浆体流变特性对透水混凝土性能的影响

为研究浆体流变特性对透水混凝土力学与透水性能的影响规律，通过减水剂与增黏剂掺量的变化调配出5种不同流动度及6种不同塑性黏度的水泥浆体，并固定浆集比配置出对应的透水混凝土。采用光学显微镜图像分析透水混凝土中骨料颗粒表面浆体裹附层厚度，以水泥浆体的拉拔黏结强度表征浆体与骨料的黏结强度，在研究浆体流动度及塑性黏度对浆体拉拔黏结强度、骨料颗粒表面浆体包裹层厚度影响的基础上，进一步探讨了浆体流变特性对透水混凝土抗压、抗折强度、空隙率以及透水系数的影响规律，揭示出浆体流动度与塑性黏度对透水混凝土力学与透水性能的作用原理。研究结果表明：随着浆体流动度及塑性黏度的增加，透水混凝土力学性能呈现先提高后降低的趋势，而透水混凝土的透水系数则随着浆体流动度的增加逐渐降低，随着浆体塑性黏度的增加逐渐增加；结合浆体流变性能对浆体自身拉拔黏结强度及骨料颗粒表面浆体包裹层厚度的影响发现，浆体流变特性主要通过影响浆体自身黏结特性而作用于透水混凝土力学性能，通过影响骨料颗粒表面浆体包裹层厚度及其分布状态而作用于透水混凝土的透水性能；在进行透水混凝土配合比设计时，可以通过调控浆体的流变特性，达到兼顾透水混凝土力学性能与透水性能的目的。     

保水性再生骨料透水混凝土制备及其蒸发冷却效果研究

研究了硅灰掺量、砂率及天然骨料替代率对再生骨料透水混凝土抗压强度的改善效果,并在此基础上制备出抗压强度较高的再生骨料透水混凝土,再掺加保水材料以制备保水性再生骨料透水混凝土并研究其蒸发冷却效果。结果表明,提高硅灰掺量可增大拌和浆体量并改善界面过渡区的微观结构,提高砂率可显著增加拌和浆体量,而提高天然骨料替代率则改善了骨料颗粒级配,因此三种措施均能有效提高再生骨料透水混凝土的抗压强度;当硅灰掺量为7.5%、砂率为10%、天然骨料替代率为20%时可制备出28 d抗压强度达27.3 MPa的再生骨料透水混凝土,此时掺加保水材料制备保水性再生骨料透水混凝土,当保水材料掺量分别为3%、5%及7%时,试样28 d抗压强度将分别降低了35.9%、51.6%及57.1%。其中,保水材料掺量为3%的透水混凝土具有持续有效的蒸发冷却效果,而保水材料掺量为5%及7%的透水混凝土则仅具有显著的早期蒸发冷却效果。     

真空压浆技术在滨海地区耐久性桥梁预应力盖梁中的应用研究

滨海地区后张预应力结构采用传统孔道压浆工艺会导致水泥浆不密实,水泥浆黏结强度和剪切强度不足的现象时有发生,氯离子等有害介质会严重影响预应力体系的安全和耐久性。疏港公路潮河大桥采用了高密度聚乙烯(HDPE)波纹管替代金属波纹管,掺加高效减水剂,降低水灰比等措施优化水泥浆性能,掺加适量膨胀剂补偿水泥浆硬化收缩变形,以及预应力孔道真空压浆技术。工程实践表明,预应力孔道真空压浆综合技术效果显著,可有效保证孔道压浆的密实性和水泥浆体足够的强度要求。     

粉煤灰和硅灰对再生水泥混凝土力学和耐久性的影响

为研究粉煤灰和硅灰对再生水泥混凝土力学性能和耐久性的影响,首先从C20和C50的母体混凝土中提取再生混凝土骨料(RCA),并采用100%两种掺量的RCA替代天然粗集料制备再生混凝土,通过分别向再生混凝土中填加粉煤灰和硅灰,研究其对再生混凝土性能的影响,其中主要包括再生混凝土的抗压、抗折强度、弹性模量以及耐久性等。结果表明:RCA母体混凝土强度显著影响着再生混凝土宏观性能,其母体混凝土强度越低,其制备的再生混凝土力学性能和耐久性越好;单掺粉煤灰和复粉煤灰和硅灰都降低了再生混凝土的宏观力学性能;同样地,单掺粉煤灰对再生混凝土的耐久性也造成不利影响,而复掺粉煤灰和硅灰可显著改善再生混凝土的耐久性。     

市政道路透水混凝土的配合比设计研究

对于透水混凝土的配合比设计,传统方法的设计参数主要基于目标孔隙率和集料紧密堆积密度,存在强度设计缺乏依据、实际孔隙率偏离目标值较大、混凝土透水功能无法保证等缺陷。为此,引入参数浆体厚度与集料比表面积,提出一种新的配合比设计方法。该方法基于浆体均匀包裹模型与集料特性,浆体体积可借助集料的比表面积确定,继而得到配合比。研究表明：采用新方法设计的透水混凝土在不同的强度和集料特性要求下适应性较好,在透水性良好的同时满足力学性能的设计要求,     

花岗岩机制砂对混凝土力学性能的影响研究

利用花岗岩机制砂取代部分河砂配制混凝土,开展了抗压、抗折、劈拉强度试验,研究分析了花岗岩机制砂掺量对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:随着花岗岩机制砂掺加比例增加,混凝土力学性能均呈先增大后减小的趋势,对于最大抗压、抗折和劈拉强度而言,最佳机制砂掺量分别为10wt%、10wt%和15wt%,这主要是由于石粉的填充效应以及机制砂与水泥浆体之间具有更大的粘结力。     

硅灰改性橡胶混凝土路用性能研究

为减少环境污染及改善水泥混凝土路面的韧性,研究了硅灰改性橡胶混凝土的路用性能。通过密度、抗折强度、抗压强度及劈裂强度试验,研究了掺硅灰的橡胶混凝土基本力学性能及物性的变化规律,试验分析了混凝土的冲击韧性;采用噪声仪及超声波仪研究了橡胶混凝土的减振降噪效果。试验研究表明,硅灰的掺加,提高了普通混凝土的抗折强度、抗压强度及劈裂强度;随着橡胶颗粒体积掺量的增加,橡胶混凝土的密度、抗折强度、抗压强度、劈裂强度与压折比逐渐降低;橡胶颗粒的掺加提高了混凝土的冲击韧性,噪声水平有所下降;随着橡胶掺量的增加,混凝土的阻尼降噪效果越明显;当橡胶颗粒体积掺量不超过30%粗集料时,可获得路用性能较优的橡胶混凝土路面材料。     

环氧树脂乳液改性水泥砂浆的性能研究

采用相反转法制备高稳定性环氧树脂乳液,在环氧树脂乳液改性水泥砂浆方面,着重探讨了改性水泥砂浆的力学性能和吸水性,在环氧树脂乳液改性水泥浆体方面,进行了减水试验,分析得出不同聚合物掺量水泥浆体的减水效果,同时进行水泥凝结时间试验。研究表明,聚合物的存在一方面延缓了水泥的水化速度,另一方面改善了硬化浆体的毛细孔结构。环氧树脂乳液改性水泥砂浆的力学性能得到提高,抗渗性得到改善。     

基于正交试验设计的透水混凝土物理力学性能研究

通过正交试验法分析了水胶比、砂率、聚合物乳液掺量、硅灰掺量以及玄武岩纤维(BF)掺量5个因素对透水混凝土抗压强度、孔隙率以及透水系数的影响;利用多项式线性回归,研究了不同因素对透水混凝土物理力学性能之间的关系,并结合SEM扫描电镜,分析其微观机理.结果表明:水胶比和玄武岩纤维掺量为主要影响因素;当水胶比为0.30,砂率...     

基于园林废弃物再生利用的生态混凝土性能研究

利用破碎后的园林废弃物制备生态混凝土,研究了园林废弃物对生态混凝土力学性能、透水功能、耐久性能的影响。试验结果表明:掺加园林废弃物的混凝土具有较好的保水性能、透水性能,可以更好地实现对雨水的蓄渗和缓排,同时实现了园林废弃物再生利用;随着园林废弃物掺量增加,混凝土强度逐渐降低,使用中应控制园林废弃物掺量;生态混凝土的抗干湿循环性能良好,抗冻融循环性能相对较差,不宜用于冬季寒冷地区。根据试验结果分析,该材料可用于公园步道、人行道、广场、绿道等透水铺装中。     

预分散硅灰对水泥路面抗氯离子渗透性能的影响

为了研究抗氯离子渗透对水泥混凝土耐久性的影响,论述了水泥混凝土路面的盐蚀破坏及化学机理,通过分析采用机械分散方法预处理过的硅灰对水泥净浆力学性能的影响,优选出外加材料硅灰的掺量范围,然后进行了水泥抗渗性研究试验,分别测试了未掺硅灰、掺未预分散硅灰和掺预分散硅灰的3种水泥净浆试样的力学性能以及抗氯离子的渗透性,总结出外加材料硅灰的最佳处理方式以及最佳掺量。     

HLS增效剂对混凝土力学性能与耐久性的影响

研究了HLS混凝土增效剂对C40混凝土力学性能和耐久性能的影响,并通过化学结合水和压汞仪测试研究了掺HLC增效剂的水泥的水化程度和孔结构。结果表明:HLS混凝土增效剂有利于提高混凝土的力学性能和耐久性能,掺0.6%HLS可弥补混凝土中因降低10%水泥用量而引起的力学性能及耐久性能的降低,且HLS混凝土增效剂的掺入提高了水泥的水化程度,降低了硬化浆体的孔径尺寸及孔隙率。     

再生骨料制备透水水泥混凝土性能研究

基于节能生态道路的设计理念,研究了以再生骨料为集料的透水水泥混凝土的力学性能和透水性能.采用正交试验研究水胶比、聚丙烯纤维、颜料、矿渣4个因素对透水水泥混凝土性能的影响,并引入功效系数法进行分析.结果表明:水胶比对再生骨料透水水泥混凝土的性能影响最大,其次为聚丙烯纤维;水胶比提高,其力学强度和透水性能均下降;提高聚丙烯纤维掺量可以改善其力学强度,但降低了透水性能;颜料对其性能影响不显著;矿渣掺量增大,其抗压强度和透水性能均提高.配合比设计合理,再生骨料透水水泥混凝土能够满足轻级交通道路的力学要求和透水功能.     

低胶凝材料易泵送高性能混凝土研究及应用

为解决高塔墩混凝土泵送施工困难、混凝土易开裂等问题,对比同时掺加粉煤灰和微珠降黏改性材料制备易泵送高性能混凝土的试验结果发现,掺加粉煤灰和微珠降黏改性材料的混凝土,不仅可以降低混凝土的胶凝材料用量,还具有黏度低、可泵性好、绝热温升低、混凝土开裂性低、强度稳定、耐久性好等特点。     

黏度改性剂对混凝土拌和物流变参数及匀质性能影响

通过ICAR流变仪、分层度测试仪和多功能力学试验机,研究了微珠黏度改性剂、复合黏度改性剂及其掺量对混凝土塑性黏度、屈服应力、分层度及力学性能的影响,揭示了微珠黏度改性剂和复合黏度改性剂对大流态新拌混凝土流变特性及匀质性的影响规律,并指出了适量掺入的优点及超量掺入的缺点,最后,结合北京市某工程泵送混凝土的应用情况,提出了可泵送、塑性黏度及分层度的关系。结果表明:掺入微珠黏度改性剂或复合黏度改性剂均能显著降低混凝土拌和物的塑性黏度和屈服应力,且随着它们掺量的增加,屈服应力、塑性黏度及分层度均呈现先减小后增大规律;同掺量下微珠黏度改性剂对混凝土拌和物浆体匀质性的破坏力大于复合黏度改性剂,即分层度大,然而降黏效果相反;当黏度改性剂掺量小于30%时,混凝土28 d抗压强度均大于空白样,但掺量大于30%时,28 d抗压强度均小于空白样。工程应用表明,长距离或高层泵送混凝土,并不是塑性黏度越低越好,而是存在一个合理范围,这个范围使得混凝土拌和物是一个触变性的匀质的黏性混合物,根据应用统计分析,可采用塑性黏度与分层度的交集表示混凝土可泵区间,其表达式为:[(0,塑性黏度)∩(0,分层度)]。     

低砂取代率透水混凝土的力学性能和冻融耐久性能研究

为了解决季冻区透水混凝土力学性能和冻融耐久性不足的问题,采用等质量法取代天然粗骨料制备了低砂取代率透水混凝土(Low-Sand Replacement Rate Pervious Concrete,SPC),研究了不同砂取代率(0％、2％、4％、6％、8％和10％)对透水混凝土的有效孔隙率、渗透系数、抗压强度、抗折强度...     

大孔混凝土力学性能影响因素的试验研究

通过正交试验设计及相关测试,分析了影响大孔混凝土力学性能的主要因素.根据测定结果回归分析得出:不同水泥强度的大孔混凝土抗压强度与其有效孔隙率之间的关系呈线性关系；影响大孔混凝土强度的因素中,目标孔隙率、骨料填实率和水灰比较为显著,根据测试结果得出相关回归方程可供实际工程参考.     

Physical and Mechanical Performance of Modified Rubberized Mortar

鉴于橡胶颗粒的掺加会导致橡胶砂浆的密度、抗折、抗压强度等物理力学性能降低,为改善橡胶砂浆的力学性能,使用多种硅烷偶联剂的复配液、聚合物及硅灰分别对橡胶砂浆进行改性研究.试验结果表明,对于相同橡胶掺量的砂浆,硅烷偶联剂复配液、聚合物及硅灰的添加提高了橡胶砂浆的各项力学性能.变形试验结果表明,聚合物的掺加增加了砂浆的韧性,改善了橡胶与水泥水化物的界面粘结.耐磨性试验结果表明,低掺量的橡胶颗粒对砂浆耐磨性能影响可能不大,橡胶砂浆仍可保持较好的耐磨性.橡胶颗粒与水泥石界面存在明显空隙,是橡胶砂浆强度下降的主要原因之一.     

磷渣粉对透水混凝土的影响试验研究

采用磷渣粉等量取代水泥研究磷渣粉对透水混凝土的力学性能、透水性能和路用性能的影响。结果表明：在普通透水混凝土中掺入一定量磷渣粉替代部分水泥是可行的,磷渣粉等量取代水泥在10%以内时均可提高透水混凝土强度;磷渣粉最佳掺量为8%,透水混凝土强度、空隙率和透水系数分别为24.18 MPa、15.37%和2.45 mm/s,满足全透水型路面的使用要求;磷渣粉用作掺合料取代水泥时,有效取代率不高,在10%以下。     

引气水泥砂浆流变性试验研究

采用砂浆扭矩转速测试仪研究了4种引气剂对水泥砂浆流动度、含气量和流变性的影响。结果表明,引气水泥砂浆可视为宾汉姆体。引气气泡对浆体的流动性可以产生调节,黏度较大时,引气气泡可以降低浆体的黏度,改善流动性;反之,则引气气泡对浆体的流动性产生抑制。不同流态水泥砂浆的含气量均随引气剂掺量的增大而增大。低掺量引气剂时,高流态砂浆含气量高于低流态砂浆含气量;高掺量引气剂时,结果相反。在特定引气剂掺量范围内,砂浆塑性黏度提高,屈服应力降低。随着引气剂掺量增大,砂浆塑性黏度先增大后减小,屈服应力先减小后增大。