掺量30%外均低于普通混凝土退化率.在试验基础上建立HFCC高温后立方体残余抗压强度、残余劈裂抗拉强度与温度、粉煤灰掺量的定量关系,为高温后HFCC材料强度评估及修复提供依据.     

粉煤灰与粉煤灰混凝土性能

通过实验和理论分析,研究了粉煤灰活化措施、基本效应以及粉煤灰混凝土的工作性、力学特性和耐久性,为粉煤灰混凝土的应用和研究提供参考．研究认为机械活化措施中细磨加工优于分选加工,细磨加工能提高粉煤灰的活性和利用率;强碱激发剂的掺量要适量,引入硫酸盐复合激发剂是必要的,也是有效的,水泥是粉煤灰最有效、最经济的活性激发剂;粉煤灰的作用机理主要有取代效应、火山灰效应、形态效应和微集料效应等;粉煤灰使混凝土的工作性得到改善,早期强度低,后期强度增长快,抗拉强度明显提高,抗裂性、抗渗性、抗冻性、耐蚀性、抗碳化性和对钢筋的保护能力提高,水化热降低,能消除或减轻碱骨料反应的危害。     

Effects of fly ash/diatomite admixture with variable particle sizes on the mechanical properties and porosity of concrete

Fly ash and diatomite were mixed uniformly and ground within various time scale and fly ash/diatomite admixtures with variable particle sizes were obtained. Effects of particle size distributions of the admixtures on the mechanical properties and porosity of concrete were studied. The relationship between the size distribution of the admixture and the concrete porosity was obtained based on the regression analysis of the data. The results show that compressive and flexural strengths of the concrete at 3 d and 7 d increase with the decrease of the admixture particle size. With regards to the concrete at 14 d, lowering the particle size of fly ash/diatomite admixture leads to the increasing of the compressive and flexural strength of the concrete, before decreasing afterwards again. At the d50 value of 15.2 μm, the mechanical properties of concrete were greatly improved. In addition, finer particle of the fly ash/diatomite admixture leads to significant micro-aggregate effect and volcanic ash effect and thus obtains denser pore structure, smaller porosity and higher hydration degree of the cementitious material. Especially for the samples curing at the early stage, the improving effect on the pore structure was obvious.     

钢渣粉煤灰泡沫混凝土热工性质研究

工业排放物用作掺合料加入泡沫混凝土中不仅节约资源,而且可以改善泡沫混凝土的性质。通过实验研究了钢渣粉煤灰泡沫混凝土的热工性质,并对结果进行了分析。结果表明：随着泡沫混凝土密度的增大,导热系数增大,比热容增大,温度传导性减小;同种密度泡沫混凝土随着钢渣含量的增加,导热系数增大,比热容减小,温度传导性增大;密度可以作为衡量泡沫混凝土隔热性及耐火性的指标;泡沫混凝土孔隙率与密度呈线性关系。因此,两者复合用作泡沫混凝土的掺合料时,热工性质较好。     

Impact on concrete mechanical properties of polypropylene fiber

在混凝土中加入不同掺量的聚丙烯纤维,形成聚丙烯纤维混凝土,通过立方体抗压强度试验、弯曲韧性试验、早期收缩抗裂试验,并与素混凝土试验结果进行对比,来确定不同掺量的聚丙烯纤维对于混凝土各个力学性能的影响,从而确定最佳的聚丙烯纤维掺量。     

冻融环境下钢筋与粉煤灰混凝土的粘结性能

通过对内贴应变片钢筋的直接拔出试验,分析冻融作用下粉煤灰掺量对钢筋与粉煤灰混凝土间粘结性能的影响,得出冻融循环作用对钢筋与粉煤灰混凝土之间粘结性能的影响规律。试验结果表明：钢筋与粉煤灰混凝土的粘结强度随粉煤灰掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量一定时,随着冻融循环次数的增加,混凝土强度有所下降,钢筋与粉煤灰混凝土间极限粘结强度降低;当粉煤灰掺量较大,达到40%时,随冻融次数的增加,钢筋粉煤灰混凝土试件极限粘结强度的下降幅度明显减缓,极限粘结强度对应的滑移量增大。表明掺入较多粉煤灰可使试件的冻融损伤现象得到缓解,冻融环境下钢筋混凝土的粘结性能得到提高。