淡化海砂在混凝土中应用前景浅析

天然河砂资源日益紧张,使用淡化海砂等替代砂源势在必行。为减少氯离子对钢筋混凝土的侵害,海砂的淡化过程应更加合理,其检验指标应在一定程度上收紧国家标准所规定的阈值,海砂混凝土出厂前应进行氯离子检验。掺加阻锈剂等阻锈方法应进一步深入研究,为海砂的使用拓宽道路。     

水泥固化海砂抗液化试验及细观数值模拟研究

海砂天然含水量高、黏聚力低、稳定性差,在振动荷载下容易发生振动液化。工程建设中,常用水泥加固以提高砂土的抗液化能力,而水泥剂量对海砂抗液化能力的影响规律及细观作用机制目前尚不清楚。以水泥固化海砂为研究对象,利用英国GDS动三轴仪进行有效围压400 kPa下的循环荷载试验,利用颗粒流程序PFC2D建立与室内试验相匹配的数值模型,进行循环荷载作用下的细观模拟试验,研究不同水泥剂量(0%、3%、5%)试样的抗液化能力及细观力学特性。研究表明：模拟试验与室内试验规律基本相符,水泥剂量对水泥固化海砂样抗液化能力影响显著,水泥剂量越大,试样的抗液化能力越强;细观组构上,三种水泥剂量试样在达到初始液化后,试样内颗粒接触总数随振次先急剧下降,后变得波动缓慢下降。且水泥剂量越大,黏结破坏数越多,试样内部黏结破坏产生的微裂缝分布越均匀。     

海水海砂硫铝酸盐及纳米改性混凝土研究综述

混凝土的大量使用导致河砂资源不断减少。因此考虑另一种建筑用砂变得迫在眉睫,由于地球有着极大的海洋面积,所以将海水海砂作为河水河砂的替代品成为了现在大热的研究方向。同时硫铝酸盐具有早强、抗渗等优点,用硫铝酸盐水泥制作海水海砂混凝土可以提升其综合性能,本文通过总结近些年学者们的研究,阐述了海水海砂硫铝酸盐混凝土的性能及优缺点,同时也分析了纳米材料对混凝土改善效果。最后提出对纳米改性海水海砂硫铝酸盐混凝土研究的几点建议,希望能对以后纳米改性海水海砂硫铝酸盐混凝土的发展做出一定的贡献。     

纤维增强海水海砂混凝土基本力学性能分析

为了研究纤维对海水海砂混凝土基本力学性能的影响效果,通过设定玻璃纤维和聚丙烯纤维在体积掺量为0.1%、0.2%、0.3%,以及两者混掺体积分数为0.3%前提下的混杂比为1∶2、1∶1、2∶1,分析混凝土试块的抗压强度、劈裂抗拉强度、静弹性模量三者的变化规律。结果表明：掺入适量的纤维可以在一定程度改善海水海砂混凝土的基本力学性能,可为实际海洋工程建设提供参考。     

海水海砂混凝土耐久性研究进展

耐久性是海水海砂混凝土重要性能,文中从渗透机理出发,综述了海水海砂混凝土抗氯离子渗透和抗碳化性能,总结了提高其耐久性的措施.     

不同细骨料下不锈钢管混凝土构件受弯性能研究

为考察不同细骨料种类对不锈钢管混凝土的受弯性能的影响,进行了24根不锈钢管混凝土构件在纯弯荷载作用下的力学性能试验研究。试验的主要参数为:细骨料种类、截面形状和剪跨比。基于试验结果,对比了不锈钢管原状海砂混凝土、不锈钢管淡化海砂混凝土和不锈钢管普通河砂混凝土3类构件的破坏模态,并分析了各主要参数对试件荷载-变形关系曲线、受弯承载力和抗弯刚度的影响规律。试验结果表明:采用原状海砂和淡化海砂取代普通河砂,对不锈钢管混凝土构件受弯承载力和刚度的影响较小。建立了不锈钢管混凝土纯弯构件的有限元分析模型,并利用模型对影响构件力学性能的重要参数进行了分析,在此基础上提出了圆形和方形不锈钢管混凝土受弯承载力的简化计算公式,可为相关工程实践提供参考。     

基于不同地域海砂的海水海砂混凝土力学性能试验研究

本研究选取山东、福建、广西三地原状海砂,测定了其物理和化学性质并与长沙本地河砂进行比较.结果表明,海砂的矿物组分、细度模数和压碎值与河砂基本相同,而不同地域海砂的氯离子和贝壳含量存在差异.采用不同地域的海砂和人工海水配制了C30、C40、C50强度等级的海水海砂混凝土(Seawater sea-sand concrete,SWSSC),测试了不同龄期海水海砂混凝土的抗压强度、弹性模量和劈裂抗拉强度等关键力学性能,并与普通混凝土(Ordinary concrete,OC)进行了对比,采用XRD、SEM等手段研究了相关机理.结果表明,SWSSC早期(3 d和7 d龄期)抗压强度高于OC,但其后期(28 d龄期以后)抗压强度低于OC.两者抗拉强度的差异随着龄期增长不断减小,而SWSSC的360 d抗拉强度基本高于OC.最后通过1 H NMR分析比较了不同龄期的SWSSC和OC的孔结构,发现SWSSC和OC的孔结构发展规律与其力学性能发展规律一致.本研究成果可为海水海砂混凝土的配合比设计和工程应用提供重要依据.     

海砂－淤泥混合料在福州某防潮工程堤身填筑中的运用

在福州某防潮工程建设过程中,由于岛内禁止开山取土,缺乏优质填筑黏性土材,堤身主填料成为工程制约因素。工程区附近河道、滞洪区开挖存在大量废弃淤泥、需进行淤泥资源化处理,海砂也易得,一定配比的海砂－海泥混合料可作为海堤堤身主填料。通过室内试验对不同掺合比的海砂－海泥混合料的土体强度参数、压缩性能、渗透性能、固结特性的对比分析,找到海砂－淤泥按质量比１．５∶１掺合时,淤泥混合料的物理力学性质指标满足工程要求,适合作为防潮堤的主填料,稳定分析结果显示满足规范要求,海砂－淤泥混合料在海堤堤身填筑成功运用有保证,具备良好的经济及社会生态效益。     

用电化学方法评价海砂超高性能混凝土中钢筋钝化行为EI北大核心CSCD

采用不同氯离子含量的模拟海砂制备超高性能混凝土(UHPC)及普通砂浆,通过线性极化法、交流阻抗法和循环极化法测试其内部钢筋钝化期内的电化学指标,研究了海砂UHPC中钢筋致钝演化规律,及氯离子对钢筋钝化膜生长的影响,并对比了海砂UHPC与普通海砂砂浆中钢筋钝化行为的差异性。结果表明:随着龄期增长,海砂UHPC中钢筋的锈蚀速率降低;随着海砂氯离子含量增大,锈蚀速率加快,但其影响有限,并没有对钝化膜的致密性造成影响;海砂氯离子含量在0.448%以下,钢筋均可在10 d内钝化,且钝化后锈蚀速率基本相同。