骨料对全珊瑚混凝土力学性能的影响

通过浇筑不同强度等级的全珊瑚混凝土试件,研究了全珊瑚混凝土在不同珊瑚骨料占比、水灰比和孔隙率下的力学性能。随着骨料占比、水灰比和孔隙率的减少,全珊瑚混凝土的立方体抗压强度明显增加;珊瑚骨料占比、水灰比和孔隙率与珊瑚混凝土抗压强度的线性拟合均较好,水灰比对抗压强度的影响较大;在抗折试验中,骨料占比的影响占优,水灰比次之,孔隙率最小。基于弹性模量试验结果,对现有公式修正,提出了全珊瑚混凝土弹性模量-抗压强度关系表达式,与试验结果吻合较好,为全珊瑚混凝土力学性能之间的换算提供一定的技术指导。     

天然与再生集料透水混凝土对比试验

为了开发具有可接受的透水性和强度的透水混凝土,使用天然和再生集料,采用最佳的混合比例制备透水混凝土,对透水混凝土进行孔隙率、渗透系数、抗压及抗弯强度试验,研究了再生集料对总孔隙率、强度和渗透性的影响.同时,在混合料中引入了丁苯橡胶类可再分散性聚合物粉末(RPP)和胶乳(Latex)以提高其强度特性.试验结果表明:掺加再生集料的透水混凝土总孔隙率比采用天然集料的透水混凝土孔隙率要高;无论何种集料类别,聚合物改性剂的添加使得总孔隙率略有降低;使用再生集料透水混凝土的抗压强度低于使用天然集料的透水混凝土;然而,当使用聚合物改性剂时,采用天然和再生集料透水混凝土的抗压强度分别提高57%和79%;再生集料及最佳聚合物掺量的使用可以生产出具有足够排水和强度特性的透水混凝土.     

页岩陶粒透水混凝土的性能研究

本文考虑灰集比、水灰比、减水剂掺量和粉煤灰掺量4个因素,进行正交试验设计,并对试验结果进行方差分析和曲线拟合,得出了各因素对页岩陶粒透水混凝土性能影响的关系图及各性能之间的一系列回归方程式。试验结果表明,得出最佳灰集比0.65、最佳水灰比0.24、最佳粉煤灰掺量25%和最佳减水剂掺量为0.5%,灰集比是影响页岩陶粒透水混凝土抗压强度、孔隙率和透水系数性能指标的主要因素。     

抗分散透水性混凝土性能研究

对透水混凝土的水泥浆进行改性,得出耐离析、高流动性能的透水混凝土。通过室内研究系统研究了灰骨比、水灰比、骨料级配对透水混凝土强度、密度、孔隙率、渗透性的影响规律。试验结果表明:抗分散剂可有效解决水泥浆下沉及离析的问题;抗分散透水混凝土的灰骨比对混凝土的性能有显著影响,水灰比的影响较小;集料级配对混凝土的强度及孔隙率具有一定的影响。基于上述试验,得出适用于现场施工的透水混凝土配合比,通过现场试验验证了振动沉管法施工透水性混凝土桩的可行性,并验证了透水性混凝土桩具有较高承载力。     

刚性纤维增强透水混凝土配合比的试验研究

为改善透水混凝土的抗压强度和透水性能,将刚性聚合纤维和聚合物乳液掺入透水混凝土材料,采用正交试验分析了包括骨料粒径、水灰比、纤维掺量、乳液掺量4个因素的配合比对透水混凝土抗压强度和透水系数的影响.结果表明:水灰比和骨料粒径是影响透水混凝土抗压强度的主要因素,刚性聚合纤维可以在不降低透水混凝土抗压强度的基础上提高其透水性能,聚合物乳液对透水混凝土性能的提高作用不明显.推荐刚性纤维改性透水混凝土的配合比为水灰比0.3,骨料粒径10~15 mm,纤维掺量0.2%,聚合物乳液掺量20%.     

攀枝花尾矿制备透水混凝土的实验研究

以攀枝花尾矿为原料制备透水混凝土,采用填充体积法进行配合比设计,通过投料法和插捣法进行透水混凝土的搅拌成型,考察了水灰比(W/C)、设计孔隙率等对试块性能的影响。结果表明,当设计孔隙率P为15%,水灰比为0.30时试块抗压强度达到最大值29.2 MPa,并且透水系数2 mm/s,能达到一般轻型抗压透水施工要求。     

次轻混凝土的抗折性能试验研究

本文采用全面试验方法,研究了不同水灰比(0.3、0.35、0.4、0.45)和不同轻骨料掺量(0％、20％、40％ 、60％、80％、100％)对次轻混凝土抗折性能的影响,分析了次轻混凝土抗折峰值应变的影响因素.试验表明水灰比和轻骨料掺量对次轻混凝土的抗折强度有一定影响,其中轻骨料掺量的影响较大;本次试验中,水灰比和轻骨料掺量对抗折峰值应变没有明显影响;讨论了抗折强度与立方体强度之间的关系,并给出了次轻混凝土抗折强度与立方体强度的回归公式.     

多因素对透水混凝土基本性能影响的试验研究

由于透水混凝土胶凝材料用量大导致成本高,因此为了降低成本,考虑采用粗砂替代部分胶凝材料,通过正交试验,研究粗砂掺量、硅灰掺量、水胶比、减水剂因素对透水混凝土抗压强度、有效孔隙率和透水系数的影响。试验结果表明:随着粗砂的掺入,透水混凝土抗压强度下降,透水系数显著上升;随着硅灰掺量和减水剂的增加,抗压强度先上升后下降,有效孔隙率和透水系数下降不显著;随着水胶比的增大,抗压强度先上升后下降,有效孔隙率和透水系数均下降。当粗砂掺量、硅灰掺量、水胶比和减水剂分别为6%,6%,0.28和1.7%时,透水混凝土综合性能最佳。当粗砂掺量低于9%时,胶凝材料用量有所下降,透水混凝土有较高的强度和良好的透水性。     

透水植生混凝土的研制及工程应用

通过改变水灰比、水泥用量以及添加矿物掺合料研究浆体性质对透水混凝土性能以及混凝土pH值对植生性能的影响。结果表明:水灰比对透水混凝土强度有很大影响,当水灰比为0.3时所得混凝土28 d强度达20.4 MPa,孔隙率达22.9%,渗透系数达2.87 cm/s,符合设计要求。矿物掺合料中硅灰可显著降低混凝土的pH值。综合考虑水灰比为0.3,水泥掺量为300 kg/m~3,硅灰掺量在5%～10%时,强度大于20 MPa,有效孔隙率达到20%,渗透系数在2.3～2.8 cm/s之间,同时pH值可降至7.5～8.5之间,满足植物生长的环境要求。高羊茅对优选条件下制备的多孔透水植生混凝土有良好生物相容性。     

改善透水混凝土性能方法的试验研究

为了改善透水混凝土的性能,采用单因素试验方法,研究了成型方法、水灰比、骨灰比、骨料粒径及聚合物等对透水混凝土主要性能的影响。结果表明：适当的成型方法和参数能使透水混凝土获得较好的性能指标;骨灰比、骨料粒径是影响透水混凝土抗压强度的关键因素,水灰比的变化对透水混凝土的抗压强度影响不大,对透水系数影响较大;聚合物的掺入能够改善透水混凝土的性能。     

再生骨料透水混凝土配合比优化设计

为提高再生骨料替代率,促进废弃混凝土资源化利用,改善再生骨料透水混凝土强度和透水性能,对RAPC进行配合比优化设计。通过对照实验,结合强度和透水性能选取合适的骨料级配和硅灰掺量,初步获得较优的配合比后,对提升RAPC再生骨料替代率的可行性展开进一步的探讨。结果表明：随着再生骨料(10～15 mm)的占比增多,RAPC强度逐渐减弱,透水性能逐渐增强。当硅灰掺量为0～6%时,RAPC强度逐渐增强;当硅灰掺量为6%～12%时,强度逐渐减弱;当硅灰掺量为0～12%时,透水性能逐渐减弱。当水胶比为0.35、骨料级配(5～10 mm∶10～15 mm)为3∶2、硅灰掺量为6%、高效减水剂掺量为0.25%时,再生骨料替代率可提高到40%,此时RAPC抗压强度和抗折强度分别为最大值28.9 MPa、3.9 MPa,平均透水系数和有效孔隙率分别为22.3 mm/s、3.1%,强度和透水性能优良。     

混凝土透水砖的研制

采用正交试验方法配制混凝土透水砖,以混凝土的抗压强度、透水系数、连通孔隙率为指标,分析了骨料粒径、水灰比、骨胶比等因素在不同水平下对透水性混凝土性能的影响.试验表明,试验结果与理论分析结果有良好的一致性,可为透水性混凝土的配合比设计提供方向及定量分析方法,试验找出了在一定条件下混凝土透水砖的最优配比方案.     

不同强度等级再生混凝土抗折性能的研究

为研究不同强度等级再生混凝土的抗折性能,设计了C30,C40,C50三个强度等级的再生混凝土,并对其抗折强度、抗压强度进行试验研究.试验结果表明:同一强度等级,再生混凝土可以达到甚至超过普通混凝土的抗折强度,再生混凝土的抗折强度与立方体抗压强度比值与普通混凝土接近;随着混凝土强度等级的升高,其抗折强度与立方体抗压强度的比值逐渐减小.     

橡胶混凝土低温抗折性能试验研究

在水灰比分别为0.35、0.40、0.45中分别以0、10%,20%和30%的橡胶掺量配制橡胶混凝土,分别在-30℃、20℃环境下进行橡胶混凝土抗折性能研究.结果表明:低温下橡胶混凝土破坏状态和常温下相比基本一致,随着橡胶掺量增大,破坏时试件显示出一定保持整体形态的能力.常温20℃时,随着橡胶掺量的增加,橡胶混凝土的抗折强度降低,且下降趋势越来越快.在低温环境下,橡胶混凝土试件的抗折强度提高系数随着橡胶掺量的增加,表现出先下降后上升的趋势.在橡胶掺量相同的情况下,随着橡胶混凝土的水灰比的增加,抗折强度也提高,同时提高系数也增加;在低温环境下,橡胶混凝土折压比变化情况与常温下的变化情况相似,低温的折压比高于常温情况,表明橡胶混凝土在低温仍具有良好的韧性.     

纤维增韧碱矿渣混凝土力学性能及微孔结构

研究了聚丙烯纤维对碱矿渣混凝土力学性能的影响规律及其对碱矿渣水泥石微观孔结构优化作用。结果表明:聚丙烯纤维能显著改善碱矿渣混凝土的微孔结构,降低混凝土孔隙率和孔隙的中值孔径,从而提高碱矿渣混凝土的抗压强度与抗折强度,且随纤维掺率的提高,其抗压强度与抗折强度也不断增加。在聚丙烯纤维掺率为1.8kg/m3时,碱矿渣混凝土28d龄期的孔隙率降低,中值孔径降低20%,抗压强度增加8.5%,7d龄期的抗折强度增加4.4%。     

泡沫混凝土的抗氯离子渗透性能研究

对泡沫混凝土试件开展抗压强度试验及抗氯离子渗透性能试验,研究发泡剂稀释倍数、泡沫混凝土水灰比、发泡剂含量对泡沫混凝土抗压强度、非稳态氯离子迁移系数和孔隙率的影响,验证泡沫混凝土作为保护层提高普通混凝土抗氯离子渗透性能的可行性。结果表明:当发泡剂稀释倍数为60倍、水灰质量比为0.5、发泡剂质量分数为0.6%时,泡沫混凝土抗氯离子渗透性能最佳,其非稳态氯离子迁移系数为5.81×10~(-12)m~2/s。     

多孔生态混凝土强度与孔隙率的试验研究

为探索适合多孔生态混凝土的配合比设计方法,采用正交试验法对多孔生态混凝土的抗压强度和孔隙率及主要影响因素进行了试验研究.结果显示,试样的实测孔隙率13.8%～31.5%,平均值为25.24%,与目标值相近;实测抗压强度为3.49～18.2 MPa,平均值9.75 MPa,仅为理论值的9.21%～48.02%.孔隙率超过20%时,强度随孔隙率的增加快速下降.在孔隙率为31.5%时,强度仅3.49 MPa,与目标强度相差较大.试验结果也表明,多孔生态混凝土的强度和孔隙率除受水灰比的影响外,灰集比是主要影响因素.灰集比越大,抗压强度越高,但孔隙率也随之减小,说明现有混凝土的强度理论不适合多孔生态混凝土的配合比设计.通过回归分析建立的孔隙率和混凝土强度设计公式(4)和(5),综合考虑了水灰比、灰集比和外加剂的影响,可联立用于多孔生态混凝土的配合比设计.     

玄武岩纤维增强聚合物混凝土基本力学性能试验研究

通过混凝土拌合物工作性能和基本力学性能试验,研究了不同掺量的玄武岩纤维和聚合物乳液在单掺、复掺情况下对混凝土工作性能、抗压强度和抗折强度的影响规律.结果表明:玄武岩纤维和聚合物乳液单掺时,随着玄武岩纤维或聚合物乳液掺量的增加,混凝土的7 d龄期抗压强度均略微降低,28 d龄期抗压强度提高不明显,抗折强度均有显著提高;在玄武岩纤维和聚合物乳液掺量匹配时,玄武岩纤维增强聚合物混凝土具有良好的工作性能和优异的抗折强度.     

骨料对透水混凝土性能的影响

试验研究了骨料品种、骨料粒径对透水混凝土主要性能的影响。试验结果表明：在相同骨料粒径的情况下,由碎石骨料配置的透水混凝土总孔隙率和透水系数明显大于卵石骨料配置的透水混凝土,碎石的强度变化幅度比卵石的变化幅度明显;随着骨料粒径的增大两种骨料配置的透水混凝土的孔隙率、透水系数均有所增大,在同一配合比情况下,随着骨料粒径的增大透水混凝土的强度呈非线性变化,且存在最佳粒径尺寸。     

高韧性水泥基材料基本性能研究

为研究高韧性水泥基材料养护龄期与其力学性能之间的关系,对不同纤维掺量的水泥基材料开展抗压、抗折性能试验,测定不同纤维掺量的混凝土在7d、14d、28d、35d的抗压强度和抗折强度,并与基准混凝土试块对比。结果表明:纤维的掺入能够较好地提高混凝土的力学性能,高韧性水泥基材料的抗压强度和抗折强度与基准混凝土相比差异较大;基体抗压强度增幅不高而抗折性能有较大提高,试验抗折强度最高提高92.32%;高韧性水泥基材料抗压强度与抗折强度均随养护龄期的增加而增大,适当延长养护龄期有利于提高高韧性水泥基材料的工作性能。