玄武岩纤维聚合物混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

通过混凝土电通量试验,研究了不同掺量玄武岩纤维、丁苯乳液聚合物及两者复掺对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,单掺玄武岩纤维和丁苯乳液聚合物时,随着掺量的增加,混凝土的氯离子渗透性能均呈现先降低后增加的趋势,丁苯乳液聚合物对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用优于玄武岩纤维;两者复掺时,可以更加显著地提高混凝土的抗氯离子渗透性能,但二者对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用存在一个合理的掺量范围,当玄武岩纤维掺量为2.5kg/m3、丁苯乳液聚合物掺量为10%时,混凝土抗氯离子渗透性能最好。     

矿物掺合料对碱矿渣混凝土氯离子渗透性的影响

氯离子渗透是造成混凝土中钢筋锈蚀的主要原因之一。本文采用ASTM C1202规定的氯离子渗透试验方法,研究了粉煤灰和硅灰等量取代矿渣对碱矿渣混凝土氯离子渗透性能的影响。研究表明,在其它条件相同时,碱矿渣混凝土氯离子渗透性随粉煤灰掺量增加而提高,随硅灰掺量增加而降低。从控制碱矿渣混凝土抗氯离子渗透性的角度出发,粉煤灰替代矿渣量宜控制在50%以内。     

粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗氯离子渗透性能影响

通过进行单掺粉煤灰、单掺沙漠砂、双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗压强度、电通量和RCM试验,揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能和抗压强度的影响规律,分析电通量和氯离子扩散系数的相关性。研究表明:单掺粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能随着粉煤灰掺量增加而增强;单掺沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能随着沙漠砂替代率增加呈先增强后减弱趋势,沙漠砂替代率60%时混凝土抗氯离子渗透性能最好;粉煤灰掺量30%、沙漠砂替代率60%时,双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土抗氯离子渗透性能最好;电通量和氯离子扩散系数相关性良好。     

煤矸石混凝土抗氯离子渗透性研究

通过正交优化设计试验,采用电通量法来评价煤矸石混凝土氯离子渗透性能。研究表明:水胶比对煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能的影响较为显著,硅灰掺量影响较大,煤矸石掺量和减水剂掺量对混凝土抗氯离子渗透性能影响较小。制备最佳抗氯离子渗透性能的煤矸石混凝土组合为A1B1C1D3,即水胶比为0.30,煤矸石掺量为40%,减水分剂掺量为0.75%,硅灰掺量为7%,此时煤矸石混凝土的6h电通量为943.25C,具有较强的抗氯离子渗透能力。     

纤维掺量对混凝土碳化-氯离子渗透性能的影响

设计了纤维掺量分别为0.5、1.0及1.5 kg/m3的玄武岩混凝土和玻璃纤维混凝土,研究分析了纤维掺量对混凝土碳化性能的影响,并通过电通量法测试了在碳化条件下,不同纤维掺量的玄武岩、玻璃纤维混凝土氯离子渗透的变化,同时采用扫描电镜观察了试件的微观结构。结果表明:掺加纤维会降低混凝土的抗碳化及氯离子渗透性能,玄武岩纤维混凝土的性能要优于玻璃纤维混凝土;碳化作用生成的CaCO3沉淀填补了混凝土中的孔隙,使得纤维混凝土的抗氯离子渗透性能提高。     

聚丙烯纤维增强混凝土的性能研究

针对路面混凝土的性能要求,重点对聚丙烯纤维混凝土的力学性能（抗折强度和抗压强度）、抗冲击性、抗氯离子渗透性和耐磨性在文中进行研究,聚丙烯纤维的掺量分别为0、0.25vol.%、0.5vol.%、0.75vol.%、1.0vol.%、1.25vol.%和1.5vol.%。相较于空白混凝土试块,聚丙烯纤维的加入能够有效的改善混凝土的力学性能和抗冲击性能。混凝土试块所吸收的弯曲断裂能和冲击能主要用于聚丙烯纤维与混凝土基体脱粘、聚丙烯纤维拔出和被破坏。同时聚丙烯纤维混凝土的抗氯离子渗透性和耐磨性也得到了显著改善。当聚丙烯纤维的掺量为1.0 vol.%时,聚丙烯纤维混凝土的抗氯离子渗透性和耐磨性最大。     

抗氯离子渗透高性能混凝土的配制研究

采用ASTM C 1202的方法对混凝土抗氯离子渗透性能进行研究,结果表明,混凝土抗氯离子的渗透能力随水灰比的降低而提高,但水灰比的降低不能有效地提高混凝土的抗渗性能;粉煤灰、硅灰的掺入能有效提高混凝土抗氯离子渗透能力,且在一定范围内随粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗渗性能提高;粉煤灰与硅灰复合配制的混凝土抗氯离子渗透的能力较好,粉煤灰与硅灰双掺是配制高抗氯离子渗透混凝土的有效途径之一。     

抗氯离子渗透高性能混凝土的配制研究

叙述了混凝土中主要原材料,包括水泥、掺合料、外加剂及粗细集料对其抗氯离子渗透性能的影响,并通过测量通电量的试验方法,研究了粉煤灰、磨细矿渣、硅灰以及复合掺入后对混凝土抗氯离子渗透性的影响.试验表明,掺入磨细矿渣,包括单掺或复掺,均能明显提高混凝土的抗氯子渗透性能.     

掺合料、石粉及石屑对再生混凝土抗压强度及抗氯离子渗透性能影响研究

按ASTM C1202测试了粉煤灰、矿渣、硅灰等掺合料以及石粉和石屑掺量对再生混凝土抗压强度及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,矿物掺合料可显著改善再生混凝土抗氯离子渗透性能,尤其粉煤灰和硅灰复掺能改善再生混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能;随着石粉掺量的增大,再生混凝土的抗压强度逐渐降低,抗氯离子渗透性能先增强后减弱,表明适量的石粉能在不影响强度的情况下,显著改善其抗氯离子渗透性能,石粉的最佳掺量为水泥质量的5%;石屑取代率增加虽然能改善混凝土的强度,但过量的石屑会降低再生混凝土抗氯离子渗透性能,试验表明,石屑取代率不宜超过20%。     

道路混凝土抗渗及抗冻性能的研究

分析了道路混凝土抗渗及抗冻性能研究的意义,通过试验对普通混凝土、单掺粉煤灰、单掺硅灰及粉煤灰与硅灰复合的混凝土的抗冻和抗氯离子渗透性能进行了研究,得出了适量的硅灰与粉煤灰复合是获得抗冻及抗氯离子渗透性能较好的混凝土的有效途径。     

Properties of polypropylene fiber reinforced silica fume expansive-cement concrete

This paper reports on a comprehensive study on the mechanical properties of expansive-cement concrete containing silica fume and polypropylene fibers. Properties studied include those of the fresh mix properties, length change, rapid chloride permeability, compressive strength, flexural behavior, and bond of hardened concrete. Silica fume content used was 5 and 10% and fiber volume fraction was 0.10, 0.30, and 0.50%. Results show that the use of 5% silica fume combined with 0.30% fiber volume fraction results in optimum mixture design for repair applications from the standpoints of workability, bond, strength, length change and permeability.     

硅粉对纤维橡胶再生混凝土抗压性能影响试验

以普通混凝土和橡胶再生混凝土为研究对象,通过掺入硅粉和纤维材料研究强化环保型混凝土抗压性能的方法。用再生混凝土100%等体积代替粗骨料,用橡胶颗粒20%等体积代替细骨料,内掺10%（质量分数）或外掺3%（质量分数）硅粉以及掺入聚丙烯纤维或钢纤维,制备了4组12个混凝土立方体试件,通过轴压试验研究了混凝土试件的破坏模式、抗压强度和工作性能。结果表明:与单一掺入硅粉相比,硅粉和聚丙烯纤维的复合掺入能进一步强化混凝土的抗压性能;硅粉的掺入可以强化浆体与橡胶颗粒间的界面性能,提高钢纤维橡胶再生混凝土的抗压强度;硅粉和纤维材料对混凝土的工作性能有负作用,其复合掺入时建议采用适量的减水剂。     

荷载损伤后纤维轻骨料混凝土氯离子侵蚀研究

为研究荷载损伤对纤维轻骨料混凝土抵抗氯离子侵蚀性能的影响,设计了掺加聚丙烯纤维、钢 聚丙烯纤维、钢纤维3种轻骨料混凝土,开展了抗拉和抗压试验。分别在40%,60%,80%极限荷载3种拉、压应力水平下持续加载60 s,并测量加载后的残余应变。卸载后将试件切割成直径100 mm、厚50 mm的圆柱体,通过NEL法测定氯离子扩散系数。研究结果表明:混凝土残余应变随着拉、压荷载等级的增大而增大,纤维对轻骨料混凝土极限强度和变形能力提高显著;未施加荷载时,随着纤维的增加,单掺聚丙烯纤维组氯离子扩散系数变小,混掺纤维组基本保持不变,钢纤维组显著增加;施加荷载后,纤维的增加没有显著改善轻骨料混凝土抗氯离子侵蚀能力;残余应变与氯离子扩散系数间存在正相关特性,残余应变越大,氯离子扩散系数越大。     

纤维混凝土梁受弯试验及开裂弯矩计算公式

通过受弯试验测得添加玄武岩纤维、聚丙烯纤维、混杂纤维和硅灰的不同混凝土梁开裂弯矩,利用开裂弯矩试验值及材性试验值推算出各混凝土梁的塑性变形发展程度系数k值,并绘出受拉区混凝土开裂时的应力分布;然后根据k值计算得到各混凝土梁的截面抵抗矩塑性影响系数,并推导出玄武岩纤维及聚丙烯纤维混凝土梁的开裂弯矩计算公式.结果表明:各混凝土梁均满足平截面假定,添加纤维可以提高普通混凝土梁及掺硅灰混凝土梁的开裂弯矩;相同体积分数下,玄武岩纤维对混凝土梁开裂弯矩的提升效果优于聚丙烯纤维;推算得到的k值为纤维混凝梁开裂弯矩的理论推导提供了参考,同时可作为评价纤维混凝土梁开裂时受拉区混凝土塑性变形能力的指标;混凝土梁的开裂弯矩受劈拉强度和塑性变形能力的共同影响;所提出的玄武岩纤维及聚丙烯纤维混凝土梁开裂弯矩计算公式可以作为二者开裂弯矩计算时的参考.     

Effect of silica fume and steel fibers on some properties of high-strength concrete

The main disadvantage of high-strength concrete is its highly brittle behavior and this can beovercome by adding fibers to the concrete. This would also improve some other mechanical properties of high-strength concrete such as tensile strength and compressive strength. These properties are not very well established for high-strength steel-fiber reinforced concrete (HSFRC) yet. In this study the influence of silica fume on the properties of HSFRC were investigated by using silica fume of two different percentages and three different hooked-end fibers namely, 30/0.50, 60/0.80 and 50/0.60 length/diameter (mm/mm). Fibers were added to concrete in three different volume percentages of 0.5, 1.0 and 2.0 by volume of concrete. The results indicated that there is a linear function between splitting tensile strength (F_splt) and volume percentage of fibers (V_f) [i.e. F_plt = A(V_f) + B, where A and B are correlation coefficients] as well as between splitting tensile strength (F_splt) and compressive strength (F_c) of plain series A concrete [i.e. F_splt = C (√F_c) + D, where C and D are correlation coefficients]. These relations can describe the development of splitting tensile strength of HSFRC containing no silica fume, 5% silica fume and 10% silica fume by weight of cement. On the other hand, although silica fume has an effect on compressive strength, volume percentage and aspect ratio of steel fibers has little effect.     

拉会大桥高性能硅粉混凝土试验研究

对拉会大桥预应力混凝土连续刚构桥采用的C50高性能硅粉混凝土进行了试验研究,主要研究硅粉掺量对C50高性能混凝土的工作和易性、抗氯离子渗透和抗碳化的影响。试验结果表明:掺入适量硅粉有助于提高高性能混凝土和易性,同时对改善混凝土抗氯离子渗透和抗碳化等耐久性有显著作用。根据试验确定拉会大桥C50高性能混凝土硅粉掺量为5.66%,据此制备的混凝土各方面性能较优,能满足规范和设计要求。     

不同掺合料对透水混凝土性能的影响

利用正交试验方法研究了硅灰掺量(3％、5％、7％)、偏高岭土掺量(8％、10％、12％)与聚丙烯纤维体积掺量(1％、2％、3％)对透水混凝土力学性能、渗透性能和耐久性能的影响.正交试验结果表明:硅灰对透水混凝土力学性能的影响较为显著,纤维对透水混凝土连续孔隙率的影响较为显著;得出推荐掺量为:硅灰掺量为7％、偏高岭土掺量...     

钢纤维混凝土的抗弯韧性研究

本文系统研究了晨大骨料粒径，混凝土强度等级，钢纤维掺量和纤维长度等对钢纤维混凝土的抗弯韧性的影响。试验采用两种最大骨料粒径（15mm,25mm)，两种纤维体积掺量（0．2％，0．6％）和两种纤维长度（35mm,60mm) ,混凝土强度等级分别为C30和C50。研究结果表明，混凝土本身因素（如强度，骨料粒径）与纤维参数（如体积掺量，纤维长度）对钢纤维混凝土的韧性具有同样重要的影响，钢纤维混凝土的设计和应用必须综合考虑纤维与基材料的合理配伍。     

The effects of silica fume and polypropylene fibers on the impact resistance and mechanical properties of concrete

Impact resistance and strength performance of concrete mixtures with 0.36 and 0.46 water–cement ratios made with polypropylene and silica fume are examined. Polypropylene fiber with 12-mm length and four volume fractions of 0%, 0.2%, 0.3% and 0.5% are used. In pre-determined mixtures, silica fume is used as cement replacement material at 8% weight of cement. The results show that incorporating polypropylene fibers improves mechanical properties. The addition of silica fume facilitates the dispersion of fibers and improves the strength properties, particularly the impact resistance of concretes. It is shown that using 0.5% polypropylene fiber in the silica fume mixture increases compressive split tensile, and flexural strength, and especially the performance of concrete under impact loading.