日本开发利用混凝土细骨料的现状综述

本文综述了日本近年来在混凝土细骨料研究方面取得的进展和成果,主要包括高炉矿渣细骨料的有关标准及其对混凝土性能的影响,以及同时采用海水和海砂制备混凝土的相关性能和社会经济效益,并指出了今后混凝土细骨料研究中需要解决的课题。     

资源枯竭与新型建筑材料的开发

为了实现建筑材料节能、节土、利废和环保的发展目标,提出了开发应用先进实用技术和高新技术,对混凝土和墙体材料等产品生产原材料及生产工艺进行了改造和升级,促使建筑材料工业的生产能耗降低。     

适用于海水海砂混凝土阻锈剂的作用机理

采用X射线衍射、扫描电镜和X射线能谱、傅里叶变换拉曼光谱等方法分别研究了复合型阻锈剂对海水海砂混凝土中水泥水化作用、钢筋与混凝土交界面微观结构与组成、钢筋表面吸附的影响。结果表明,阻锈剂C3对水泥水化有一定的延缓作用,可以提高混凝土密实程度,对混凝土强度无不利影响,并且可以通过氨甲基丙醇的物理吸附作用、乙烯基三乙氧基硅烷的密封作用、单氟磷酸钠的化学反应沉淀作用等稳定地富集于钢筋与混凝土交界面处,增强钢筋及其钝化膜的稳定性。     

海砂与河砂、尾砂作为建筑用砂的比较研究

研究了海砂、河砂及尾砂的物理性质、颗粒形貌、水泥胶砂性能和混凝土性能,并对它们作为建筑用砂作了系统的对比分析.结 果显示海砂颗粒级配与河砂相似,级配较好;棱角性略大于河砂,小于尾砂和机制砂;坚固性比河砂和尾砂差;氯离子含量较高.海砂和河砂颗粒圆滑、棱角少,机制砂颗粒粗糙、棱角多,尾砂介于天然砂与机制砂之中.河砂的水泥胶...     

海砂混凝土应用技术的若干要点

科学、规范、合理地应用海砂混凝土对于河砂资源日益匮乏的我国东部沿海地区具有重大的现实意义.行业标准<海砂混凝土应用技术规范>JGJ206-2010已经发布实施.结合规范,对海砂混凝土应用技术的若干要点进行了阐述,包括用于配制混凝土的海砂应作净化处理、海砂不得用于预应力混凝土、严格控制海砂及海砂混凝土中的氯离子含量、海砂混凝土的耐久性要求及配合比设计等内容.     

人命关天"海砂屋"

地震是人命关天的大事,是众所周知的"天灾".然而,其中也有"人祸"因素.比如,城市建设中,质量低劣的房屋最容易在地震中倒塌,而建造质量低劣的房屋完全是"人为"因素.因此,建筑物的质量,是关乎人民生命和财产安全的大事.     

海洋环境下海水海砂水泥砂浆抗压强度的时变规律

为研究海洋环境下海水海砂水泥砂浆抗压强度的时变规律，以水泥种类、服役环境和水灰比为变化参数，设计和制作了210个海水海砂水泥砂浆棱柱体试件，并进行抗压强度试验。基于抗压强度结果和抗压强度-时变曲线，分析了各参数对海水海砂水泥砂浆抗压强度的影响及时变规律。结果表明：在海水浸泡环境下，复合硅酸盐海水海砂水泥砂浆的峰值抗压强度最高，约为普通硅酸盐水泥和抗硫酸硅酸盐海水海砂水泥砂浆抗压强度的2倍；在干湿循环环境下，三种不同水泥种类的砂浆试件总体上前期抗压强度发展较慢，峰值抗压强度均较优，除水灰比为0.6的普通硅酸盐海水海砂水泥砂浆后期强度下降相对较缓外，其余试件后期强度降低较快。     

鞍钢鲅鱼圈配加海砂矿生产低含钛球团的研究

为实现鞍钢鲅鱼圈高炉的常态化护炉,对氧化球团配加海砂矿进行实验室试验研究。结果表明:在海砂矿配比为5%、10%、18%时,生球的落下强度和抗压强度下降,爆裂温度下降,但都能够满足生产要求;配加海砂矿后,成品球的抗压强度下降,但都在2 700 N/P以上,成品球的冶金性能改善,TiO_2质量分数在0.41%～1.49%。工业试验结果表明:在海砂矿配比为5%、8%时,球团矿各项指标均能满足生产要求,其变化趋势与实验室研究结果一致;实际中需要调整预热和焙烧制度来生产低含钛球团。通过配加海沙矿来生产低含钛球团在技术上和经济上具备可行性。     

FRP非均匀约束海水海砂混凝土方柱轴压性能

为扩大纤维增强树脂复合材料(FRP)-海水海砂混凝土(SSC)组合结构的应用范围,改善FRP约束海水海砂混凝土柱脆性破坏特性,对碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)非均匀约束海水海砂混凝土方柱的轴压性能进行了研究。试验结果表明：由于CFRP非均匀约束试件中沿高度方向CFRP厚度并不相等,因而整个破坏过程具有明显的预兆,故脆性行为得到明显改善。相比于相同体积率下的全包裹和条带约束试件,其具有更优越的力学性能,尤其是在净距比较小的情况下。随着外部CFRP条带净距的下降和层数的增加,试件的极限强度和变形能力显著提高。具体而言,由于FRP条带净距的降低导致试件的极限强度增幅在5.4%～18.5%不等,而在净距比固定状态下,当外部条带层数增大1倍后,极限强度与应变的最大增幅分别为15.8%和21.8%。最后基于试验数据,对现有部分代表性应力-应变模型对于非均匀约束混凝土的适用性进行了讨论,并给出了所有模型对于试件极限状态的预测精度与误差大小。     

CFRP筋与海水海砂混凝土粘结性能试验与机制分析

通过碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)筋与海水海砂混凝土的中心及偏心拉拔试验,对比了CFRP筋在不同条件下拔出时的粘结应力及滑移值大小,得到完整的CFRP筋/海水海砂混凝土粘结-滑移曲线,同时分析了CFRP筋在混凝土中发生滑移时会产生的若干破坏模式,在此基础上对粘结-滑移曲线不同受力阶段特点进行了分析。同时,采用正交试验的方式,获得了不同因素对CFRP筋/混凝土粘结强度的影响程度。试验表明,CFRP筋/混凝土粘结力中摩擦力的占比较大,且粘结强度最主要的影响因素是混凝土的强度等级。除了传统拉拔试验中会出现的受力筋拉出破坏和混凝土劈裂破坏外,CFRP筋还会由于自身的外形、工艺及力学性能的影响,发生自身破坏。对不同破坏模式、受力筋外形的三种CFRP筋/海水海砂混凝土粘结-滑移曲线,采用多种理论表达式进行对比,最终得到不同条件下CFRP/海水海砂混凝土的粘结-滑移本构关系表达式。