生态环境混凝土强度及干缩性能研究

选取适当配合比,制得28d抗压强度为24.94MPa的生态混凝土,研究表明,在相同配合比下,生态混凝土流动性稍差,强度稍低,干缩较大,但适当增加水泥用量,可使生态混凝土强度增大,提高混凝土中骨料最大粒径,可减少其收缩率.     

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.     

生态纤维混凝土的收缩性能试验研究

高性能混凝土低水胶比和掺加矿物掺合料的特点使得混凝土收缩加剧并且引起早期裂缝问题.采用粉煤灰和硅灰作为纤维混凝土的掺合料,通过混凝土配合比的正交试验,利用极差和方差分析,研究了水胶比、砂率、硅灰掺量、生态纤维掺量和粉煤灰掺量对混凝土7,28 d抗压强度的影响.分析了粉煤灰采用超量取代的方法对混凝土的影响.在保证混凝土抗压强度的基础上,优选混凝土配合比,进行混凝土干燥收缩试验.试验结果表明,生态纤维对混凝土强度影响不明显,与矿物掺合料复掺可显著抑制混凝土的干燥收缩.     

混凝土施工配合比的设计

针对混凝土施工配合比的设计,从配合比设计前的准备工作、混凝土配制强度的评定、施工配合比的调整等方面展开论述,说明了混凝土施工配合比设计中应注意的几个问题。     

基于矿渣再生混凝土抗压强度试验分析

以废弃混凝土为再生粗集料,适当掺入一定比例的矿渣,减弱再生粗集料对混凝土强度的不利影响,配制成强度等级为C50的再生混凝土,根据再生粗集料和矿渣的掺量比例,设计了24组配合比方案,对其和易性、抗压强度进行了试验研究。结果表明,用矿渣及再生粗集料可以配制出坍落度为175 mm、28 d抗压强度达50 MPa的再生集料绿色混凝土。     

高强钢纤维混凝土配合比设计方法及其影响因素研究

为了得到高强钢纤维混凝土最优配合比,采用探索试验研究分析高强混凝土配合比,利用正交试验方法研究原材料对高强混凝土的流动性和强度性能的影响规律,通过掺入不同体积率钢纤维得到了符合设计和施工要求的最优高强钢纤维混凝土配合比.结果表明:水胶比、高效减水剂、硅灰、钢纤维对高强混凝土抗压强度影响显著,粉煤灰对其强度影响不显著.研究成果可应用于超高强混凝土配合比设计及影响因素研究分析.     

聚丙烯纤维橡胶混凝土力学正交试验研究

为探究聚丙烯纤维橡胶混凝土的力学性能,通过正交试验方法对其进行力学测试,并与普通混凝土相比较,分析聚丙烯纤维掺量及长度、橡胶掺量对混凝土28 d抗压、劈裂抗拉和抗折强度的影响。结果表明：混凝土强度随橡胶掺量增加而显著降低,随聚丙烯纤维掺量增加而逐渐增大;纤维长度对强度影响较小,适当掺量的橡胶和聚丙烯纤维能够改善混凝土脆性,增强混凝土延性和韧性。综合分析,本试验较优配合比为橡胶掺量2%,聚丙烯纤维掺量0.8%,聚丙烯纤维长度18 mm。     

全轻页岩陶粒混凝土的强度影响因素

因轻骨料混凝土的强度影响因素较多,且相关规程对配合比设计参数规定的范围又较宽,从而导致配合比设计困难.因此,为了确定最佳配合比设计参数对全轻页岩陶粒混凝土进行了一系列强度因素影响试验.结果表明,页岩陶粒混凝土强度主要取决于水泥砂浆强度、骨料自身强度和预湿时间.虽然混凝土强度与水胶比成反比,并与砂率的影响规律相同,但都有一个强度上限值;其次,轴心与立方体抗压强度接近,7 d与28 d抗压强度也较接近;第三,其弹性模量较普通混凝土低,而峰值应变与总应变则较普通混凝土大,因此,更适宜于抗震与抗爆炸冲击等结构.     

节约水泥的新途径

根据水泥的真实活性调整混凝土施工配合比,在保证混凝土质量的前提下降低混凝土强度离散程度,达到节约水泥的目的.同时也简化了混凝土配合比的试验过程.     

塑性混凝土在真三轴下的强度试验研究

为得到不同配合比下的塑性混凝土在三向应力条件下的强度特性,通过真三轴实验仪对其强度进行试验研究.结果表明:不同的配合比对其强度有较大影响;峰值强度(σ1)随中间主应力(σ2)的提高近似呈线性增长;不同的配合比对塑性混凝土的凝聚力c及内摩擦角φ值有较大影响.     

大孔生态混凝土强度与抗硫酸盐侵蚀性能

为了降低成本和提高抗硫酸盐侵蚀性能,按总胶凝材料用量30%的取代量掺入粉煤灰和矿粉,通过调整细骨料用量来控制大孔混凝土的孔隙率,分别制备了孔隙率为15%、20%和25%的粉煤灰系列和矿粉系列大孔生态混凝土.研究了胶凝材料用量、水胶比和孔隙率对大孔生态混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律.结果表明:大孔混凝土的强度随着胶凝材料用量的增加、水胶比的减小和孔隙率的降低呈线性缓慢地增大;大孔生态混凝土的硫酸盐侵蚀作用在内外同时发生,其抗硫酸盐侵蚀能力明显低于普通混凝土,但当矿物掺合料用量达胶凝材料总量30%时,60次干湿循环后的抗侵蚀系数大于100%.     

双高混凝土优化配制试验研究

混凝土高性能化是保障混凝土结构质量的基本措施。通过系列试验,优化了双高(高工作性能、高强)混凝土配合比,研究了其基本力学性能,确定了C50~C80混凝土的施工配合比。结果表明:采用P·O 42.5R普通硅酸盐水泥,掺加优质矿粉和高性能聚羧酸减水剂,可配制拌合物工作性能良好的C70、C75和C80混凝土,其基本力学性能满足现行结构设计规范要求。基于试验结果,建议了考虑胶结材料强度和密度、水胶比的双高混凝土立方体抗压强度计算公式,并分别分析了轴心抗压强度、抗压弹性模量、劈裂抗拉强度和抗折强度与立方体抗压强度的关系。     

粉煤灰-矿粉-水泥胶凝体系优化设计的试验研究

为优化粉煤灰-矿粉-水泥胶凝体系并探讨粉煤灰和矿粉在混凝土中的作用机理,实验研究了在混凝土中水泥用量不变情况下,掺入不同比例的粉煤灰、矿粉的强度与和易性,并对比添加激发剂试验结果,发现粉煤灰-矿粉质量比按1∶1∽11.5双掺替代70％水泥并添加5％的硫酸钠激发剂得到的水泥胶凝体系性能最好.     

石粉碎石C35～C60桥用泵送混凝土配合比设计

为了缓解日益缺乏的优质山砂资源,采用石灰石粉替代优质山砂与天然中砂按比例组成混合砂的方法,同时利用碎石替代河卵石,并且小碎碎石和大碎碎石比例3:7来配制C35～C60桥用高性能泵送混凝土。结合雾凇大桥实例研究了碎石和石灰石粉双掺技术配制C35～C60高强高性能混凝土应用技术。通过大桥类型的混凝土配合比优化设计,调配出了C35～C60泵送混凝土。为利用吉林市当地现有资源实现配制高强度可泵送混凝土提供了一条可行性途径。     

高价阳离子硫酸盐对混凝土早期强度的影响

研究了单掺高价阳离子硫酸盐对混凝土早期强度的影响，结果显示其对水泥、混凝土具有促凝作用，使混凝土早期强度降低。正交试验得出高价阳离子硫酸盐掺量为0．5％、缓凝组分羟基羧酸为0．015％时，混凝土的早期1d、3d强度分别提高32％和17％，而后期28d强度无降低。机理分析表明，单掺高价阳离子硫酸盐能使水泥在水化初期迅速生成大量钙矾石而导致速凝，但恰当复合缓凝组分后既能使钙矾石难以过快生成避免速凝，从而发挥其有利方面的作用；又能因其含有硫酸根和高价离子，前者可生成较多的AFt，后者聚沉作用强，加快硅酸盐矿物的水化，生成更多的C—S—H，使结构更加密实，提高了混凝土强度。     

冻融环境下钢筋与粉煤灰混凝土的粘结性能

通过对内贴应变片钢筋的直接拔出试验,分析冻融作用下粉煤灰掺量对钢筋与粉煤灰混凝土间粘结性能的影响,得出冻融循环作用对钢筋与粉煤灰混凝土之间粘结性能的影响规律。试验结果表明：钢筋与粉煤灰混凝土的粘结强度随粉煤灰掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量一定时,随着冻融循环次数的增加,混凝土强度有所下降,钢筋与粉煤灰混凝土间极限粘结强度降低;当粉煤灰掺量较大,达到40%时,随冻融次数的增加,钢筋粉煤灰混凝土试件极限粘结强度的下降幅度明显减缓,极限粘结强度对应的滑移量增大。表明掺入较多粉煤灰可使试件的冻融损伤现象得到缓解,冻融环境下钢筋混凝土的粘结性能得到提高。     

凝灰岩机制砂混凝土性能及开裂风险评估

为提高凝灰岩机制砂混凝土的抗开裂性能,以机制砂掺配比例和石粉含量为主要影响因素,提出了基于钢环约束试验的混凝土开裂风险量化评估方法。同时,对凝灰岩机制砂混凝土的工作性能、力学性能、抗渗性能以及抗硫酸盐侵蚀性能进行了系统研究。试验结果表明:对于全机制砂混凝土,在5%石粉含量（质量分数）时其工作性和强度最佳;随着石粉含量的增加,抗硫酸盐侵蚀性能、抗渗性能逐渐降低,且干缩和开裂的可能性增大。对于天然砂与机制砂混掺的混凝土,随着天然砂掺配比例的增大,混凝土的力学性能逐渐降低;在30%天然砂质量掺配比例下,具有较好的抗硫酸盐侵蚀性能、抗渗性能。全机制砂混凝土虽然在工作性方面不如全天然砂混凝土,但在强度和抗裂性能上都更优异,用机制砂去取代天然砂能得到更好的效益,但同时应当严格控制石粉含量的限值(质量分数不宜大于7%)。30%天然砂质量掺配比例下,天然砂与凝灰岩机制砂混合使用时,混凝土综合性能最佳。     

掺Nano-SiO_2混凝土的耐磨性能试验研究

研究了Nano-SiO2掺量和混凝土强度对掺Nano-SiO2混凝土耐磨性能的影响。结果表明：Nano-SiO2的掺入对混凝土28 d龄期的耐磨性能有提高作用,优选提高混凝土耐磨性能的Nano-SiO2掺入量为1.0%～1.5%。在Nano-SiO2掺入量为0～1.0%时,掺Nano-SiO2混凝土的耐磨度随其抗压强度的增加而线性增加;在Nano-SiO2掺入量为Ns=1.5%～3.0%时,掺Nano-SiO2混凝土的耐磨度和其抗压强度呈曲线关系,并无一定的规律,可能是Nano-SiO2掺入量增加造成混凝土的和易性大大降低,从而影响了混凝土的强度。     

焦作地区工业废渣分析与应用研究

对焦作地区主要工业废渣进行了成分分析, 并与硅酸盐水泥作了比较; 同时, 对工业废渣在水泥生产和混凝土工程中的应用作了研究, 当使用激发剂时, 水泥中的矿渣掺量可达７０ ％ ; 粉煤灰掺量为２０ ％ 时, 基本上不降低水泥的强度; 粉煤灰代砂配制混凝土, 当代砂量为３０ ％ 时, ９０ ｄ 强度可提高３０ ％ ．     

寒区植被混凝土无侧限抗压性能试验研究

在我国北方寒冷地区道路工程施工建设中,经常会出现大量的开挖,破坏周围环境原有植被,产生大量的裸露土坡和岩石边坡,最终导致严重的水土流失和生态环境失衡.植被混凝土是近年来出现的新型护坡材料,在南方已经广泛应用,通过对植被混凝土材料选取及配合比调整,并对其进行软化及冻融循环试验,使用UTM-100伺服液压多功能材料试验系统测试试件浸水前后及冻融循环后的强度,并对其结果进行归纳分析,研究植被混凝土中水泥掺入比的变化对植被混凝土浸水前后及冻融循环后无侧限抗压强度的影响,当植被混凝土水泥掺入量达到11％时,能够满足强度要求及植被生长所需环境.