再生粗骨料级配对透水混凝土性能的影响研究

将骨料粒子干涉与紧密堆积理论相结合提出骨料各粒级的质量百分数范围，研究分析了单粒级和级配再生骨料配制的混凝土透水性、强度和外观状态。结果表明：以紧密堆积理论配制的连续级配骨料空隙率低于原单粒级再生骨料的平均理论孔隙率，以粒子干涉理论配制的级配骨料空隙率与骨料的粒径比、骨料级配的分级数量密切相关，级配骨料空隙率随粒径比D大/D小增大或骨料粒级分级数的增多而减小；随着单粒级再生骨料粒径的增大透水混凝土抗压强度表现出先上升后下降的变化特征，而透水性变化正好相反；随级配再生骨料空隙率的减小透水混凝土抗压强度表现出先下降后上升的变化特征，而透水系数和连通孔隙率则表现出减小趋势。     

桃源水电站超硬砂砾石制砂工艺设计与运行

桃源水电站采用河床砂砾石制砂,砂砾石天然级配波动大、硬度高、磨蚀性强,对制砂工艺及设备要求较高。通过采用破碎部分大粒径骨料、补充部分小石和砂的加工工艺,调整砂砾料颗粒级配。在骨料生产中,按中细碎与筛分构成闭路生产粗骨料,超细碎和筛分构成闭路生产的部分细骨料与天然细骨料掺混成为成品细骨料。加强砂石加工系统生产过程中的质量控制,不断改进加工工艺,确保了工程成品砂的供应,为大坝混凝土施工提供了保障。     

基于全级配试件性能的大坝混凝土抗裂性分析

为了解大坝实体混凝土的抗裂特性,系统测试了分别用灰岩和花岗岩人工骨料制备的全级配混凝土(最大骨料粒径为150 mm)的力学性能、变形性能和热学性能,基于上述性能计算分析了全级配混凝土的抗裂指数,并与湿筛二级配混凝土(最大骨料粒径为40 mm)进行了对比分析。试验结果显示,全级配混凝土各项性能与湿筛二级配混凝土性能之间存在一定的比例关系:7～180 d龄期,抗压强度比在0.85～1.16之间,轴向抗拉强度比在0.49～0.70之间、极限拉伸值比在0.60～0.83之间。计算结果显示,不考虑干燥收缩作用,灰岩骨料、花岗岩骨料全级配混凝土的抗裂指数分别在0.79～1.17之间和0.53～0.75之间,高于湿筛二级配混凝土的抗裂指数。研究结果表明,由于全级配混凝土中骨料的体积比大于80%,骨料岩性、物理性能对混凝土极限拉伸值、徐变、热膨胀系数等性能起决定作用,因此对混凝土抗裂性能具有重要影响,灰岩骨料混凝土的抗裂指数高于花岗岩骨料混凝土,抗裂性能更好。     

大坝混凝土的粗骨料级配

由于水坝的体积大，用来筑坝的混凝土的粗骨料粒径大，分级多，合理确定最大粒径，分级尺寸和级配十分重要，优良的粗骨料级配可显著地降低水泥用量。粗骨料级配也影响混凝土施工性能和骨料生产成本。本文论述了合理的最大粒径和分级尺寸；介绍了选择最优级配的理论和试验结果，提出了最优级配经验值。理论分析证明，间断级配优于连续级配，本文着重介绍间断级配骨料混凝土的试验结果和实用效果，并提出大坝混凝土使用间断级配的粗骨     

多孔生态混凝土骨料级配对水质净化效果影响研究

选取城市径流中主要污染物为目标污染物,研究了骨料粒径对多孔混凝土的溶解氧、高锰酸钾指数、总磷、总氮等净化能力,综合评价多孔混凝土的水质净化效应。研究结果表明,通过水质净化实验研究,连续粒径骨料相比间断粒径骨料的生态混凝土对溶解氧的消耗量较大,骨料级配范围越大,对溶解氧的消耗量越大,消耗量基本在1. 8～2. 5 mg/L范围。连续粒径骨料相比间断粒径骨料的生态混凝土对总磷的吸附量较大,骨料级配范围越大,对总磷的去除率越大,去除率基本在1. 5 mg/L左右。连续粒径骨料相比间断粒径骨料的生态混凝土对总氮的吸附量较大,骨料级配范围越大,对总氮的去除率越大,消耗量可降低至0. 5 mg/L以下,40 d去除率可达76. 7%。骨料级配范围窄的生态混凝土对高锰酸钾指数去除率较好,实验所用人工废水高锰酸钾指数为26. 7 mg/L,在第40 d降到了20 mg/L以下,同时去除率达到25%,在微生物活性处理期,高锰酸钾去除率达到50%左右。     

再生骨料比表面积和形状指数测定方法计算与分析

再生骨料颗粒形状和大小决定了再生混凝土拌合物是否能够紧密结合、能否达到良好的成型效果,一般以比表面积、形状指数来反映其拌和性能。通过选用废弃路面混凝土制备出4.75~9.50 mm和9.50~19.00 mm粒径的再生骨料,用比表面积理论计算和净浆试验法进行再生骨料比表面积测定,以粗骨料颗粒形状评定方法对再生骨料形状指数进行测定,最终对再生骨料拌和性能作出评判。研究发现:再生骨料表面粗糙,颗粒棱角较多,4.75~9.50 mm和9.50~19.00 mm粒径的再生骨料比表面积分别为5.98 cm²/g和4.19 cm²/g,均高于碎石、卵石骨料的比表面积;其形状指数分别为0.172 7和0.246 6,颗粒形状不好。因此,再生骨料要选用颗粒形状接近球体、形状指数高的骨料。研究结果为实际工程中再生骨料的推广和利用提供了参考。     

人工砂石骨料生产系统简论

人工砂石骨料加工系统比天然骨料生产系统要复杂的多，设计计算也较复杂，要考虑品骨料的生产能力，破碎设备的最大进料粒径及排料口调整范围，成品骨料的针片状含量成品砂的细度模数等因素。     

不同粒径再生粗骨料混凝土单轴受压应力 －应变关系试验研究

研究了粗骨料粒径对再生混凝土力学性能的影响,为再生混凝土工程中合理选取再生粗骨料粒径及取代率提供参考和依据。以再生粗骨料粒径和取代率为变量,用 5 ～ 20 mm、20 ～ 30 mm 及5 ～ 30 mm 粒径范围内的再生粗骨料制作了不同取代率的二级配再生混凝土试件,利用混凝土单轴抗压的试验方法,分析了不同再生粗骨料粒径以及不同取代率再生混凝土的力学性能。实验结果表明:再生混凝土的弹性模量随取代率的增大而减小; 相同取代率下,再生粗骨料粒径为 5 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度比粒径为 5 ～ 20 mm 或 20 ～ 30 mm 的二级配再生混凝土的抗压强度高; 粒径为 20 ～ 30 mm 的再生粗骨料对二级配再生混凝土力学性能的影响最大。再生粗骨料全级配取代,且取代率为 30% 时二级配再生混凝土的抗压强度最大。     

采用间断级配骨料的碾压混凝土坝

采用间断级配骨料碾压混凝土筑坝,可以减少和消除填筑层间的渗漏、温度裂缝、干缩裂缝和骨料离析。这种混凝土,由单一级配的粗骨料构成骨架,在骨架空隙中充填分级的细骨料、水泥和水。细骨料颗粒的最大粒径,是粗骨料颗粒的最小粒径的1/8。不掺入很细的砂,以减小骨料的比表面积,进而减少水和水泥用量。这种混凝土水泥含量低、密实度高、坍落度小,根据骨料压实后的特性、材料的比重和设计要求的水灰比,就能简单地确定配合比,其优点可以充分补偿它对破碎筛分的额外要求。     

混凝土天然砂砾石骨料的选择与设计

牛岭水库坝址处的上下游河道滩地有着丰富的砂砾料料源,为大坝混凝土骨料来源提供了便捷,在工程料场设计过程中对砂砾石料场的储量、天然砂砾料的级配等进行了分析,提出利用人工骨料来调整天然骨料级配的措施,兼顾了工程用料需求及工程经济性.     

考虑级配效应的堆石料颗粒破碎与变形特性研究

通过6组级配堆石料的相对密度试验和大型三轴试验,分析了堆石料级配与抗剪强度、剪胀性、压缩性及颗粒破碎之间的规律,建立了堆石料广义塑性模型参数与制样分形维数之间的函数关系式,并利用不同级配的三轴试验结果验证其合理性。结果表明:堆石料的性质与级配密切相关,采用制样分形维数的二次函数可以较好地反映级配对其物理力学性质的影响。研究结论可为考虑级配影响的堆石体应力变形计算提供依据。     

聚合物改性水泥混凝土集料分形特征研究

利用分形几何学原理对集料分形特征进行分析,研究了分数维与聚合物改性水泥混凝土(PMCC)集料级配、振实空隙率、强度及刚度性能的相关联系。研究结果表明,分数维与集料级配、空隙率具有较好的线性关系;分数维与PMCC强度、刚度性能的内在联系并不明显,但当分数维D为2.394时,PMCC的抗折强度与折压比均出现最大值,D≥2.394时,其弹性模量减小幅度显著增加。利用集料分数维实现对集料级配及PMCC性能的定量描述,可为PMCC的组成设计与性能研究提供一种新方法。     

二滩拱坝原级配混凝土徐变试验研究

对二滩水电站大坝不同岩性的全级配混凝土徐变进行了试验研究,并与湿筛混凝土徐变进行比较.试验结果表明,原级配混凝土大试件的徐变较湿筛混凝土小试件的徐变低30%左右;原级配和湿筛二级配混凝土的徐变比与相应的灰浆率比成正比;正长岩骨料的混凝土徐变大于玄武岩骨料的混凝土徐变.并提出由小试件徐变折算原级配大体积混凝土徐变的方法     

级配特征对筑坝砂砾料填筑标准的影响

筑坝砂砾料填筑标准具有级配相关性,在砂砾料筑坝施工质量控制中,目前仅以含砾量来表征级配对碾压干密度的影响,未考虑级配形状和最大粒径不同对砂砾料填筑标准的影响。为了研究这种影响,评估目前单一依靠含砾量来表征级配特征对干密度影响的合理性,设计了含砾量相同而级配曲线形状和最大粒径不同的两组级配曲线,结合实际施工振动碾压条件,通过现场密度桶法,研究了含砾量相同时不同级配形状特征和最大粒径对原级配筑坝砂砾料填筑标准的影响。研究表明,控制含砾量相同时,级配曲线形状对砂砾料最大、最大小干密度有一定影响,随级配参数m和b的增大,砂砾料的最大、最小干密度均呈现减小的趋势。在含砾量和级配参数m相同时,不同最大粒径级配的砂砾料的最大、最小干密度也有差异。表明不同级配特征和最大粒径对筑坝砂砾料填筑标准的确定有一定影响,建议结合具体工程进一步对级配特征和最大粒径对筑坝填筑标准影响的敏感性及对施工质量控制带来的影响进行评估。     

颗粒形状及级配对粗颗粒土休止角的影响

为了准确且方便地测量粗颗粒土的休止角,研制了一种基于旋转容器法的粗颗粒土休止角测定仪。利用此装置,对2种粗颗粒土分别进行了15种级配下的休止角试验,并研究了颗粒形状和级配对粗颗粒土休止角的影响。试验结果表明:对于级配相同、颗粒形状不同的粗颗粒土,颗粒呈棱角状砾石料的休止角大于颗粒圆滑的卵石料,不同最大粒径下砾石料的休止角平均值比卵石料高1.3°~2.0°;对于颗粒形状相同、级配不同的粗颗粒土,休止角随最大粒径的增加而增大,最大粒径为20~40 mm时,休止角平均值增长曲线平缓,最大粒径为40~60 mm时,休止角平均值增长速率明显变快;休止角随平均粒径的增大而减小,随不均匀系数的增加而增大。     

级配不连续碎砾石粗细颗粒区分粒径比较分析

粗细颗粒区分粒径是级配不连续碎砾石细粒含量判别法判定渗透变形类型重要指标 ,目前通常使用的有定值法的2mm和颗粒级配曲线中平缓段最小粒径(平均粒径),为进一步验证这2个典型方法和量值的符合性、适宜性 ,统计了26个工程121个试样的渗透变形试验结果进行比较.结果表明 :2种方法和量值的渗透变形类型判断结果与试验结果符合率较高 ,分别为85 .5% 和84 .6% ,均可作为粗细颗粒区分粒径 ,但若和级配连续碎砾石渗透变形类型判断综合考虑 ,推荐2mm作为级配不连续碎砾石粗细颗粒区分粒径.     

河流护岸多孔生态材料对水体中硝态氮去除试验

为进一步提升护岸材料对面源污染物的净化能力,采用骨料交联法制备了具有较高透水率的多孔生态砌块,研究骨料粒径与砌块透水率的关系,并采用动水挂膜法对不同透水率的生态砌块进行反硝化细菌表面负载,在此基础上,研究所制备的不同骨料粒径的生态砌块的透水率、比表面积等对水体中硝态氮去除率的耦合效应。结果表明:在相同孔隙率条件下生态砌块的透水率随比表面积的增加而降低,且随着骨料粒径的增大而提高;生态砌块对水体中硝态氮的去除率随透水率的增加呈现先增大再减小的趋势,其中骨料粒径为7~11 mm,透水率为6.6 m L/(s.cm~2)的多孔生态砌块对硝态氮的去除率可达90.3%。