废弃集料掺矿渣再生混凝土的试验研究

由于启废弃集料本身的具有一些天然缺陷,导致再生集料混凝土的综合性能较同级配普通混凝土差,而矿渣可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能,故研究中以废弃混凝土为再生粗集料,再适当掺加一定量的水泥和矿渣,配制成再生混凝土,对其坍落度,抗压强度,气体渗透性和碳化性能进行了试验.结果表明,用矿渣及高强度再生粗集料,可以配制出坍落度为1 80mm,28d抗压强度达5 0MPa,耐久性能较好的再生集料混凝土.     

矿渣再生混凝土的试验研究

由于再生集料本身具有一些天然缺陷，导致再生集料混凝土的综合性能较同级配普通混凝土差，而矿渣可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能。本课题以废弃混凝土为再生粗集料，适当掺加一定量的水泥和矿渣，配制成再生混凝土，对其坍落度、抗压强度、气体渗透性和碳化性能进行了研究。结果表明，用矿渣及高强度再生粗集料，可以配制出坍落度为180mm，28d抗压强度达50MPa，耐久性能较好的再生集料混凝土。     

戈壁集料混凝土物理性能及抗压强度研究

为资源化利用西北地区工程建设开挖的弃方材料——戈壁集料,基于西北某机场扩建工程的戈壁集料,首先对戈壁集料基本物理性能及矿物成分进行分析,随后以水灰比、戈壁砂率、戈壁细集料种类及水泥浆量为变化参数,先后对戈壁集料混凝土的工作性能、破坏形态以及抗压强度进行研究。试验结果表明：戈壁集料含泥量高,其黏土矿物含量约20%且以吸水能力强的蒙皂石和伊利石为主;随水灰比减小,戈壁粗集料混凝土的坍落度减少,而抗压强度近似线性增大,与普通混凝土规律一致;同配合比下,全戈壁集料混凝土抗压强度高于戈壁粗集料混凝土,但前者的拌合物表现更黏稠;筛除粒径小于0.15 mm的戈壁细集料虽可小幅提高全戈壁集料混凝土的坍落度,但对抗压强度不利;随砂率增加,戈壁集料混凝土的坍落度增大,其抗压强度先增后减。最后,通过回归分析为戈壁集料混凝土配合比提供参考。     

钢纤维高强混凝土抗压强度影响因素

通过钢纤维高强混凝土立方体抗压试验,探讨了粗集料最大粒径、水灰比和钢纤维体积率对钢纤维高强混凝土抗压强度的影响.结果表明:钢纤维掺量不同,粗集料最大粒径变化对抗压强度影响趋势不同;随着水灰比的减小,抗压强度逐渐增加;随着钢纤维体的增大,抗压强度逐渐增加.在分析试验结果的基础上,分别建立了水灰比、钢纤维体积率与抗压强度之间的关系式.     

玻璃混凝土基本性能试验研究

首先选取了细骨料取代率、水泥取代率、粉煤灰掺量为主要试验参数,制作了25组150个玻璃混凝土立方体试块,通过基本工作性能和力学性能试验研究,对其坍落度、破坏形态、抗压强度和应力-应变关系曲线进行了测试分析.试验结果表明:随着玻璃砂掺量的增大,混凝土坍落度显著改善;玻璃混凝土立方体破坏形态与普通混凝土立方体破坏形态类似;对于7 d龄期玻璃混凝土,用玻璃砂取代细骨料后,混凝土体现出早强性,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度大幅降低;对于28 d龄期玻璃混凝土,玻璃砂掺量对混凝土强度影响不显著,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度降低幅度减小;掺入粉煤灰后,7、28 d立方体抗压强度均显著提高;玻璃粉掺量是影响应力-应变关系曲线的主要因素.     

利用废弃泡沫玻璃生产混凝土空心砌块的研究

对废弃泡沫玻璃进行破碎、筛分等处理,作为一种轻骨料掺入混凝土,可制备热工性能更好的轻集料混凝土空心砌块.用正交试验,分析不同掺量的粗、细废弃泡沫玻璃填料、砂率、水灰比对混凝土砌块强度的影响.结果表明,掺加废弃泡沫玻璃后混凝土空心砌块强度仍可达到MU5.0～MU7.5,影响强度的各因素主次顺序分别为粗泡沫玻璃填料取代率＞水灰比＞砂率＞细泡沫玻璃填料取代率.     

活性掺合料对再生混凝土耐久性的影响

由于再生集料本身具有一些天然缺陷,导致再生集料配制的混凝土综合性能较同级配普通混凝土差。而掺入矿渣、粉煤灰等活性掺合料则可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能,因此,本课题在采用再生粗集料以不同比例取代天然集料的同时,用矿渣、粉煤灰等活性掺合料等量取代水泥,研究掺活性掺合料再生混凝土的力学性能和耐久性能。实验结果表明,随再生集料用量的增加,混凝土的物理力学性能和耐久性能有所下降,但掺加一定量的活性掺合料可以明显改善再生混凝土的耐久性能。采用合适掺量的矿渣,可以配制出坍落度为180mm、28d抗压强度达50MPa以上、各种耐久性能指标均达到基准混凝土技术指标的再生集料混凝土。     

自燃煤矸石粗集料取代率对混凝土断裂韧性的影响

通过跨度和初始缝高比恒定的三点弯曲梁试验,计算不同自燃煤矸石粗集料取代率下混凝土的断裂韧度和断裂能,用特征长度和延性指数来衡量其脆性与延性.基于图像处理技术,在水平投影方向对断裂面混合粗集料的分布及破坏方式进行分析.通过三维重构断裂面形貌计算相应分形维数,用以表征粗集料表面粗糙度.结果表明:自燃煤矸石粗集料混凝土的弯曲破坏特征与普通混凝土相似,但随着取代率的增大,裂缝发展路径由弯曲扩展向竖直扩展转变,贯穿截面所用时间变短;韧性参数皆随取代率增大而降低,但降幅不同,当取代率为25%时,特征长度及延性指数与普通混凝土持平,之后随取代率增大而下降,当取代率达到100%时,起裂断裂韧度、失稳断裂韧度和断裂能较普通混凝土分别下降11.69%、39.04%、47.86%.取代率变化对混合粗集料与断裂带净面积水平投影之比影响不明显,但对混合粗集料断裂破坏比例影响显著.随着取代率的增大,分形维数逐渐降低,断裂面形貌渐趋平整.自燃煤矸石粗集料对混凝土断裂性能产生明显不利影响,断裂特征较普通混凝土显著,在工程中应予以高度重视.     

陶瓷细骨料再生混凝土抗压强度试验研究

研究了以建筑废弃陶瓷为再生细集料取代天然河砂生产混凝土时取代率对再生混凝土抗拉、抗压强度的影响.通过试验,初步得出了再生混凝土立方体抗压强度、劈裂抗拉强度与细骨料取代率的关系.试验表明,再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度与普通混凝土没有明显区别.试验还表明,再生混凝土抗压强度与抗拉强度之间的换算与普通混凝土不同.建立了再生混凝土抗压强度随陶瓷取代率变化的关系式;引入取代率R,提出了劈裂抗拉强度与抗压强度、R之间的强度指标换算关系.     

轻集料对高强次轻混凝土物理力学性能的影响

研究了轻集料种类及其在粗集料中所占比例、轻集料粒径与级配以及体积砂率对高强次轻混凝土的表观密度、抗压强度、抗拉强度和弹性模量的影响.试验结果表明,轻集料的种类及其在粗集料中所占比例对不同强度等级的高强次轻混凝土具有相似的影响规律,即当轻集料在粗集料中比例不超过50%时,混凝土的抗压、抗拉强度和弹性模量随轻集料掺量变化的变化并不明显,而超过50%时,则随着轻集料掺量增大而明显降低;高强次轻混凝土的力学性能随轻集料粒径减小而提高,间断级配对混凝土的力学性能影响不利;体积砂率存在最佳范围,约为40%左右.