方钢管石灰石机制砂再生粗骨料混凝土黏结滑移本构模型

通过16根方钢管石灰石机制砂再生粗骨料混凝土试件推出试验,研究了机制砂再生粗骨料混凝土强度等级、石粉含量以及钢管宽厚比对方钢管石灰石机制砂再生粗骨料混凝土黏结性能的影响,结合试件自由端滑移曲线分析了黏结滑移发展过程与内在机理。对比了方钢管卵石机制砂再生粗骨料混凝土平均黏结强度,采用方钢管卵石机制砂再生粗骨料混凝土黏结滑移本构模型拟合得到了石灰石机制砂试件黏结滑移曲线,并与试验结果进行了对比验证。由于试件的黏结滑移性能受测点位置影响,通过引入位置函数,提出了能反映局部黏结滑移规律的黏结滑移本构模型。结果表明:方钢管石灰石机制砂再生粗骨料混凝土黏结滑移经历了胶结、滑移、摩阻力、后滑移4个阶段,且具有更高黏结强度; 对比本构模型得到的计算值与试验值并分析其误差发现,采用方钢管卵石机制砂再生粗骨料混凝土黏结滑移本构模型拟合的黏结强度及滑移值与试验值相对误差均小于5%,且标准差小于0.05,证明该本构模型具有较好适用性。     

粗骨料对高强高性能混凝土的影响

该文研究了石灰石碎石、破碎卵石、玄武岩碎石三种不同粗骨料及粗骨料的体积含量对高强高性能混凝土工作性和强度的影响。结果表明:粗骨料为玄武岩的混凝土工作性最好。粗骨料的体积含量越小,新拌混凝土的工作性越好。混凝土中粗骨料体积含量对混凝土后期强度无影响。混凝土的弹性模量在粗骨料体积含量为45%时最大。     

石灰石尾矿粉对全再生骨料混凝土性能的影响

研究了石灰石尾矿粉等质量替代0、10%、20%、30%、40%的水泥对全再生骨料混凝土工作性、力学性能和耐久性能的影响。结果表明：10%掺量的石灰石尾矿粉可以改善全再生骨料混凝土的工作性;随着石灰石尾矿粉掺量的增加,试件的抗压强度呈先增大后减小的趋势,最佳掺量为10%;10%掺量的石灰石尾矿粉可以改善全再生骨料混凝土的抗冻性能和抗碳化性能。     

透水混凝土的配制

透水混凝土具有良好的透气性和透水性。试验中采用单粒级和双粒级卵石粗骨料,结果表明：透水混凝土的透水性和抗压强度与混凝土的孔隙率有关;单粒级粗骨料幅差越大,配制的透水混凝土强度越高,透水性越差;双粒级粗骨料配制的透水混凝土性能明显优于单粒级粗骨料,双粒级粗骨料的掺配存在最佳比例。     

石棉尾矿在道路混凝土中的应用研究

按照高速公路建设的尽量就地取材指导原则，对石棉尾矿应用在公路建设中作为混凝土粗骨料的技术进行了研究，研究发现石棉尾矿的各项性能均能满足作为混凝土Ⅱ级骨料的要求，完全可以达到C40级混凝土强度要求。     

高性能再生混凝土氯离子渗透性实验研究

重点研究了再生粗、细骨料取代量、矿物掺和料等因素对再生混凝土氯离子渗透性的影响。结果表明:高品质再生细骨料混凝土的抗渗性优于天然骨料混凝土,且随着再生细骨料取代率的增加而略微提高;高品质再生粗骨料混凝土的抗渗性能接近天然骨料混凝土;在高效减水剂的作用下,掺入超细矿粉或硅灰,可制备工作性良好、抗渗性良好的高性能再生混凝土。     

矿物掺合料和再生骨料对高性能再生混凝土渗透性的影响

重点研究了再生粗、细骨料取代量、矿物掺合料等因素对再生混凝土氯离子渗透性的影响.结果表明:高品质再生细骨料混凝土的抗渗性优于天然骨料混凝土,且随着再生细骨料取代率的增加而提高;高品质冉生粗骨料混凝土的抗渗性能接近天然骨料混凝土;在高效减水剂的作用下,掺入超细矿粉或硅灰,可制备工作性良好、抗渗性良好的高性能再生混凝土.     

金矿废石在C60混凝土中的应用研究

利用金矿废石经破碎、筛分,制备出符合级配要求的粒径为5~25mm的粗骨料和细度模数约为2.8的人工砂作为配制C60混凝土的粗细骨料。与相同的石灰石粗骨料和河砂配制的混凝土作对比,采用金矿废石配制的混凝土具有良好的工作性能与更高的混凝土抗压强度。相关技术已在烟台万达广场、烟台大悦城等工程中得到成功应用。     

再生粗骨料颗粒整形的必要性

传统观点认为碎石比卵石好,并认为混凝土再生粗骨料经过整形处理后,去掉了棱角使粒形趋于圆形是不利的．笔者通过分别配制卵石混凝土和碎石混凝土进行对比,指出卵石因粒形比碎石好,卵石混凝土的性能优于碎石混凝土;通过分别配制颗粒整形再生粗骨料混凝土和简单破碎再生粗骨料混凝土进行对比,指出经过整形处理后的再生粗骨料,粒形和界面都得到了改善,所配制的混凝土性能得到显著提高．碎石混凝土强度高于卵石混凝土强度的观点是不全面的,有必要对再生粗骨料进行整形处理．     

再生粗骨料替代率对再生混凝土工作性能影响的试验分析

通过试验表明：用再生粗骨料部分或全部替代天然卵石或碎石配制再生混凝土时,其工作性能与普通混凝土不同。本文分析了当再生粗骨料替代率不同,水灰比相同、坍落度相同;替代率相同,水灰比不相同等情况下再生混凝土工作性能与普通混凝土的差异。说明要使两者的工作性能基本接近,改善再生粗骨料的表面特征,还原再生粗骨料的本来属性是今后的研究方向。     

再生卵石骨料混凝土力学性能试验研究

采用以卵石为粗骨料的原生混凝土作为再生混凝土来源,通过破碎、筛分获取再生卵石粗骨料,并用其全部或部分取代天然卵石来配制再生混凝土.以再生卵石粗骨料取代率为变化参数,设计99个试件,分别进行立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、抗折强度、弹性模量和泊松比等力学性能试验.观察了试件的破坏形态,获取其受力破坏全过程的应力应变曲线及峰值应力、峰值应变、弹性模量和泊松比等特征参数,并提出了再生卵石骨料混凝土各项强度指标之间的换算关系公式.结果表明：再生卵石骨料混凝土的各项强度指标与天然卵石骨料混凝土相比均有略微增大之势;不同取代率下,再生卵石骨料混凝土应力应变曲线下降段比天然卵石骨料混凝土陡峭;再生卵石骨料混凝土弹性模量均小于天然卵石骨料混凝土,泊松比与天然卵石骨料混凝土接近.     

高性能再生混凝土强度试验研究

研究了再生粗、细骨料取代量、矿物掺和料等因素对再生混凝土强度的影响.结果表明:高品质再生细骨料混凝土的强度高于天然骨料混凝土,且随着再生细骨料取代量的增加而增大;高品质再生粗骨料混凝土的强度接近天然骨料混凝土强度;在高效减水剂的作用下,粉煤灰、矿粉和硅灰大掺量复掺,可制备工作性能良好、早期强度满足要求和后期强度有极好发展的高性能混凝土;再生骨料和各种掺和料的适应性比较好,超细矿粉和普通矿粉复掺能够明显提高再生混凝土强度.     

粗骨料的等轴率、圆度和球度及其相互关系

运用图像分析软件(IPP软件)测定了石灰石和铁尾矿废石粗骨料的三轴特征、圆度和球度,采用统计产品与服务解决方案软件(SPSS软件)对不同粒级石灰石和铁尾矿废石粗骨料的等轴率、圆度和球度进行了统计分析,并建立了三者之间的相互关系.结果表明:不同粒级石灰石和铁尾矿废石粗骨料的等轴率、圆度、球度分布均近似符合正态分布;等轴率、圆度、球度这3个指标用于评价不同品种、不同粒级粗骨料的粒形特征具有良好的一致性;粗骨料球度与等轴率、圆度之间能够建立显著性极高的二元线性回归方程.     

全铁尾矿骨料混凝土的工作性、力学性能及耐久性能研究

利用铁尾矿机制砂石完全替代天然砂石,制备了全铁尾矿骨料混凝土,研究了全铁尾矿骨料混凝土和天然骨料混凝土的工作性、力学性能和耐久性能差异.结果表明:在工作性方面,需通过调配外加剂的方法来保证全铁尾矿骨料混凝土良好的工作性;在力学性能方面,全铁尾矿骨料混凝土的抗压、抗折和劈裂抗拉强度与天然骨料混凝土相比差别不大;在耐久性能...     

再生粗骨料取代率对混凝土各项性能的影响

利用不同品质的3种再生粗骨料,研究了再生粗骨料取代率对混凝土的工作性能、力学性能及干缩性能的影响.结果表明,利用再生粗骨料取代碎石,高品质再生粗骨料可以使碎石混凝土的性能得到改善,而低品质再生粗骨料则降低碎石混凝土的性能,且再生粗骨料取代率不宜超过50%.     

珊瑚骨料与天然火山渣混凝土的配制及性能研究

分别采用天然火山渣和珊瑚骨料配制轻骨料混凝土,研究了骨料预湿处理对天然火山渣混凝土和珊瑚骨料混凝土拌合物性能、抗压强度的影响,并对比研究了LC50天然火山渣和珊瑚骨料与同强度等级C50石灰石混凝土的抗氯离子渗透性能和早期收缩性能。试验结果表明,骨料预湿拌制工艺对于混凝土后期强度增长作用明显;天然火山渣与珊瑚骨料混凝土的抗氯离子渗透性能比普通混凝土差,而天然火山渣和珊瑚骨料都能有效抑制混凝土的早期收缩,3 d的收缩率不到普通混凝土的一半。     

粗骨料种类对高强混凝土高温爆裂性能的影响

从构成混凝土的基本材料人手,研究改善高强混凝土高温爆裂性能,可降低混凝土的材料成本,简化生产工艺.试验证明粗骨料的品种成为影响高强混凝土高温性能最主要的因素之一,如果粗骨料内含铁元素或其他金属矿物含量高,将加快爆裂出现.以石灰石为骨料可明显提高裂缝出现的温度并推迟裂缝出现的时间,使得采用降温防爆措施成为可能.     

再生粗骨料性能改善试验研究

由于砂石自然资源日益匮乏,利用废弃混凝土生产再生骨料配制再生混凝土是今后的发展方向之一.但由于再生骨料表面附着的水泥砂浆颗粒较多,再加上机械破碎中造成的颗粒损伤积累,使得再生骨料内部存在许多微裂缝,使再生骨料空隙率高、压碎指标大、堆积密度小、吸水率高,导致再生混凝土性能下降,制约了再生混凝土的利用.通过试验,利用研制开发的磨机"脱去"再生粗骨料表面附着的水泥砂浆体.以求还原再生粗骨料原有天然卵石或碎石的性能指标,经测试再生粗骨料和再生混凝土的性能都得到了提高和改善.     

再生骨料强化对混凝土耐久性的影响

采用铝酸盐水泥对再生粗骨料进行改性,强化再生粗骨料的物理性能,将其用于配制C50再生混凝土。通过对C50再生混凝土的抗氯离子渗透、抗冻性和抗渗性等耐久性进行系统试验研究,结果表明:改性再生粗骨料配制的混凝土耐久性优于未改性再生粗骨料配制的混凝土,且与天然骨料配制的混凝土性能相当,完全用改性再生粗骨料配制的混凝土耐久性满足工程使用要求。     

再生骨料高性能混凝土收缩徐变对比试验研究

用不同粗骨料(石灰石碎石、再生粗骨料)、细骨料(河砂、人工砂、再生细骨料)两两相组合,共配制6组高性能混凝土进行对比试验,测试抗压强度、弹性模量、收缩和徐变4个性能指标并进行显著性分析。结果表明,骨料类型对高性能混凝土抗压强度的影响不明显,但对弹性模量、收缩和徐变性能都有显著影响。粗骨料对弹性模量和收缩性能的影响较为显著,细骨料对徐变的影响较为显著。再生粗骨料混凝土收缩、徐变早期发展较慢,而中后期的发展速度明显快于普通混凝土;再生细骨料混凝土收缩、徐变的发展速度始终远快于普通混凝土。在此基础上,提出了考虑粗、细骨料类型和骨料种类的高性能混凝土收缩和徐变的预测模型。