粉煤灰对钢纤维混凝土力学性能的影响研究

文章采用常规力学性能试验研究了粉煤灰、养护龄期等对钢纤维粉煤灰混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并通过侵蚀冻融循环试验模拟实体工程环境对钢纤维粉煤灰混凝土耐久性劣化的影响。试验结果显示:粉煤灰对钢纤维混凝土的综合力学性能均存在一定程度的劣化作用,尤其是早期力学性能,粉煤灰用量越大,力学性能衰减越显著,但在适合掺量的条件下,随养护龄期的延长能够降低劣化效果,粉煤灰对各项力学性能劣化影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随养护龄期的延长,钢纤维粉煤灰混凝土的各项力学指标呈对数曲线增加,养护龄期3d时各项力学强度的影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随侵蚀冻融循环次数的增加,钢纤维粉煤灰混凝土的力学抗折性能显著下降,破坏时最大挠度值呈下降趋势,混凝土由塑性状态向脆性状态过度,侵蚀冻融循环30次的最大挠度值下降25.8%,抗折强度值下降18.5%。     

硫酸盐/氯盐侵蚀下水泥胶砂力学性能研究

盐侵蚀对水泥混凝土的劣化作用主要表现为对水泥胶砂的劣化。采用标准ISO抗折强度和抗压强度试验研究不同浓度复合硫酸盐/氯盐侵蚀条件下,水泥胶砂浸泡不同周期的抗折强度和抗压强度;进一步分析水泥胶砂在不同浓度复合硫酸盐/氯盐侵蚀下力学性能的变化规律,并探讨盐蚀条件下水泥胶砂性能劣化机理。结果表明:在复合硫酸盐/氯盐侵蚀下,水泥胶砂力学性能发生不同程度劣化;随着硫酸盐浓度增加,劣化效果越明显,随着氯盐浓度增加,劣化效果有所减弱;盐溶液渗入水泥胶砂孔隙中发生化学侵蚀是导致水泥砂浆性能劣化的主要原因,而氯盐能一定程度上抑制硫酸盐的侵蚀。研究成果可为复合盐侵蚀地区抗侵蚀提供一定的基础。     

基于纤维素改性的干粉砂浆配合比试验研究

文章为了掌握纤维素HPMC改性干粉砂浆的基本性能,优化配合比设计,改善拌和物的施工性能,采用常规的试验方法对HPMC改性砂浆的保水性能、力学抗压强度、抗折强度性能进行了综合研究,分析了HPMC、粉煤灰及灰砂比等变化对砂浆基本性能的影响。试验结果显示:(1)随HPMC用量的增加,砂浆分层度值和抗压强度值均呈下降趋势,在掺量0～0.2%范围内,分层度和抗压强度指标下降显著,在0.2%～0.35%范围内,二者的下降幅度显著减小;(2)随着粉煤灰掺量的增加,干粉砂浆的力学强度呈下降趋势,对7d早期强度的劣化效果更为显著,而对28d强度的劣化有所减弱;(3)随灰砂比的降低,砂浆的抗折强度、抗压强度均呈下降趋势,HPMC改性砂浆的保水性能优于常规砂浆,但在相同配合比条件下,HPMC改性砂浆的抗压强度、抗折强度值均低于基准砂浆的强度,且随着灰砂比的降低,抗压强度和抗折强度损失变化率均呈先增加后降低的变化趋势。总之,HPMC改性干粉砂浆具有优良的保水性能,显著改善了拌和物的施工和易性,综合分析确定在基准配合比相同条件下,优选灰砂比为1∶3,HPMC的掺加用量为水泥胶结料的0.1%,粉煤灰基准用量为10%。     

废弃橡胶粉改良水泥混凝土路面性能试验研究

为了提升水泥混凝土路面的性能,充分利用废弃橡胶,文章采用不同掺量和目数(粒径)下的废弃橡胶粉对水泥混凝土进行了改良试验研究。结果表明：随着废弃橡胶粉掺量增加,水泥混凝土强度、撞击分贝、干缩率、电通量以及质量损失率逐渐降低,首裂次数和终裂次数逐渐增大;随着废弃橡胶粉目数的增加,水泥混凝土的强度、干缩率、质量损失率逐渐降低,首裂次数和终裂次数逐渐增大;掺入废弃橡胶粉除了对强度不利之外,对其他力学性能具有一定的改善作用;综合各种性能参数,建议废弃橡胶粉的目数≤30,掺量宜为10%～15%。     

道路基层内养生透水水泥混凝土性能研究

为了避免水分对路面基层的损坏,并增强路面基层抗裂能力,文章提出将透水水泥混凝土用于道路基层,采用内养生剂提升混凝土抗裂性,同时对内养生透水水泥混凝土配合比进行了设计,并对内养生透水水泥混凝土力学性能、抗裂性能、透水性能进行测试。结果表明：内养生透水水泥混凝土的7 d抗压强度、28 d抗压强度、28 d抗弯拉强度分达到10 MPa、 13 MPa、2.9 MPa,说明内养生剂能有效增强透水水泥混凝土的抗裂能力,且内养生透水水泥混凝土能满足高速公路基层强度等性能要求。     

新型聚合物改性水泥混凝土影响因素分析及配合比设计

新型聚合物改性水泥混凝土路面材料中增加了聚合物乳液和纤维,与普通水泥混凝土相比其内部材料结构发生了改变、配合比设计也相对复杂。本文针对新型聚合物改性水泥混凝土的配合比设计提出了原材料要求,并通过室内试验分析了水灰比、聚灰比(聚合物用量)、乳液种类、纤维掺量对聚合物改性水泥混凝土工作性、力学强度及弯曲韧性的影响。试验表明:聚合物改性水泥混凝土路面材料兼有沥青混凝土与水泥混凝土的双重优点,聚合物改性水泥混凝土具有优良的抗折强度与压折比,突出的弯曲韧性,并最终确定了新型聚合物改性水泥混凝土配合比,其中聚合物乳液SD623用量为80～90kg/m~3,聚酯纤维1. 632～1. 904 kg/m~3。     

镁水泥在公路工程中配合比设计

镁水泥做为气硬性胶凝材料,它具有节能环保、强度高、胶凝性能强、耐久性强、和易性好,空气稳定性和耐侯性、抗盐卤腐蚀性能好,能够快速凝固,具有良好的抗渗性、以及具有快速养护容易等优点。它作为新型的公路工程用材料,现根据我们在镁水泥试验段中的经验及总结,进行镁水泥配合比设计探讨。     

环氧沥青自愈合抗拉伸性能试验研究

为研究酸酐组分对环氧沥青自愈合性能的影响,探讨优化酸酐与环氧树脂、固化剂等材料掺配比例,文章采用拉伸试验分析酸酐组分、养护参数等对环氧沥青断裂自愈合性能的影响。试验结果表明：随环氧沥青中酸酐组分的不断增加,拉伸强度也相应增加,拉伸应变逐渐劣化,环氧沥青断裂的自愈合能力显著下降,酸酐成分增加1倍,其拉伸性能恢复能力下降约50%;随养护时间的延长,环氧沥青的断裂自愈合拉伸强度、拉伸应变均显著增加,且养护8 h样品的拉伸应变能恢复到原样的90%以上;随养护温度提高,环氧沥青自愈合能力改善效果越显著,养护温度50℃条件下,其拉伸强度、拉伸应变能够恢复到80%左右;拉伸强度受温度影响较小,拉伸应变的温度敏感性更强;环氧沥青的自愈合能力与环氧树脂固化行为、沥青自身结构存在密切关系,通过优化降低酸酐组分比例,能够改善环氧沥青的自愈合能力,为工程应用提供新的思路。     

国道322线聚合物改性水泥路面薄层快速修补材料研究

为了研究聚合物改性水泥快速修补材料的应用性能和施工效果,文章结合广西国道322线高等级水泥混凝土修补工程项目,分析了水泥混凝土路面表层非结构性病害的类型和产生原因,并通过聚合物改性修补料性能试验,验证了所采用的聚合物改性水泥修补料的各项性能指标。研究表明:掺入聚合物改性水泥修补材料具有良好的流动性,可以有效提升养护修补施工的和易性,其材料凝结时间和凝结强度试验都具有良好的表现;对比普通混凝土材料,其在干缩性能方面也有明显的提升;综合各方面性能和工程实际应用情况,聚合物乳胶改性材料的最佳掺量为4%。     

SAP内养生混凝土试验研究

为了研究高吸水性树脂(SAP)对混凝土相关性能的影响,确定高速公路桥梁工程内养生混凝土的最佳SAP掺量,文章通过制备不同SAP掺量的混凝土拌和物及试件进行试验,研究了SAP掺量对混凝土坍落度、干缩率以及抗压强度的影响。研究结果表明:掺加SAP能有效降低混凝土拌和物的流动性;掺SAP内养生剂对混凝土干缩性影响较为显著,当SAP掺量为0.3%时,混凝土的干缩率相对较小;对于7d养护龄期的混凝土,SAP掺量变化对混凝土抗压强度的影响不显著;对于28d养护龄期的混凝土,掺加SAP会降低混凝土的抗压强度,当SAP掺量为0.2%时,混凝土抗压强度减小程度相对较低;根据现场桥梁结构后期监测数据,所浇筑内养生混凝土的后期强度及性能均能满足要求。     

水泥乳化沥青混合料性能研究

水泥乳化沥青混合料是一种强度高、密实度大的优异材料,文章对其高低温性能展开了研究,以水泥、沥青、纤维三个影响因素设计正交试验,通过对混合料的抗压试验、高温车辙试验、低温抗裂试验得到水泥、沥青、木纤维最佳的设计掺量.试验结果表明:当水泥、沥青、纤维用量分别取3.5％、3.5％、0.4％时,水泥乳化沥青混合料的抗压、抗剪性...     

纤维和膨胀剂对混凝土性能的影响

文章结合工程实例,进行了杜拉纤维和膨胀剂配合比及性能试验分析.试验结果表明,混凝土中掺入高强度、低延伸性杜拉纤维后,能够有效地提高混凝土抗裂性能和早期抗收缩性能;复合掺加杜拉纤维和膨胀剂对抑制混凝土干燥收缩的效果较优,具有良好的工程应用价值.     

SAP在混凝土内养护中的性能及应用研究

SAP因其特有的性能在各行业被广泛使用。文章阐述了SAP在混凝土内养护中的作用机理,介绍了SAP在混凝土内养护中的吸水释水特性及其国内外研究进展,并总结了试验应用中SAP颗粒形状及尺寸、SAP掺量与额外引用水掺量的研究情况。     

高强再生粗骨料混凝土轴压性能试验研究

为了研究高强再生粗骨料混凝土轴压性能,文章以再生粗骨料取代率、水胶比与胶凝材料用量为变化参数,设计制作了108个试件进行棱柱体单轴抗压试验。通过观察试件的破坏过程及形态,获取了棱柱体单轴受压的抗压强度,分析了再生粗骨料取代率、水胶比及胶凝材料用量对再生粗骨料混凝土抗压强度的影响。结果表明:水胶比为0.28时,随着粗骨料取代率的增加,高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度整体上都有减小;当胶凝材料用量为620kg/m~3时,随着水胶比的增大,不同取代率高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度持续减小,整体幅度在2.7%～27.5%之间;再生粗骨料混凝土应用到实际建筑中时建议胶凝材料用量620kg/m~3。     

同步碎石下封层层间粘结性能影响因素研究

为提高半刚性基层沥青路面的使用寿命,文章通过制备"基层+透层+同步碎石下封层+沥青下面层"复合结构试件,采用斜剪试验研究同步碎石下封层层间抗剪强度,分析试验温度及材料组成对同步碎石下封层层间粘结性能的影响规律。结果表明:层间粘结性能随试验温度的升高显著下降,尤其低于45℃时表现明显;采用SBS改性沥青作封层油时粘结性能明显优于基质沥青,但温度提高时两者抗剪强度差值减小;沥青用量和集料撒布率增加时层间粘结性能先上升后下降,分别在用量1.6 kg/m~2和撒布率70%时效果最好,集料粒径增加时层间粘结性能则逐渐下降。     

路用再生骨料透水混凝土的力学性能优化研究

路用再生骨料透水混凝土(PRAC)的力学性能直接影响再生骨料透水混凝土道路的质量。文章基于PRAC的破坏机理,从两个方面研究其力学性能的优化:(1)在普通硅酸盐水泥的基础上,往PRAC的胶凝材料中分别掺入硅灰、粉煤灰、磨细矿渣粉等矿物掺合料和增强料、外加剂等进行试验,研究胶凝材料的力学性能并分析其作用机理,从而提高水泥石强度;(2)对增加骨料之间的接触点数量和面积时PRAC力学性能的变化规律进行改性研究。结果表明:通过掺入不同矿物掺合料可以显著提高再生骨料透水混凝土水泥石的强度;通过改变PRAC的骨胶比,增加骨料颗粒表面包裹的胶凝材料的厚度,可优化PRAC的力学性能,提高PRAC的强度。     

水稳基层抗裂性能影响因素及改善措施

对影响水泥稳定碎石基层抗裂性能的主要因素诸如水泥、含水量、组成材料的矿物成分、施工不合理、养生不及时、路基沉降等进行了详细分析。在此基础上从控制原材料品质、优化施工工艺和加强养护管理等角度提出了水稳基层抗裂性能影响因素及改善措施。     

高海拔低温大温差环境下水泥对混凝土性能影响研究

针对青海地区高海拔低温大温差环境,依托青海省通天河大桥和黄清沟大桥工程,研究该地区水泥对水泥混凝土各种性能的变化规律。研究结果表明:纯硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥具有较好的力学性能,而粉煤灰水泥和矿渣水泥具有较好的工作性能、抗氯离子渗透性能。混凝土抗压强度和抗氯离子渗透性能随着水泥颗粒细度减小而增加,抗冻性能具有先增加后降低的趋势;水泥细度越小,对混凝土工作性能产生不利影响。     

水泥沥青混凝土在高速公路通信工井周边路面修补中的应用

文章以南宁环城高速公路工程为例,将水泥沥青混凝土作为高速公路通信工井外围材料,经由现场施工验证等方式与国内现有的工井外围材料进行分析与比较,以评估水泥沥青混凝土应用于工井外围材料的可行性。试验结果显示,水泥沥青混凝土的感温性低,且在高温下可加速水化反应而产生有利于力学强度的发展,在水泥沥青混凝土的路面试验中均表现出较好的性能;应用于回填及修补材料方面,水泥沥青混凝土兼具高工作性与好开挖的特性,证明其应用于开挖频繁的工井外围具有较好的效果。     

水泥用量对水泥稳定基层泡沫沥青冷再生混合料性能的影响

不同水泥用量会对水泥稳定基层泡沫沥青冷再生混合料的使用性能产生较大的影响,为探索不同水泥用量下混合料各项性能的变化规律,对含有不同水泥剂量的泡沫沥青冷再生混合料分别进行劈裂强度试验、水稳定性试验、无侧限抗压强度试验以及干缩试验,分析并评价水泥用量对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响。研究结果表明:水泥能够在一定程度上改善冷再生混合料的性能,当水泥用量为1.0%~1.5%时,再生混合料早期强度的形成速率以及水稳定性提高速率较快;当水泥用量为2%~3%时,再生混合料的强度以及刚度增长较为缓慢,同时混合料的干缩性能显著降低,容易引起混合料干缩裂缝的产生。因此,建议控制水泥用量在2%以下。