大流动性高强轻集料混凝土的研究

为设计出具有大流动性性能的高强或超高强轻集料混凝土，分别研究了水胶比、砂率、轻集料最大粒径3个关键技术参数和矿物掺合料组成设计对混凝土工作性能和抗压强度的影响规律，确定了配制LC50～LC60自密实高强轻集料混凝土的主要技术方法，制备出坍落度为240mm以上、扩展度达到680～700mm、28d抗压强度超过60MPa的大流动性高强轻集料混凝土。     

高强钢渣混凝土工作性能和抗压强度的试验研究

我国钢渣堆存量大且易污染自然环境。为了有效地利用钢渣,减少钢渣对环境的污染,文章利用钢渣替代部分水泥配制高强混凝土,并运用相关规范中的试验方法,对混凝土的工作性能和抗压强度进行了试验研究。研究结果表明:钢渣掺量为10%～30%时,可以配制坍落度为20 cm、等级为C60的高强混凝土;在较低水胶比的条件下,坍落度和抗压强度随钢渣掺量增加而小幅度降低;从试验结果、经济与环境的综合效益考虑,钢渣掺量宜控制在20%～30%。     

金尾矿砂对C30混凝土物理性能的影响研究

研究了金尾矿砂的掺量及粒径对普通C30混凝土密度、力学性能的影响,并拟合了金尾矿砂掺量与混凝土密度、抗压强度的关系方程,以得到金尾矿砂对于普通C30混凝土物理性能的影响规律。结果表明,金尾矿砂的掺量对C30混凝土物理性能有较大影响,并存在最佳掺量,当金尾矿砂掺量为30%时,混凝土的抗压强度及密度最大;金尾矿砂的粒径大小通过影响混凝土内部的颗粒级配,而影响着混凝土的抗压强度及密度,当粒径范围在1.18～2.36mm时,混凝土内部的级配合理,孔隙被有效填充,此时C30混凝土的抗压强度可达到41MPa以上;根据拟合的抗压强度及密度方程,可观察掺加金尾矿砂的普通C30混凝土密度及抗压强度的变化规律。     

再生细集料对水泥混凝土物理力学性能的影响

废弃混凝土通过一系列再生工艺可以得到再生混凝土细集料,将其部分或全部替代天然砂配制混凝土可以达到变废为宝的目的,但是再生混凝土细集料特殊的性质会使得掺再生细集料的混凝土性能与普通混凝土之间存在较大的差异。在研究再生混凝土细集料的粒径和物理特性对水泥混凝土物理力学性能影响的基础上,探讨再生混凝土细集料对混凝土的抗气渗性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能的影响。研究结果发现,再生细集料在破碎制备过程中产生了大量缺陷和粉料,采用一定量的再生细集料替代天然细集料配制混凝土,其物理力学性能、抗氯离子渗透性能和抗碳化能力均与基准混凝土有明显差异。如再生细集料最小粒径从0.16 mm及以下提高到2.36mm就可以明显改善混凝土物理力学性能。     

高强混凝土配合比设计及应用

介绍了高强、大流动度混凝土配合比设计及应用实例。     

玄武岩纤维改性HSCC柱偏心受压试验研究

为研究玄武岩纤维的加入对高强自密实混凝土长柱受力性能的改善作用,以玄武岩纤维体积掺量0.1%和0.2%、长度15 mm和30 mm为参数,设计制作了10个长细比为6的高强自密实混凝土长柱,进行偏心受压试验。结果表明：玄武岩纤维的加入,可明显改善高强自密实混凝土柱偏心受压的受力性能、延性;大、小偏心受压构件开裂荷载分别提升20.7%、11.8%,极限承载力最大增幅为18.2%、16.7%;大、小偏心构件受压过程中,玄武岩纤维的加入使应力峰值对应的混凝土应变受到较为显著的影响,当达到大极限承载力时,最大的拉、压应变下降25.0%、15.0%;由于玄武岩纤维的作用,大偏心受压试件达到极限承载力时,跨中最大挠度提升7.6%,提高了构件变形能力,但纤维长度、体积掺量改变引起的挠度效应不大。     

封砂结构混凝土阻尼性能研究

用C10、C15、C20、C25、C30普通混凝土分别配制试件尺寸为450 mm×150mm×100 mm长方体试件,试件内预留Ф32 mm×450 mm孔洞,在孔洞内填入不同粒径、不同填充率的天然砂,充填完成后将孔两端封上形成封砂结构.采用悬挂自由振动方式测定封砂结构混凝土的阻尼比和响应频率等参数,获得阻尼比与填充率、颗粒粒径、响应频率等参数之间的关系.     

高强机制砂混凝土抗压性能试验研究

选用工程常用的机制砂、粉煤灰、高效减水剂配制绿色高强混凝土,通过试验研究了砂率、粉煤灰掺量、骨料最大粒径等因素对机制砂混凝土拌合物的工作性能和抗压性能的影响.混凝土配合比采用水胶比为0.31,0.28;砂率为29%,31%,33%,35%;粉煤灰掺量为0%,25%,35%,45%;碎石最大粒径为5,10,16,20 mm.结果表明:采用砂率33%、粉煤灰掺量最佳范围为25%~35%、碎石粒径为5~20 mm的连续级配碎石,可配制满足结构工程用C50~C80高强机制砂混凝土.研究成果为同类工程建设提供了科学依据.     

破碎粒径对煤矸石煅烧后活性的影响研究

为了研究煤矸石破碎粒径对煅烧活性的影响,测试了不同破碎粒径的煤矸石煅烧后的水泥胶砂物理性能,利用XRD、TG-DSC综合热分析和SEM分析了煤矸石不同破碎粒径的物相组成、受热分解情况和微观结构。结果表明:煤矸石破碎分选后粒径越小,发热量越大,烧失量越高。不同粒径煤矸石的物相组成差别不大,均主要为高岭石、石英和黄铁矿。不同粒径煤矸石煅烧后28 d抗压强度活性指数均在80%以上,其中2.36~4.75 mm粒径活性最高,达到102%,0.6~2.36 mm粒径和0.6 mm粒径后期强度增进很大,28 d抗压强度活性指数达到93%和94%,混合粒径活性指数最低为83%。掺入煅烧后的不同粒径煤矸石后,水泥胶砂流动度随着燃尽率的提高,其流动度越大。     

防堵塞型透水制品的制备与性能研究

为改善路面透水性能,聚合物透水混凝土已逐渐广泛用于海绵城市的建设中。试验采用特细砂和环氧树脂制备透水材料,通过控制变量法,分别探讨砂的粒径和聚合物掺量对透水混凝土的抗压强度以及透水系数的影响;并进行了堵塞的模拟实验,基于图像分析透水混凝土的孔径大小,通过观察混凝土的微观结构分析其性能变化规律。实验结果表明,在粒径相同的情况下,随着环氧树脂掺量的增加,环氧树脂透水混凝土的抗压强度逐渐提高,而透水系数逐渐下降;环氧树脂透水混凝土抗压强度会随着较大粒径颗粒复掺含量的增大呈现先增加后下降的趋势,而透水系数呈现不断增大的趋势。当骨料粒径为0.15~0.3 mm,环氧树脂掺量为骨料质量的5%时,制品的平均孔隙率为14%,平均等效直径为214 μm;当粒径为0.15~0.3 mm和0.3~0.6 mm的骨料复掺比例为1：1时,综合效果较好,抗压强度达41.7 MPa,透水系数为1.7 mm/s,制品堵塞4次循环后,透水衰减系数小于20%,防堵塞性能良好。