新型超高性能混凝土的力学性能研究及工程应用

采用天然细集料、掺加高达 6 0 %的外掺料 ,在热水养护和高温养护条件下成功地制备出最高抗压强度达2 0 0MPa、抗折强度为 5 0MPa的超高性能混凝土材料 ;同时系统研究了不同养护制度下超高性能混凝土力学性能的发展规律 ,并将其应用于市政工程用的井盖 ;结果表明 ,用这种超高性能混凝土制作的井盖具有轻质、高强、高韧性 ,使用安全方便 ,造价低廉 ,且无回收价值的特点 ,完全可以取代铸铁井盖 ,具有良好的社会效益和经济效益     

超高性能混凝土(UHPC)试验及应用研究

超高性能混凝土（UHPC）是一种力学性能超高、耐久性能优异、体积稳定性优良的新型水泥基复合材料,本文介绍了这种新型复合材料基本制备原理,介绍采用水泥、石英砂、矿物掺合料等常用建筑原材料配制出超高性能的混凝土,并通过对比试验,研究了矿物掺和料种类、纤维掺量以及养护工艺对超高性能混凝土抗压、抗折强度的影响,确定了最佳配合比。实验结果表明：此超高性能混凝土（UHPC）流动性好,在高温环境养护下,试件抗压强度达到325MPa,抗折强度达54MPa;在自然条件下养护,试件30天抗压强度为187MPa,抗折强度为35MPa。本文继而探索该种超高性能混凝土在预应力结构工程方面的应用,将其替代钢制锚垫板和其它产品,采用其制备出的预应力构件,各项性能指标均满足技术要求,并且成本显著降低,为超高性能混凝土在预应力结构工程方面的推广应用奠定基础。     

超高性能混凝土(UHPC)在装配式建筑中的应用及质量控制指标

分析了两类超高性能混凝土(UHPC)在装配式建筑中的应用前景与相应的质量指标体系。结果表明:结构类超高性能混凝土可用于装配式浆锚搭接与装配式预制构件中,建议其抗压强度不低于120 MPa、抗弯强度不低于14 MPa、抗拉强度不低于7 MPa;装饰类超高性能混凝土可用于装配式建筑外墙装饰,建议其抗压强度不低于100 MPa、抗弯强度不低于10 MPa、抗拉强度不低于5 MPa;装配式建筑用超高性能混凝土的28 d干缩不宜大于300με,3 d自收缩不大于800με,28 d氯离子扩散系数不宜大于0.30×10-~(12)m~2/s。     

C50超早强泵送混凝土的应用

介绍了梨温高速公路界牌桥应用超早强剂研制的适应在冬期施工条件下，自然养生2天强度超过47.5MPa的梁体高性能混凝土的工程应用。工程实践表明，在混凝土中掺用超早强剂，在冬期施工自然养生条件下能够实现3天强度超过47.5MPa的高性能泵送混凝土。此技术的研制成功可以实现在不太寒冷的华东，中南等地区冬季施工季节不采用蓄热法，蒸气养护法浇柱梁体高强混凝土，大大简化了施工工艺，相应地加快了工程进度，张拉周期平均缩短2～4天。     

C50超早强泵送混凝土在界牌桥上的应用

介绍采用超早强剂配制的在冬期施工自然养护条件下3d强度超过47 5MPa的梁体高性能混凝土,及在梨温高速公路界牌桥工程中的应用。     

钢纤维掺量及石英砂级配对超高性能混凝土性能的影响

为优化超高性能混凝土的制备工艺,依据最紧密堆积原理,试验采用常规养护制度研究了钢纤维掺量、石英砂的细度及其级配等因素对所制超高性能混凝土性能的影响.结果表明:钢纤维的掺入可以明显提高超高性能混凝土的力学性能,当钢纤维体积掺量为2％时,所制试样28 d抗折抗压强度可达38.0 MPa、170.1 MPa.石英砂的级配可提...     

超高性能混凝土的制备与物理力学性能研究

研究了工业废渣掺量与掺加方式、砂胶比、钢纤维掺量对超高性能混凝土流动性和力学性能的影响规律.通过复掺工业废渣方式大掺量取代水泥,普通砂全部取代细石英砂;掺入短细钢纤维,优化基体组成,在普通成型和标准养护条件下,制备出了90d抗压强度达200MPa的超高性能混凝土.     

超高强高性能混凝土的体积变形性能研究

研究了不同胶集比、不同养护条件对超高强高性能混凝土体积变形的影响;探讨了石灰石粉对超高强高性能混凝土体积变形的影响.试验结果表明,水泥净浆的收缩显著地高于砂浆和混凝土;不同养护条件下的混凝土的体积变形差别较大,且水养护会产生湿胀变形的现象;石灰石粉对超高强高性能混凝土的体积变形有抑制作用.     

生态型超高性能混凝土的制备、流动性能与力学行为

系统研究了掺合料掺入方式、砂胶比、纤维掺量对超高性能混凝土流动性能和力学行为的影响规律。通过二元、三元复合工业废渣,大掺量取代水泥;普通砂取代细石英砂;掺入短切钢纤维,优化基体组成,在普通成型和标准养护条件下,制备出了抗压强度200MPa的生态型超高性能混凝土(ECO-UHPC)。研究表明:配比为50%水泥、10%硅灰、10%粉煤灰、30%矿渣,胶砂比1:1.2,纤维体积掺量3%优于其它配比,抗压强度达到200MPa,抗折强度达到55MPa。本研究以期对生态型超高性能混凝土(ECO-UHPC)的实际工程应用有参考和指导作用。     

混凝土矿物减水理论与C100超高性能混凝土

某些矿物微粉具有强烈的减水作用，且可在化学减水剂无能为力的超低水灰比条件 下发挥出来，利用这些矿物微粉以及广州地区容易获得的其他材料，可稳定地制备坍落度大于170mm、28d 强度达100－128MPa 的超高性能混凝土。     

钢纤维对高强轻骨料混凝土的增强效果研究

本文采用粉煤灰陶粒和页岩陶粒两种轻骨料,配制成28d抗压强度分别为58.9MPa和64.6MPa的高强轻骨料混凝土.并采用弓形钢纤维增强这两种轻骨料混凝土,试验结果表明,随着钢纤维体积掺量的提高,这两种轻骨料混凝土的抗压、抗折及劈裂抗拉强度均有不同程度的提高,但以劈裂抗拉强度提高幅度最大.     

高强、增韧混凝土的研究

使用普通砂、石集料、525#普通硅酸盐水泥和高效减水剂配制出70MPa以上的高强混凝土,通过掺加矿粉、钢纤维及矿粉与钢纤维双掺技术,使高强混凝土压折比下降到普通混凝土水平。     

复合配筋预应力混凝土管桩抗弯性能试验和数值分析

开发研制了复合配筋(GFRP筋)预应力混凝土管桩(以下简称PRC-G桩),并进行了抗弯性能的现场抗弯试验和数值分析。试验研究结果表明,GFRP筋可以明显改善常规管桩的抗弯性能,其开裂荷载和极限荷载均有显著的提高,破坏时PRC-G桩均是受压区混凝土破碎而PRC桩的预应力筋被拉断;数值分析结果表明,PRC桩破坏时,预应力钢筋达到屈服强度1 420 MPa,PRC桩受压区混凝土未达到标准抗压强度,桩身未被破坏;PRC-G桩破坏时,受压区混凝土最大压应力为52.03 MPa,受压区混凝土破碎,管桩破坏。抗弯数值模拟和抗弯试验的结果表明,两者的荷载-挠度曲线的规律基本一致。研究成果可为复合配筋(GFRP筋)预应力混凝土管桩在工程中的推广应用提供理论依据。     

钢纤维高强轻骨料混凝土的配比试验研究

采用粉煤灰陶粒和页岩陶粒两种轻骨料,配制成28d抗压强度分别为58．9MPa和64．6MPa的高强轻骨料混凝土,并采用弓形钢纤维对这两种轻骨料混凝土增强试验。结果表明,随着钢纤维掺量的增加,这两种轻骨料混凝土的抗压、抗折及劈裂抗拉强度均有不同程度的提高,尤以劈裂抗拉强度的增幅最大。     

高贝利特水泥高性能混凝土力学性能的研究

本文研究了HBC高性能混凝土的抗压、抗折、臂拉强度，结果表明，和OPC混凝土相比，HBC混凝土具有良好的后期强度增长率和优异的抗折、抗拉性能。同时也探讨了HBC混凝土水胶比与28d抗压强度的关系以及C50～C80强度范围内HBC混凝土7d强度与28d强度的关系。此外，对配制高强高性能HBC混凝土时粉煤灰的适宜掺量也进行了研究，结果表明在配制高强高性能HBC混凝土时粉煤灰最大掺量不宜超过25%。     

高强混凝土受弯构件延性的截面宽度效应

研究截面宽度对高强混凝土受弯构件性能的影响。混凝土立方体强度达 118MPa的受弯构件试验表明 :开裂荷载、屈服荷载和最大荷载与构件截面宽度成正比 ,构件的截面宽度越大 ,其极限转角、挠度延性及压区混凝土极限压应变也越大。     

混凝土配合比对抗压强度影响试验研究

通过对不同配合比的高性能混凝土立方体试件进行轴心抗压强度试验,研究了硅灰、超细矿粉、粉煤灰、纤维类型及掺量等对高性能混凝土轴心抗压强度的影响,并根据试验结果优选出了4组适合施工现场常温养护条件的抗压强度100MPa以上高性能混凝土配合比。     

膨胀剂与钢纤维协同增强高强轻骨料混凝土研究

本文采用页岩陶粒轻骨料,配制出28d抗压强度为64.6MPa的高强轻骨料混凝土,并研究膨胀剂和弓形钢纤维增强该混凝土的效果.试验结果表明,在带模养护条件下,膨胀剂在一定掺量内可小幅增强该混凝土;而钢纤维可明显增强该混凝土,且随体积掺量的提高而效果显著;在同时掺入膨胀剂和钢纤维时,可产生协同增效效果,使该混凝土的抗压、抗折及劈裂抗拉强度均有更显著的增长.     

100MPa超高强高性能混凝土的研配及其性能研究

采用常规的材料及通用的工艺方法,通过低水胶比、低胶结材料用量,研制成功了流动性优良,抗压强度超过100MPa,耐久性优异的超高强高性能混凝土材料.研究内容包括超高强高性能混凝土材料的配合比,超高强高性能混凝土材料的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度、静力弹性模量等力学性能;同时进行了电通量、抗氯离子渗透、SEM电子扫描等研究.     

C70自密实钢管混凝土材料配制技术

提高核心混凝土的强度是提高钢管混凝土承载力的重要途径.配制C70高强自密实钢管混凝土材料满足钢管混凝土的施工条件和性能要求:早期强度高,3 d抗压强度达到28 d的86.3%;工作性能优良,抗分离性能好,垂直浇筑4 m高钢管混凝土柱,各组分均匀分布;弹性模量不低于振实混凝土,为4.6×104MPa;能产生足够的膨胀,360 d的自由膨胀率为6.9×10-4.