机制砂对机场道面水泥混凝土耐久性能的影响

为研究天然砂及石粉含量对机制砂混凝土耐久性能的影响,开展了不同因素及水平下机制砂混凝土抗压、耐磨和抗冻性能试验研究,并分析了天然砂及石粉含量对其影响规律,结果表明：相同配合比下,一定石粉含量的纯机制砂混凝土抗压、耐磨及抗冻性能在不同程度上优于天然砂混凝土;当天然砂与机制砂混合掺配时,60%的天然砂掺量抗压强度达到峰值;对于机制砂混凝土,石粉含量为15%时抗压强度达到峰值;10%石粉含量的机制砂混凝土耐磨性能最优;石粉含量对机制砂混凝土抗压、耐磨和抗冻性能的影响规律上存在一定相关性,综合考虑机制砂混凝土力学和耐久性能,10%～15%的石粉含量是最佳参考范围。研究内容及结论对后期机制砂相关性能的深入研究和应用推广具有重要的参考意义。     

石粉对轨道交通工程用机制砂混凝土性能的影响研究

研究了石粉含量对轨道工程用C20、C35、C50机制砂混凝土性能的影响及石粉含量的合理范围。结果表明：对于工作性和抗压强度,机制砂混凝土的强度等级越高,石粉的最佳含量越小,C20机制砂混凝土的石粉含量宜为10%～20%,C35宜为5%～10%,C50宜为5%以内;对于早期抗裂性能,C35机制砂混凝土的石粉含量宜控制在3%～7%,C50宜控制在5%以内;对于抗氯离子渗透性能,C35机制砂混凝土的石粉含量宜控制在5%～15%,C50机制砂混凝土的性能受石粉含量的影响较小;对于抗冻性能,当石粉含量在5%以内时,C35机制砂混凝土的抗冻性能变化不明显,超过5%后,抗冻性能下降,石粉含量对C50机制砂混凝土抗冻性能的影响不明显。     

石粉含量对石灰岩机制砂C50自密实混凝土耐久性能的影响

对不同石粉含量机制砂C50自密实混凝土氯离子渗透、碱骨料反应、混凝土碳化、抗冻性及长期抗压强度进行测试,并与相同条件下的天然砂C50自密实混凝土进行比较。结果表明:随着石粉含量增多,C50机制砂自密实混凝土的56d电通量下降,抗氯离子渗透能力提高;石粉含量的增多对于改善碱骨料反应的膨胀率无明显效果;随着石粉含量增多,机制砂混凝土的抗碳化性能及抗冻性能并无明显变化,这可能与高混凝土强度等级有关;石粉含量在4%～12%的范围内对机制砂混凝土的长期抗压强度影响不大,但石粉含量达到16%左右的机制砂混凝土的长期抗压强度会下降。     

石粉掺量对机制砂高性能混凝土强度及耐久性能影响研究

机制砂中通常含有粒径小于0.075 mm的石粉,这也是机制砂区别与天然河砂的显著特征之一。通过试验探究石粉含量对机制砂高性能混凝土工作性能、体积收缩变形、抗压强度、弹性模量、抗渗性能、抗碳化性能及抗冻性能影响。试验结果表明,随着石粉掺量的增加,混凝土流动性能降低,工作性能变差。随着石粉掺量的增加,混凝土收缩变形先增大后降低,应考虑石粉掺入对混凝土收缩变形出现的不利影响。石粉的掺入可以提高混凝土抗压强度,但同时也会导致混凝土弹性模量出现下降。掺加适量的石粉有利于提高混凝土抗渗性能、抗碳化性能,石粉的掺入对混凝土抗冻性能影响较小,可忽略石粉含量变化对混凝土抗冻性能产生的不利影响。     

石灰岩机制砂混凝土抗冻性能研究

为探明石灰岩机制砂在严寒地区应用的合理性,以相对动弹性模量为评价指标,研究了混凝土强度等级、含气量和石粉含量对石灰岩机制砂混凝土抗冻性能的影响规律,采用吸水率和气泡间距系数分析了石灰岩机制砂混凝土冻融破坏原因. 结果表明：高强石灰岩机制砂混凝土具有高抗冻和破坏突发特征,提高混凝体强度等级或引入适量优质气泡是提高石灰岩机制砂混凝土抗冻性能的有效途径;当C30和C60石灰岩机制砂混凝土含气量分别为6.4%和4.4%时,混凝土的抗冻性能最佳;石灰岩石粉对混凝土性能有正、负双重效应,其含量控制在10.0%以内对混凝土抗冻性能、力学性能和工作性能有利.     

机制砂中石粉对混凝土耐久性的影响研究

试验研究了石粉含量对不同强度等级机制砂混凝土强度、抗氯离子渗透性能和抗冻性能的影响。结果表明:石粉对低强和高强混凝土的影响不完全相同,对于低强度机制砂混凝土,随着机制砂中石粉含量的增加,混凝土的抗氯离子渗透性能提高,而抗冻性能降低,尤其是当石粉含量高于10%(石粉与水泥体积比超过1∶3.47)时,混凝土劣化明显;但对于高强混凝土而言,仅当石粉含量大于7%时,石粉使混凝土工作性出现劣化,而对于抗氯离子渗透性能,抗冻性能等耐久性,石粉含量从3.5%提高到14%,均未使高强机制砂混凝土出现劣化现象。     

机制砂中石粉含量对C30和C50混凝土性能的影响

采用山西运城地区机制砂配制出C30和C50混凝土,重点研究了石粉含量对机制砂混凝土工作性能、抗压强度及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,适量的石粉可以改善机制砂混凝土的工作性能,增加其抗压强度;石粉含量的增加会对混凝土的抗氯离子渗透性能产生不利影响;机制砂混凝土标号不同,石粉含量对混凝土性能的影响规律表现出一定的差异。     

机制砂中石粉含量对混凝土性能的影响

本文测试了机制砂中石粉含量(质量分数)对混凝土工作性能、强度以及抗冻性能的影响,并通过孔隙率与孔径分布分析石粉含量对机制砂混凝土微观结构的影响。结果表明:随着机制砂中石粉含量的增加,混凝土的工作性能下降,强度及抗冻性能随着石粉含量的增加先提高后下降,最佳掺量在10%左右,当石粉含量高于10%时,机制砂高强混凝土工作性及耐久性能劣化。     

机制砂石粉含量对高强混凝土性能的影响

试验以机制砂在预拌高强混凝土中的应用为例,对不同石粉含量的机制砂在高强混凝土中的应用进行了研究,并以工作性能、抗压强度和混凝土抗渗性能表征机制砂石粉含量对混凝土性能的影响。结果表明:机制砂中石粉含量不超过5%时,对于高强混凝土的工作性能几乎没影响,当机制砂中石粉含量超过10%时,混凝土的扩展度明显降低。机制砂中石粉含量在10%以内对于高强混凝土的抗压强度没有影响,当石粉含量超过10%时能够在一定程度上提高混凝土的抗压强度。机制砂石粉含量对于混凝土抗渗性能的影响规律与抗压强度类似,当石粉含量超过10%时能够一定程度地增加混凝土的抗渗性。     

机制砂石粉含量对混凝土的性能影响研究

机制砂混凝土可满足缺少天然砂地区的用砂需求。通过试验分析了不同石粉含量的混凝土试块,研究石粉含量对机制砂混凝土性能的影响。试验表明,适当的石粉含量可减少水泥用量,提高混凝土工作性能和抗压强度。存在一个石粉最优含量,若超过最优含量,工作性能将会下降,抗压强度也会减小。研究结论对生产机制砂混凝土时石粉含量的控制及现场施工有一定的指导意义。     

中低强度机制砂混凝土石粉含量确定的研究

石粉对混凝土性能的影响一直存在争议,其含量的确定是机制砂混凝土研究的热点问题之一.以中低强度等级、不同流动性能的混凝土为研究对象,对比研究了石灰岩机制砂的石粉含量对混凝土坍落度、抗压强度的影响规律.试验结果表明,混凝土的类型不同,在坍落度、抗压强度为最佳值时,机制砂的石粉含量也不同,分别为5％、10％、20％,但对应的水粉比均为0.4.由此推断,在进行中低强度等级机制砂混凝土设计时,可采用水粉比0.4来预测机制砂的最佳石粉含量.     

基于预拌浓浆法的再生骨料混凝土性能试验研究

通过机理分析及试验验证,提出了一种能提高再生骨料混凝土性能的预拌浓浆法,并分别采用该方法和传统拌制工艺,对比研究了再生骨料混凝土28d抗压强度的统计分布规律.结果表明:与传统拌制工艺相比,预拌浓浆法能使再生骨料混凝土28d抗压强度提高8%~19%;同时,预拌浓浆法能够在不改变配合比的条件下,使再生骨料混凝土抗冻性明显改善.     

再生粗骨料自密实混凝土基本力学性能

通过再生粗骨料自密实混凝土(RCASCC)的工作性能、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度测试和应力应变试验,分析了不同再生粗骨料取代率(R)下RCASCC的工作性能和基本力学性能的变化规律,并提出了RCASCC的应力应变本构方程.结果表明：随着R的增加,RCASCC的工作性能变差,但仍能满足现行规范要求;随着R的增加,RCASCC的立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度总体呈现下降趋势,但R=50%时的立方体抗压强度和轴心抗压强度要高于R=25%之时;随着龄期的增长,RCASCC的抗压强度呈现非线性增长的趋势;经验证,所得出的RCASCC轴心抗压强度、劈裂抗拉强度与立方体抗压强度之间的换算关系与普通混凝土换算关系基本一致,RCASCC的应力应变本构方程与普通混凝土的单轴受压本构方程相近.     

再生粗骨料特性及其对再生混凝土性能的影响

系统测试了再生粗骨料的基本特性，研究了不考虑与考虑再生粗骨料的高吸水特性时再生混凝土的基本性能．结果表明，再生粗骨料的基本性能与天然骨料相比存在一定差异，主要表现为密度低、吸水率大、压碎指标大、坚固性差．不考虑再生粗骨料的吸水特性时，再生混凝土的坍落度偏小，强度低于普通混凝土，且水灰比越大，强度降低越多；考虑再生粗骨料的吸水特性时，再生混凝土可获得与普通混凝土相近的坍落度，强度则较普通混凝土降低更多，但其降低程度随水灰比的增大而减小。     

二灰稳定再生集料的最佳配合比研究

采用石灰、粉煤灰及再生集料为原料,配制成二灰稳定再生集料的结合料．通过重型击实、无侧限抗压强度、劈裂以及室内抗压回弹试验,对不同配合比的二灰稳定再生集料的最大干密度、最佳含水量以及不同龄期的抗压强度、劈裂强度和抗压回弹模量进行了研究,分析了二灰比和再生集料的含量对结合料性能的影响,并通过对比分析得出了二灰稳定再生集料的优化配合比范围．     

钢纤维改善轻骨料混凝土力学性能的试验研究

研究了钢纤维掺量不同(体积分数分别为0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%)的钢纤维轻骨料混凝土(SFLWC)静态力学性能和自由落锤抗冲击性能,其中的静态力学性能包括立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折初裂强度、抗折强度、静力受压弹性模量、抗折模量和弯曲韧性等.试验结果表明:掺入钢纤维能显著提高轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、弯曲韧性和抗冲击性能,但对轻骨料混凝土的抗压强度和弹性模量影响较小.另外,钢纤维的掺入提高了轻骨料混凝土的拉压比,很大程度上改善了轻骨料混凝土的脆性.     

多因素对再生骨料透水混凝土性能的影响及其协同优化研究

研究了骨料级配、水灰比、砂率、设计孔隙率、胶骨比等因素对再生骨料透水混凝土透水系数、抗压强度与弯拉强度的影响;并通过改变水泥品种、添加增强剂、电炉渣与再生骨料复配等方式协同优化再生骨料透水混凝土透水性能、力学性能、抗冻性能、路用性能。结果表明:再生骨料透水混凝土抗压强度和透水性能影响因素主次顺序均为:设计孔隙率>骨料级配>砂率>水灰比;建议再生骨料透水混凝土设计孔隙率为10%~20%,水灰比为0.29~0.32,砂率控制在5%~10%,胶骨比为0.29;采用电炉渣可以大幅提升透水混凝土的力学性能和耐磨性能,但其透水性和抗冻性相差不大。     

橡胶集料对混凝土抗压强度的降低效应

研究了振捣密实混凝土和自密实混凝土抗压强度随（废旧轮胎）橡胶集料体积分数的变化规律,分析了橡胶集料对混凝土抗压强度的降低效应,建立了混凝土抗压强度降低率与橡胶集料体积分数之间的经验关系式.结果表明：橡胶集料的掺加导致了混凝土抗压强度降低,橡胶集料体积分数越大,混凝土抗压强度降低越多;橡胶集料体积分数相同时,振捣密实混凝土抗压强度降低率比自密实混凝土抗压强度降低率稍大;一定体积分数橡胶集料对混凝土抗压强度的降低效应与相同体积分数气孔的降低效应相当;建议混凝土中每增加1%体积分数的橡胶集料,混凝土抗压强度降低率按4.5%计算.     

聚合物对轻集料混凝土性能的影响

研究了聚合物对轻集料混凝土性能的影响.试验结果表明,当EVA乳液掺量5%～15%时,轻集料水泥混凝土的抗压强度和抗折强度有较大的提高,当掺量为10%时,抗压强度达到28.87 MPa,比空白样提高了70.83%;当掺量为15%时,抗折强度达到6.33 MPa,比空白样提高了79.32%.在轻集料水泥混凝土中掺入聚合物,大大提高了轻集料混凝土的折压比,脆性减小,改善了轻集料混凝土的韧性.聚合物轻集料水泥混凝土的抗渗性、抗冻性显著提高.     

纳米SiO2和粉煤灰复掺对再生混凝土性能的影响

使用质量取代法研究粉煤灰和纳米SiO₂单掺及复掺对再生混凝土(RAC)工作性能、抗压强度(7,28,90 d)、抗折强度(28 d)和劈裂抗拉强度(28 d)的影响。浇筑试样时,基于现有的搅拌方式,提出了新的两阶段搅拌法,先将再生粗骨料和纳米SiO₂、附加水进行搅拌,使得部分纳米SiO₂颗粒能够被再生粗骨料吸收,用于填补老砂浆孔隙和微裂缝。结果表明:随着纳米SiO₂掺量增加,再生混凝土的坍落度逐渐减小,复掺粉煤灰能够减少纳米SiO₂引起的坍落度损失; 粉煤灰掺量不变的情况下,再生混凝土抗压、抗折和劈裂抗拉强度随着纳米SiO₂掺量的增加而增加; 复掺纳米SiO₂和粉煤灰不但能够补偿再生混凝土由粉煤灰引起的早期强度降低,而且90 d龄期抗压强度明显高于2种材料单掺的再生混凝土; 纳米SiO₂掺量(质量分数)为1%时,再生混凝土在90 d龄期的抗压强度相对再生混凝土提高了3.0 MPa; 复掺纳米SiO₂和粉煤灰对再生混凝土的抗折强度、劈裂抗拉强度也有显著提升,S2F30的抗折强度相对于F30增加了24.17%,且劈裂抗拉强度高于2种材料单掺的再生混凝土,相对于F30提高了12.68%。