高强轻骨料自密实混凝土的研究开发

高强轻骨料自密实混凝土不但具有良好的轻质、高强、隔热、保温、提高抗震性能,而且还要绿色环保.粉煤灰陶粒质量完好、颗粒圆涩、强度高、容重轻,适合高强高性能混凝土的要求.高强轻骨料自密实混凝土配合比的试验研究为施工应用搭设了桥梁.     

高强轻骨料混凝土拌合物性能及影响因素试验研究

采用粉煤灰等量取代水泥以及轻质砂代替普通砂,制备了高强轻骨料混凝土.通过试验研究了轻骨料吸水特性,颗粒类型和粒径,砂的细度模数,粉煤灰等级等因素对混凝土拌合物性能的影响,并且利用工业CT分析了骨料内部孔隙.结果表明,页岩陶粒充分预湿以后,轻骨料混凝土具有良好的流动性且经时损失小;圆球型陶粒混凝土相比于碎石型陶粒混凝土的拌合物性能更好,同时,粒径偏大的陶粒容易出现上浮现象.掺入超细粉煤灰的轻骨料混凝土拌合物性能有较大改善,掺入Ⅰ级粉煤灰试样的工作性相差不大,掺入Ⅱ级粉煤灰的试样的工作性有所降低;从拌合物性能优化的角度考虑,细度模数为2.4 ～2.8的砂较适合作为轻骨料混凝土用砂,且用轻质砂代替普通砂可使轻骨料混凝土容重大幅度降低.     

我国轻骨料及其混凝土和制品生产、应用综述

轻骨料是一种堆积密度小于或等于1100 kg／m3的粗轻骨料(粒径Φ5-20mm)和堆积密度小于或等于1200 kg／m3的细轻骨料(粒径Φ小于5mm)的总称。按轻骨料的来源不同,可分为人造轻骨料(陶粒)、天然轻骨料(浮石、火山渣等)、工业废渣轻骨料(煤渣、自燃煤矸石、膨胀矿渣等)3类。人造轻骨料(陶粒)根据所用主原料的不同可分为粘土陶粒、页岩陶粒、粉煤灰陶粒等,根据陶粒的密度和强度可分为超轻陶粒(堆积密度小于或等于500 kg／m3,陶粒混凝土强度5-15MPa)、普通陶粒(堆积密度500-700kg／m3,陶粒混凝土强度15-35MPa)、高强陶粒 (堆积密度700-900 kg／m3,陶粒混凝土强度30-60MPa)3类。     

铁尾矿陶粒混凝土的制备与性能分析

用铁尾矿陶粒替代普通混凝土天然粗骨料,根据《轻骨料混凝土技术规程》(JGJ/T 12—2019)设计配合比,制备LC30~LC40的铁尾矿陶粒混凝土。测定和计算其力学性能、耐久性、经济性,并与普通混凝土作对比。结果表明,铁尾矿陶粒混凝土能够满足《轻骨料混凝土技术规程》(JGJ/T 12—2019)中LC30配制强度,其强度与水胶比的相关性较普通混凝土弱,抗折强度和弹性模量分别仅有普通混凝土的60%和65%左右,但抗氯离子渗透能力和抗冻性能显著优于普通混凝土。本文研究了铁尾矿陶粒用于制备轻骨料混凝土的可行性和其混凝土的综合性能,为下一步装配式构件设计提供数据支撑,间接解决了陕南地区铁尾矿循环利用的问题。     

轻骨料强度标号的快速测定

一、问题的提出轻骨料强度标号是评定轻骨料质量的指标之一,其试验方法在GB2842-81中已有规定。它通过由轻粗骨料配制的砂轻混凝土的抗压强度和其砂浆组分的抗压强度的测定,根据混凝土的破坏机理,求得轻粗骨料在混凝土中的真实强度,也称为轻粗骨料的有效强度。与轻粗骨料有效强度相对应的混凝土强度,即为用该种轻骨料配制的混凝土的最高合理强度。用此混凝土合理强度值作为该轻骨料的强度标号(见陶粒及天然轻骨料国家标准试验研究成果汇编),它比轻粗骨料     

玻璃瓷粒轻骨料混凝土力学性能试验及配合比优化分析

为探究一种以玻璃瓷粒作为粗骨料的轻质混凝土材料的力学性能,通过正交试验对轻骨料混凝土进行了试验研究,分析了粗骨料类型、胶凝材料用量和水胶比等因素对混凝土力学性能的影响并进行了配合比优化.试验结果表明:玻璃瓷粒轻骨料混凝土的抗压强度和比强度均高于陶粒混凝土.其次,基于优化后的最佳配合比,测定玻璃瓷粒混凝土的坍落度、表观密度,并研究其抗压强度和抗拉强度.研究发现:玻璃瓷粒混凝土密度和力学性能均满足相关规范的要求,且抗压强度为陶粒混凝土的1.4倍.此研究可为玻璃瓷粒轻骨料混凝土的实际推广提供理论依据.     

再生轻骨料混凝土抗压强度指标换算关系研究

为了研究再生轻骨料混凝土立方体抗压强度和轴心抗压强度,以及两者之间的换算关系,以再生轻粗骨料取代率为变化参数,制作了15个标准立方体试块和15个标准棱柱体试块,进行抗压强度试验.实测了试块的抗压强度,探讨了不同再生轻粗骨料取代率对于再生轻骨料混凝土抗压强度的影响规律,采用数据统计回归的方法,得到了再生轻骨料混凝土轴心抗压强度和立方体抗压强度之间的换算关系.研究结果表明:再生轻骨料混凝土的抗压强度均低于普通混凝土的抗压强度;随着再生轻粗骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土的抗压强度逐渐降低;再生轻骨料混凝土轴心和立方体抗压强度之间的换算关系和普通混凝土并不相同;基于实测数据,建立了再生轻骨料混凝土抗压强度指标之间的换算关系式.     

陶粒混凝土的研究进展

混凝土是世界上用量最大的一类建筑材料,其生产工艺相对简单,原材料资源丰富,在现代社会建设中发挥了重要的作用.随着社会的发展,普通混凝土自重大、比强度低的缺点日益显现,限制了其在超高层建筑、大跨度桥梁等新型特殊建筑结构中的应用.陶粒混凝土是将陶粒或者陶砂替代一部分骨料制备的混凝土,具有保温、隔热、隔音、抗震性能好和比强度高等特点,应用前景广阔.本文综述了陶粒混凝土的制备方法、力学性能、保温性能、抗冻性能,以及纤维陶粒混凝土的性能和陶粒混凝土的路用性能,分析了陶粒对混凝土性能的影响,指出了仍然存在的问题,以期为陶粒混凝土的发展和应用提供参考性建议.     

预湿方式对HPP纤维轻骨料混凝土抗冻性能的影响

为了缩短工程常规1 h常压预湿时间,采用1.5 MPa加压预湿0.5 h的方式,并与常压预湿相比.研究在常压和加压预湿前提下,页岩和粉煤灰两种陶粒吸水率、孔隙结构的差异,以及两种轻骨料在不同吸水率时HPP纤维轻骨料混凝土的抗冻融性能.研究结果表明:页岩陶粒常压预湿和加压预湿吸水率差别较大,粉煤灰陶粒常压预湿和加压预湿吸水率差异较小;页岩内部孔径较小且多呈封闭性以及总孔隙率大,粉煤灰陶粒内部孔隙与外部连通性能较好;页岩轻骨料混凝土抗冻性能优于粉煤灰轻骨料混凝土;常压预湿HPP纤维轻骨料凝土抗冻性能优异, 1.5 MPa加压预湿轻骨料混凝土的抗冻融次数最少能达到225次以上.     

冻融作用后塑钢纤维轻骨料混凝土力学性能试验研究

以圆球形粉煤灰陶粒为粗骨料,对塑钢纤维(0kg/m3、3kg/m3、6kg/m3、9kg/m3)轻骨料混凝土试件进行快速冻融(0次、50次、100次、150次)试验,研究冻融后试件的抗压性能、劈裂抗拉性能、抗折性能、抗冲击性能.结果表明:冻融循环作用下,适量的塑钢纤维掺入可以明显增强轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度;提高轻骨料混凝土折压比,增强轻骨料混凝土抗裂性能;并能显著改善轻骨料混凝土的抗冲击性能.综合各项力学性能指标,冻融后轻骨料混凝土塑钢纤维最优掺量为6kg/m3.     

高强轻骨料陶粒混凝土配合比及强度影响因素试验研究

本文使用国产陶粒为轻骨料,通过掺入活性矿物掺合料(粉煤灰)与高效减水剂复掺技术,采用“绝对体积法”设计了三种陶粒混凝土的配合比,完成了27组243个100 mm×100 mm×100 mm立方体轻骨料陶粒混凝土试块立方体抗压强度试验,并对所用骨料物理力学性能进行了研究.同时,通过系统试验,研究了骨料强度、水胶比、粉煤灰掺入量等因素对陶粒混凝土强度的影响.最终得到了陶粒混凝土的最佳配合比方案,为轻骨料混凝土的应用提供理论依据.     

陶粒混凝土的破坏损伤数值模拟

全轻陶粒混凝土作为一种常见的轻骨料混凝土,具有非常好的工程前景,特别是在高层建筑和装配式结构方面。然而,目前对于陶粒混凝土的研究主要在宏观层次。在细观层次上,将陶粒混凝土视为由陶粒、水泥砂浆、陶粒-水泥砂浆界面过渡区构成的三相复合材料,采用M-T均匀化理论,通过对比试验结果验证模型参数的准确性。同时,建立陶粒混凝土细观二维模型,进一步研究陶粒混凝土的破坏损伤机理及裂缝发展规律。结果表明,通过合理的陶粒混凝土配合比设计,在陶粒等体积取代碎石下配制出可以满足LC35强度等级的陶粒混凝土,且符合规范对于轻骨料混凝土的密度要求。通过对陶粒混凝土二维150 mm×150 mm的构件进行模拟,发现陶粒混凝土的抗压破坏是从界面过渡区开始产生裂缝,随后裂缝贯穿陶粒并进一步扩展直至陶粒混凝土达到极限荷载强度;通过对陶粒混凝土劈裂抗拉的数值模拟,陶粒混凝土的端部裂缝一部分贯穿骨料,一部分沿着骨料与砂浆的界面区域发展。     

砂轻混凝土抗压强度指标换算关系试验研究

为了研究砂轻混凝土的受压性能及强度指标换算关系,以页岩陶粒为粗骨料,天然砂取代率为设计参数,制作5组标准立方体和5组标准棱柱体砂轻混凝土试块,进行抗压强度试验.考察了砂轻混凝土受压破坏过程与破坏形态;基于试验数据,探讨了天然砂取代率对砂轻混凝土抗压强度的影响规律,给出了轴心抗压强度与立方体抗压强度比值与天然砂取代率之间的关系式.研究结果表明:随天然砂取代率的增加,砂轻混凝土立方体受压破坏脆性逐渐降低,韧性逐渐显著,轴心受压破坏形态由纵向劈裂破坏转为斜截面剪切破坏;随着天然砂取代率的增加,砂轻混凝土抗压强度逐渐增加;通过回归分析,提出的无量纲化后立方体抗压强度、轴心抗压强度及两者之间的比值与天然砂取代率的关系式简单实用,精度较高.     

轻骨料混凝土在建筑工程中的应用策略

轻骨料混凝土不仅具有良好的绝热耐火性能，还具有较高的强度、良好的抗震性能，能够全面降低施工成本，为建筑企业带来更高的利润。在建筑工程施工过程中，应提高轻骨料混凝土的使用率，优化施工技术，保证施工质量。因此，文章对轻骨料混凝土在建筑工程中的应用进行了分析，以供参考。     

骨料对工业废渣陶粒混凝土性能的影响

研究了不同等级陶粒骨料及砂率对陶粒混凝土性能的影响。结果表明:采用800级,600级陶粒为骨料制备工业废渣陶粒混凝土,随骨料用量增加,容重降低有限,但会导致强度和比强度大幅度降低。采用较高等级骨料制备轻混凝土时,通过增加骨料用量降低容重不可取。以400级陶粒为骨料,随骨料用量增加容重有明显降低趋势,但强度变化不大。与骨料等级和用量相比,砂率对不同等级废渣陶粒混凝土的强度和容重的影响要小得多。骨料用量及砂率对废渣陶粒混凝土的软化系数影响不明显,但骨料等级的影响显著,骨料越轻、陶粒混凝土容重越小,软化系数越大。     

沸石陶粒多孔混凝土及其结构特性

以沸石陶粒（或其他的人轻骨料）掺入以天然沸石为载气体的多孔混凝土中,得到人造轻骨料多孔混凝土。这是一种新型混凝土。２８ｄ强度为１２～１４ＭＰａ,密度为９００～１０００ｋｇ／ｍ＾３。这种混凝土具有多孔混凝土和多孔陶粒的双重微孔结构,在混凝土拌合初期,陶粒微管吸水饱和,混凝土硬化后,微管中水分被部除而变成自真空,使陶粒与料浆结强度提高,而且由于陶粒的骨架作用,混凝土的收缩降低,裂纹减少,性能提高。     

轻骨料混凝土结构在高层建筑中的设计应用

以粘土陶粒轻骨料混凝土为主要研究对象,结合云南昆明地区试点工程,通过轻骨料混凝土与普通混凝土结构在高层建筑中的抗震性和经济对比,证明在软土地区随着建筑物层数的增加,采用陶粒轻骨料混凝土能得到较好的经济效益。     

再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线研究

为了得到不同再生轻骨料取代率对再生轻骨料混凝土的轴心抗压强度及应力-应变关系曲线的影响规律,以取代率为变化参数,设计了5组棱柱体试块进行轴压试验,测得了试块的轴心抗压强度以及应力-应变全曲线.研究了再生轻骨料占粗骨料的比例对再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线、轴心抗压强度、峰值应变以及极限应变的影响.研究结果表明:再生轻骨料混凝土的破坏过程和破坏形态与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的应力-应变全曲线总体轮廓与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的峰值应变和极限应变比普通混凝土小;随着再生轻骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土试块的轴心抗压强度逐渐降低.     

无砂大孔粉煤灰陶粒混凝土

通过对无砂大孔粉煤灰陶粒混凝土的试验研究 ,阐明用粉煤灰陶粒、水泥和外加剂 ,可以配制出轻质高强新型轻骨料混凝土。其技术性能符合结构保温轻骨料混凝土指标要求     

基于多重因素的再生粗骨料混凝土用水量预测公式

为了保证再生混凝土适宜的施工性能,探寻再生粗骨料的掺加对再生混凝土用水量的影响规律,采用3种不同品质的再生粗骨料分别以不同的取代率制备再生混凝土,系统研究再生粗骨料的品质和取代率对再生粗骨料混凝土绝对用水量的影响,以普通混凝土的绝对用水量为基准,首次提出基于骨料品质和取代率的再生粗骨料混凝土绝对用水量预测公式,并基于本试验数据进行预测公式计算误差比较.结果表明:再生粗骨料混凝土绝对用水量与取代率之间表现出较好的线性关系,随着再生粗骨料品质的提升其绝对用水量显著减少.依据本试验数据再生粗骨料混凝土绝对用水量预测公式最大计算误差仅为-1.97%,具有较高的精确度和较好的适用性.