自密实轻骨料高性能混凝土的研究进展

自密实混凝土是基于原材料种类和施工工艺两方面创新的成果。传统的自密实混凝土强度足够、能自密实成型,但是存在较大的流动性,容易出现下沉的问题。轻骨料混凝土质量均匀、工作性好。在大坍落度的情况下,轻骨料会出现上浮的问题。自密实轻骨料混凝土不仅具有传统的自密实混凝土、轻骨料混凝土的优势,也能够自密实成型,具有良好的工作性和质量均匀性。本文通过文献检索分析,介绍自密实轻骨料混凝土概念、物理力学性能、工作性能、耐久性能、配合比优化设计以及当前其研究的主要内容和进展。     

自密实轻骨料混凝土的工作性能

在自密实混凝土的基础上,考虑轻骨料吸水的影响,配制了密度小于1950 kg/m3的自密实轻骨料混凝土(SCLC),采用EFNARC 2005建议的方法开展了强度等级为SCLC40,SCLC50的自密实轻骨料混凝土工作性能试验研究.分别通过V型漏斗、流动扩展度、L槽、U型槽、筛分、柱分层及表面沉降试验对自密实轻骨料混凝土的流动性、变形性、填充性和抗离析性进行了评价,对自密实轻骨料混凝土的工作性能进行了验证.     

剑麻纤维长度对自密实轻骨料混凝土性能的影响

针对自密实轻骨料混凝土易开裂、脆性大的问题,采用掺入预先处理的剑麻纤维来提高自密实轻骨料混凝土的韧性及抗裂性能。控制剑麻纤维掺量,单一改变剑麻纤维长度,研究剑麻纤维长度对自密实轻骨料混凝土容重、流动扩展度、抗压强度、劈裂抗拉强度及弹性模量的影响。试验结果表明:剑麻纤维的长短对自密实轻骨料混凝土的容重无影响,但剑麻纤维长度增加,自密实轻骨料混凝土流动扩展度和弹性模量降低,抗压强度和劈裂抗拉强度先增加后降低,其中劈裂抗拉强度最大提升幅度达45.3%。     

基于Cite Space的自密实轻骨料混凝土研究进展综述

以中国知网（CNKI）数据库在2004—2021年中文期刊中收录的196篇自密实轻骨料混凝土相关研究文献索引资料为样本,运用Cite Space对样本进行文献计量可视化分析,梳理我国自密实混凝土研究进展的发文量、主要研究作者、机构之间的相关联系,力图展现出我国自密实混凝土研究进展,研究表明：从作者和机构合作层面来看,自密实轻骨料混凝土研究人员及科研机构之间缺少稳定的合作关系,科研力量主要存在于专业类研究院和院校。目前自密实轻骨料混凝土研究热点是力学性能和工作性能的提高。未来的研究将会围绕着自密实轻骨料混凝土的工作性能和力学性能继续发展。     

自密实轻骨料高性能混凝土配合比优化设计

对自密实轻骨料高性能混凝土的配合比优化设计进行了系统的试验研究,根据自密实混凝土和轻骨料混凝土配合比设计原理,采用绝对体积法,成功研制出强度等级为LC30~LC50的自密实轻骨料高性能混凝土。对影响自密实轻骨料高性能混凝土工作性和力学特性的主要因素进行了定量分析,获取了自密实轻骨料高性能混凝土的优化配合比,所得结论为自密实轻骨料高性能混凝土的进一步研究与应用提供了参考。     

自密实轻骨料混凝土配合比设计及基本力学性能试验

采用全计算法中水量计算公式和固定砂石体积法中粗骨料、砂子的固定体积分数相结合的方法,根据流动扩展度和L槽试验参数优选出强度等级为SCLC40和SCLC50的自密实轻骨料混凝土的配合比。分析了自密实轻骨料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量等主要力学性能参数,并与普通混凝土的基本力学性能进行了对比。结果表明:自密实轻骨料混凝土具有强度高、韧性好、弹性模量小等特点,所得结论为自密实轻骨料混凝土的工程应用提供了参考。     

自密实轻骨料防水混凝土抗渗性能试验研究

自密实轻骨料混凝土由于具有轻质高强、保温耐火、抗震性能好及便于施工等优点,作为隧道及地下工程的防水新手段,有其优越性。以某高速公路隧道防水工程为例,通过不同的抗渗性能测试手段,研究粉煤灰、聚丙烯纤维和UEA 复掺对自密实轻骨料防水混凝土(SCLC)抗渗性的影响,利用SEM、孔结构试验,探讨SCLC的抗渗机理。结果表明,粉煤灰、聚丙烯纤维和UEA复掺能显著提高SCLC的抗渗性及耐久性。     

纤维自密实轻骨料混凝土抗渗性试验研究

将长度为10 mm,掺量为2 kg/m~3的剑麻纤维、0.8 kg/m~3的聚丙烯纤维分别掺加到强度等级为C40的自密实轻骨料混凝土进行抗渗试验研究,测定其渗水高度及抗渗等级,并进行扫描电镜微观试验。试验结果表明,掺加剑麻纤维的自密实轻骨料混凝土抗渗等级为P10,掺加聚丙烯纤维的自密实轻骨料混凝土抗渗等级为P12,均达到抗渗混凝土要求。与空白样对比,掺加剑麻纤维的自密实轻骨料混凝土渗水高度增加45.6%,掺加聚丙烯纤维的自密实轻骨料混凝土渗水高度减小26%。     

轻骨料混凝土的研究现状分析及定义探讨

首先对轻骨料混凝土的发展历史和最新研究成果进行了介绍;在此基础之上,对我国在轻骨料混凝土名称的应用上存在的一些问题进行了分析,并指出产生这些问题的主要原因是由轻骨料混凝土定义的不完善造成的;最后给出了轻骨料混凝土的新定义供相关研究人员参考和指正.     

钢聚丙烯混杂纤维自密实轻骨料混凝土性能

采用钢纤维和聚丙烯纤维对自密实轻骨料混凝土进行改性,完成了 1组无纤维自密实轻骨料混凝土及4组钢-聚丙烯混杂纤维自密实轻骨料混凝土的工作性能、力学性能及微观结构的试验研究,从宏观与微观2个尺度系统分析了钢-聚丙烯混杂纤维的增强增韧机理.结果表明:5组自密实轻骨料混凝土均具有良好的流动性、黏聚性和间隙通过性,可满足自密实混凝土工作性要求;钢纤维与聚丙烯纤维可在不同结构层次和受荷阶段发挥阻裂作用,产生正协同效应,显著提高自密实轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度;骨料-基体界面区的密实度随养护龄期延长而明显提高,而纤维与基体间存在微细孔隙,界面区结构较为松散.     

轻骨料预湿时间、吸水率对自密实轻骨料混凝土性能的影响

本文以24h吸水率表征轻骨料吸水性,通过试验验证、模型分析及扫描电子显微镜,研究轻骨料预湿时间、吸水率对自密实轻骨料混凝土工作性和骨料界面过渡区的影响。结果表明制备自密实轻骨料混凝土时,宜选用24h吸水率小于10%的轻骨料,且轻骨料预湿时间不宜过短。轻骨料的多孔性和粗糙表面有利于改善轻骨料与水泥石的粘结性能。     

轻骨料预处理工艺对自密实轻骨料混凝土工作性能的影响

针对自密实轻骨料混凝土拌合物在大流动度条件下,易于分层而导致工作性不良的现象,采用自行设计的L-800混凝土拌合物流变性能测定仪,研究预吸水和表面裹浆法两种轻骨料预处理工艺对自密实轻骨料混凝土拌合物工作性能的影响.结果表明:骨料预吸水时间没有明显影响拌合物的工作性能,裹浆法对拌合物工作性能改善明显.     

自密实轻骨料混凝土配合比设计及基本力学性能试验

为了配制既能满足工作性能又能达到基本力学性能要求的自密实轻骨料混凝土,结合固定砂石体积法和全计算法对SCLC30的配合比进行设计,采用正交试验设计配制9组试件,研究各因素对工作性能和基本力学性能的影响。结果表明:在9组试验中,第1、3、7、8组的工作性能最好,5、6、7、9组的抗压强度值最高。经分析选取和调整,确定最优配合比为:碎石系数0.52,砂系数0.42,粉煤灰掺量为30%,减水剂用量为1.5%,并对最优配合比试件组进行试验,该组混凝土具有良好的工作性能,且满足所要配制的抗压强度的要求。     

自密实轻骨料混凝土梁抗弯性能试验研究

试验研究了不同纵向受拉钢筋配筋率的自密实轻骨料混凝土梁和普通钢筋混凝土梁的抗弯性能。结果表明,在同级荷载作用下,自密实轻骨料混凝土梁纯弯段的裂缝分布较普通钢筋混凝土梁均匀,其极限抗弯承载力和截面刚度较小,各试验梁在受力过程中正截面平均应变符合平截面假定;通过增加受拉钢筋配筋率能够有效抑制裂缝的发展、增大截面刚度和提高极限抗弯承载力。提出了自密实轻骨料混凝土梁最大裂缝宽度计算公式,验证了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》中的梁的抗弯极限承载力计算公式适用于本文设计的试验梁,计算结果与试验结果均吻合。     

骨料粒径对自密实混凝土性能的影响

文章说明了自密实混凝土性能试验的试验方法及材料,分析了结果,包括:同试验阶段不同骨料粒径区间对抗压强度、抗折强度和抗折比的影响;抗压强度与抗折强度的线性关系。     

骨料对自密实混凝土性能的影响

研究了粗骨料最大粒径、粗骨料级配、砂率等因素对掺不同矿物掺合料,如粉煤灰、矿渣粉或硅灰的自密实混凝土的工作性与强度性能的影响。试验结果表明,粗骨料最大粒径越小,自密实混凝土的流动性越大、粘聚性越好。随着粉煤灰、矿渣粉的掺量增大,自密实混凝土的流动性明显增大,粘聚性显著下降。复合掺入合适比例的矿物掺合料,可有效改善自密实混凝土工作性与强度。粗骨料级配是影响自密实混凝土性能的重要因素之一。随着砂率增大,自密实混凝土拌合物的流动性增大,粘聚性减小,流动性损失减小,早期和后期抗压强度也随之下降。     

CL60轻骨料自密实混凝土的试验研究与施工技术

高强轻骨料自密实混凝土因具有良好的轻质、高强、隔热、保温、抗震等性能,而在减轻建筑物总体质量、节约工程造价、促进工业废弃物循环利用等方面发挥着日益重要的作用,符合节能和环保的要求.粉煤灰陶粒具有颗粒圆涩、强度高、密度小的特点,适合配制高强轻骨料自密实混凝土.     

细骨料对自密实混凝土性能的影响研究

为获得细骨料品质对自密实混凝土工作性能与强度的影响规律,本文进行了砂率、不同细度模数细骨料对自密实混凝土性能影响试验研究。研究结果表明,砂率存在最优值,最优砂率时,混凝土的工作性与强度均达到最佳;细骨料品质对自密实混凝土的工作性影响较大,好级配的机制砂工作性最好,河砂工作性也可以,但低品质机制砂严重影响到了自密实混凝土的工作性;细骨料品质对抗压强度有一定的影响。