煤矸石替代部分粗骨料对保温混凝土力学性能的影响

煤矸石是煤炭洗选过程中产生的固体废弃物。为研究煤矸石替代部分石子作为粗骨料对保温混凝土力学性能的影响,对煤矸石保温混凝土的立方体抗压强度进行试验。试验结果表明,煤矸石保温混凝土的立方体抗压强度随煤矸石骨料替代率的增加而降低,随养护龄期的延长而增大;当煤矸石骨料替代率为30%时,混凝土强度降幅最高为7. 52%;在28 d养护龄期条件下,煤矸石骨料替代率为30%时,混凝土的强度增幅最小。     

实现高强度海水珊瑚骨料混凝土的配合比设计

为实现高强度海水珊瑚骨料混凝土(SCAC),综合考察总胶凝材料用量、珊瑚石最大粒径、固盐剂掺量、单方用水量、砂率等关键配合比参数的影响,通过3,7,28 d龄期下的立方体抗压强度测试,探究不同配合比SCAC的抗压强度发展规律。结果表明:在保证70%就地取材率的前提下,胶凝材料用量和单方用水量对SCAC强度的影响规律与普通混凝土类似,结合增加胶凝材料用量和降低单方用水量的方法可将28 d抗压强度提升至58 MPa。掺量适当的固盐剂能够有效放缓SCAC的早期强度发展,并为长龄期的强度增长提供保障。降低骨料最大粒径可提升SCAC的抗压强度,但其影响程度随龄期延长而逐渐减小。调增砂率带来的强度增长在低水胶比的配比中效果显著,但砂率需控制在合理范围内。     

预拌C40再生粗骨料混凝土力学性能研究

以水灰比、再生粗骨料替代率和龄期为变量,配制预拌C40再生粗骨料混凝土,研究其力学性能。研究发现:预拌再生粗骨料混凝土抗压破坏形态与普通混凝土较为相似;水灰比一定时,伴随再生粗骨料替代率的增加,28 d立方体抗压强度会逐渐减低;再生粗骨料替代率一定时,伴随水灰比的降低,28 d立方体抗压强度会逐渐提高;龄期较小时,伴随再生粗骨料替代率的增加,立方体抗压强度会先升高后降低;当龄期增大后,伴随再生粗骨料替代率的增加,立方体抗压强度会逐渐降低;力学能最优配合比为水灰比为0.36、再生粗骨料替代率为30%,其配合比下的强度能够达到C40混凝土强度要求;同时,现行规范强度比计算式不适用于预拌再生骨料混凝土,经数据分析后提出相应的计算式,适用性需进一步研究。     

火山灰质胶凝材料对海水珊瑚砂浆性能的影响

针对珊瑚砂孔隙率高,强度较低;水泥易水化,不利于长途运输和保存的特点,研究了火山灰质胶凝材料对海水珊瑚砂浆力学及工作性能的影响。结果表明:单掺天然火山灰试件早期强度低于海水珊瑚水泥砂浆试件,但养护90 d后,抗压强度已略高于海水珊瑚水泥砂浆,抗折强度差距也明显缩小。海水珊瑚砂浆强度随矿渣取代率的增加逐渐增大。此外,天然火山灰和矿渣的加入均改善了材料工作性能。复掺火山灰和矿渣试件各龄期抗压强度始终高于海水珊瑚水泥砂浆,基于试验结果发现,取代率为10%天然火山灰与20%矿渣对海水珊瑚砂浆性能提升最为明显,其28 d抗压、抗折强度及流动度分别提高了19.7%、8.5%、32.7%。     

碎粘土砖粗骨料再生混凝土强度试验研究

对4种碎粘土砖粗骨料取代率(0、20%、30%和50%)在4个龄期(3d、7d、14d和28d)的96个混凝土试件进行了抗压强度和轴心抗拉强度试验,试验的再生混凝土净水灰比为0.45,目标强度等级为C30。在试验数据及参考文献数据的基础上,分别建立碎粘土砖粗骨料再生混凝土立方体抗压强度随龄期变化的经验公式及其28d龄期立方体抗压强度随粗骨料取代率变化的经验公式;回归得出碎粘土砖粗骨料再生混凝土轴心抗拉强度随龄期变化的经验公式,并建立各个龄期轴心抗拉强度与立方体抗压强度的换算关系。     

再生混凝土基本物理力学性能试验研究

研究再生混凝土强度等级、再生粗骨料取代率对混凝土立方体抗压强度及劈裂强度的影响,揭示再生混凝土立方体抗压强度随龄期的变化规律,制备了多组不同不同龄期（7d、14d、28d、60d）、不同再生混凝土强度等级（C35、C40、C45）、不同再生粗骨料取代率（30％、50％、70％、100％）的立方体试件。试验结果表明：再生混凝土立方体抗压强度及劈裂抗拉强度均与再生粗骨料取代率关系明显,随取代率的增加而降低,与再生混凝土强度等级关系不明显;再生混凝土抗压强度随着龄期的增长而增大,但28d之前增长速度较快。通过对试验数据分析,再生混凝土的拉压比随取代率的增加而下降,拉压比普遍低于普通混凝土。     

再生混凝土长龄期强度与收缩徐变性能

通过改变再生粗骨料取代率,并考虑引气剂的影响,对再生混凝土长龄期下的立方体抗压强度和收缩性能进行试验;采用不同的加载龄期,对再生粗骨料取代率为50%的再生混凝土徐变性能进行试验研究;建立了再生混凝土长龄期强度推算公式。结果表明:长龄期下再生混凝土的立方体抗压强度变化规律与普通混凝土基本一致,28d龄期再生混凝土的立方体抗压强度随再生粗骨料取代率的增加而降低;再生混凝土的收缩随再生粗骨料取代率的增加而增加,添加粉煤灰、矿粉等矿物外掺料可以使再生混凝土收缩降低;加载龄期对于再生混凝土徐变值有影响,加载龄期越早,再生混凝土徐变值越大;利用所建立的强度推算公式计算得到的强度值与试验结果比较吻合,并且优于欧洲CEB-FIP Model Code 1990规范建议公式的计算结果。     

低品位全珊瑚骨料混凝土强度提升技术研究

采用筒压强度为3.72 MPa的低品位全珊瑚骨料配制LC30与LC50混凝土,针对低品位全珊瑚骨料混凝土28 d抗压强度很难超过50 MPa的问题,开展了基于水胶比、骨料预湿和人工海水拌养的抗压强度提升技术研究。结果表明:珊瑚骨料混凝土抗压强度随水胶比减小先增后减,水胶比0.20为极限水胶比,此时混凝土抗压强度最高;预湿骨料对水胶比较大的LC30混凝土强度提升较小,对于低水胶比的LC50珊瑚骨料混凝土强度提升明显;海水拌养有利于珊瑚骨料混凝土早期强度增长,但对28 d强度没有显著影响。     

玻璃混凝土基本性能试验研究

首先选取了细骨料取代率、水泥取代率、粉煤灰掺量为主要试验参数,制作了25组150个玻璃混凝土立方体试块,通过基本工作性能和力学性能试验研究,对其坍落度、破坏形态、抗压强度和应力-应变关系曲线进行了测试分析.试验结果表明:随着玻璃砂掺量的增大,混凝土坍落度显著改善;玻璃混凝土立方体破坏形态与普通混凝土立方体破坏形态类似;对于7 d龄期玻璃混凝土,用玻璃砂取代细骨料后,混凝土体现出早强性,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度大幅降低;对于28 d龄期玻璃混凝土,玻璃砂掺量对混凝土强度影响不显著,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度降低幅度减小;掺入粉煤灰后,7、28 d立方体抗压强度均显著提高;玻璃粉掺量是影响应力-应变关系曲线的主要因素.     

龄期及材料组分对ECC立方体抗压强度的影响

采用常温、自然环境养护条件,对不同龄期的ECC进行了立方体抗压强度的试验研究,研究了纤维掺量、粉煤灰掺量、水灰比对抗压强度的影响。试验结果表明,国产纤维掺入后,降低了ECC的抗压强度,而进口纤维掺量和种类对ECC的28d立方体抗压强度影响较小;ECC水灰比越小,抗压强度越大,与水胶比没有直接关系;减水剂掺量增加可以提高ECC的28d立方体抗压强度。当粉煤灰掺量是水泥用量的3.5倍时,ECC的抗压强度随着龄期的延长有增长的趋势,小于3.5倍时,28d以后立方体抗压强度几乎不再增长,甚至有所降低。     

不同胶凝材料用量下自密实混凝土力学性能与氯离子扩散系数研究

文中针对不同粉煤灰用量及不同龄期下自密实混凝土抗压强度及氯离子扩散系数进行研究。结果表明,自密实混凝土抗压强度与养护龄期呈现正相关关系,氯离子扩散系数与养护龄期呈现负相关关系;3 d养护龄期和7 d养护龄期自密实混凝土抗压强度与粉煤灰掺量呈现负相关关系,氯离子扩散系数与粉煤灰掺量呈现正相关关系;28 d养护龄期自密实混凝土抗压强度与粉煤灰掺量呈现先上升后下降的相关关系,氯离子扩散系数与粉煤灰掺量呈现先降低后上升的相关关系,当粉煤灰掺量达到15%时,自密实混凝土抗压强度最高,氯离子扩散系数最低。由此可知,自密实混凝土龄期影响因子随粉煤灰掺量的增加呈现先提升后稳定的趋势,随养护龄期增加而降低。     

再生混凝土路面砖性能影响因素分析

以再生混凝土路面砖为研究对象,采用正交试验方法研究了养护龄期、粉煤灰取代率、被取代物(水泥、细骨料、水泥-细骨料)对再生砖孔隙率、抗压强度、抗折强度的影响。结果表明:粉煤灰取代率对再生砖的孔隙率影响程度最大,养护龄期对再生砖的抗压和抗折强度影响程度最大,试验范围内再生砖取得最佳性能的方案为养护龄期28 d、粉煤灰取代6%细骨料。     

海水海砂再生混凝土的基本力学性能

利用海水、原状海砂及再生粗骨料,制备了设计预期强度为C20~C50的海水海砂再生混凝土。通过240个标准立方体(150 mm×150 mm×150 mm)和96个棱柱体(150 mm×150 mm×300 mm)试件,完成了工作性能、立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹性模量试验,研究了海水海砂再生混凝土的基本力学性能;最后基于试验数据,得到了海水海砂再生混凝土立方体抗压强度与轴心抗压强度关系公式以及弹性模量与轴心抗压强度关系公式。结果表明:海水海砂再生混凝土工作性能良好,C40和C50强度等级的坍落度比一般再生混凝土分别提高5%和33%;立方体抗压强度、轴心抗压强度和劈裂抗拉强度随着龄期变长而增加,且长期强度趋于稳定;与普通混凝土相比,海水海砂再生混凝土7 d立方体抗压强度提高13%~52%,28 d抗压强度降低约5%,90 d抗压强度降低约15%,180 d抗压强度降低18%~29%;海水海砂再生混凝土28 d弹性模量比普通混凝土略有降低,降低幅度在14%以内;再生粗骨料对混凝土力学性能、工作性能的影响大于海水海砂。     

珊瑚礁砂海水混凝土的配合比设计与抗压强度规律

基于国内外珊瑚混凝土研究现状和高性能轻骨料混凝土的配合比设计原理,设计了4组净水胶比(W/B)为0.25~0.40的珊瑚礁砂海水混凝土,研究了标准养护龄期和W/B对珊瑚礁砂海水混凝土立方体抗压强度(f_(cu))的影响。结果表明:珊瑚礁砂海水混凝土f_(cu)随着养护龄期的延长而增大,在养护初期,其f_(cu)增长速度较快,超过7 d时f_(cu)的增长速度逐渐减慢,并逐步趋于稳定;在养护初期时珊瑚礁砂海水混凝土f_(cu)增长速度相对普通混凝土f_(cu)要快,但是在养护后期,由于骨料的强度对混凝土强度的影响起重要作用,珊瑚礁砂海水混凝土28 d f_(cu)的增长速度反而比普通砂石混凝土28 d f_(cu)要小;珊瑚礁砂海水混凝土f_(cu)随着净胶水比(B/W)的增大而增大,两者之间较好地符合线性关系。     

液态粉煤灰的抗压强度影响因素试验研究

利用无侧限抗压强度试验,对水泥掺量、养护龄期、水含量和外掺剂含量等因素对液态粉煤灰强度的影响进行分析,得出了液态粉煤灰在不同影响因素下的强度变化规律。试验结果表明:液态粉煤灰混合料的强度随水泥含量的增加而增强,但一般不宜过大,在8%左右为最佳;液态粉煤灰混合料的强度随养护龄期的增长而增加,但在7d~28d之间强度增长最为迅速,之后增速放缓;随着水含量的增加,混合料的强度呈先增加后减少的趋势,在40%左右时强度最大;外掺剂的加入可以有效增加液态粉煤灰的早期强度,对后期强度影响不大。     

研磨时间与锂渣取代率对砂浆力学性能影响的试验研究

为了研究锂渣研磨时间和取代率对锂渣砂浆力学性能的影响，考虑了锂渣研磨时间，取值分别为0、60 min，锂渣等质量取代水泥的比例，分别为0、10%、20%、30%，以及养护龄期7、28 d等因素，设计了不同因素水平下的力学性能试验。结果表明，未经研磨的锂渣掺入，除了养护龄期28d的试件抗折强度大于同等条件下的基准试件抗折强度外，其他情况下，试件的强度均小于同等条件下的基准试件的强度；在养护龄期相同，锂渣取代率相同的条件下，试件强度随研磨时间的增加而增加。在养护龄期28 d，锂渣研磨60 min的条件下，试件强度随锂渣取代率的增加，出现先增加后减小的趋势，当锂渣取代率为20%时，试件强度最大。     

水泥用量对混凝土抗压强度影响的试验研究

采用区组完全试验设计,研究了水灰比和水泥用量对混凝土立方体抗压强度的影响作用.根据49组配合比标准养护28d的抗压强度试验结果,基于保罗米水灰比公式拟合回归出混凝土28d立方体抗压强度的预测模型,该模型可用于预测考虑水灰比和水泥用量综合影响作用的抗压强度,同时试验验证了回归方程的适用性.     

海水拌养珊瑚礁砂混凝土抗压强度试验研究

为研究海水拌养珊瑚礁砂混凝土的抗压强度,对不同龄期(3d、7d、14d、21d、28d)立方体试块的单轴抗压强度进行测试,并探究水泥类型、水灰比等因素对礁砂混凝土强度的影响,试验结果表明:礁砂混凝土抗压强度变化规律表现与普通碎石混凝土一致,抗压强度极限值随水灰比减小而增加,水泥标号越高,极限抗压强度越高,矿渣硅酸盐混凝土强度最低,珊瑚礁砂混凝土在实际工程应用中宜采用标号为425号及以上的水泥类型。     

页岩陶粒混凝土早龄期抗压强度试验研究

高强页岩陶粒混凝土是目前工程应用最为广泛的结构轻骨料混凝土,文章首先通过不断适配得出LC20、LC30和LC40三种强度等级页岩陶粒混凝土的最优配合比,每种强度等级的陶粒混凝土制作9个共计27个立方体试件,对其进行标准28d龄期养护抗压强度试验,分析了其破坏形态及规律;然后按龄期12h、24h、3d、7d、14d、28d制作6组LC30页岩陶粒混凝土试块,分别对其进行早龄期抗压强度试验研究,得出页岩陶粒混凝土的早龄期抗压时变公式。     

超细钢纤维增强粉煤灰水泥基材料的力学性能和干缩研究

研究了超细钢纤维增强粉煤灰水泥基材料在不同养护条件下的抗压、抗折强度发展,以及其干缩发展规律。试验结果表明:超细钢纤维增强粉煤灰水泥基材料标养28 d及蒸养3 d抗压强度最高可达到106.6和109.4 MPa,蒸养和水浴可提高水泥基材料早期强度。水泥基材料抗压强度随纤维掺量增加先轻微下降后增加,其抗折强度随钢纤维掺量增加而线性增加。钢纤维增强水泥基材料干缩与龄期符合指数函数关系,其15 d最大干缩值为0.000 521 mmmm,其3 d内的干缩应变均达到后期干缩应变的50%以上。钢纤维掺入水泥基材料干缩值最大降低了15.3%,且将干缩值趋于稳定的龄期提前;抗压强度及抗折强度随钢纤维的掺量增加,抗压强度增加值不超过25%,抗折强度最大增加接近50%。