再生粗骨料旧砂浆附着率对混凝土硫酸盐侵蚀性能影响

采用不同再生骨料替代率及砂浆附着率的再生骨料制备C30混凝土,研究再生骨料旧砂浆附着率对混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀性能影响,并利用显微硬度计量化表征再生混凝土老骨料-新砂浆、老骨料-老砂浆及老砂浆-新砂浆界面过渡区显微硬度和界面过渡区宽度。结果表明,随着再生骨料旧砂浆附着率增加,混凝土抗压强度和抗硫酸盐侵蚀能力均呈下降趋势;再生混凝土中老砂浆-新砂浆界面过渡区抗硫酸盐侵蚀性能最优,老骨料-老砂浆界面次之,老骨料-新砂浆界面最差。     

再生骨料混凝土耐久性能试验研究

重点研究了再生混凝土抗碳化、抗氯离子渗透、抗冻融等性能及其微观结构组成.试验结果表明:天然骨料混凝土的抗碳化、抗冻与抗氯离子渗透性能均优于再生骨料混凝土;其中,再生混凝土的28 d氯离子渗透系数与天然骨料混凝土相差不大,但随着养护龄期的延长,其抗氯离子扩散性能提高不明显.     

纳米碳酸钙改性再生混凝土抗压性能研究

以再生粗骨料取代率、纳米改性为主要影响因素，通过抗压试验及有限元方法分别探究纳米改性再生混凝土的宏观与细观力学性能。研究结果表明：混凝土抗压强度随再生粗骨料取代率增大而降低，纳米CaCO₃可以提高混凝土3 d、7 d、28 d强度，适宜掺量为1%;而通过细观分析得到纳米CaCO₃改性可加强砂浆和粗骨料砂浆界面过渡区，同时有限元计算得到的力学性能与试验结果较为吻合，可为工程应用提供理论依据。     

预湿轻细骨料内养护混凝土微观结构与渗透性能

为研究预湿轻细骨料对于内养护混凝土的渗透性能的影响,分别对预湿轻细骨料内养护混凝土和普通混凝土的电通量和氯离子渗透深度进行试验研究,并采用扫描电子显微镜观察对比轻细骨料和普通砂周围的微观结构。试验结果表明,内养护混凝土的电通量和氯离子扩散系数均略高于普通混凝土,但是相差在5%以内,说明预湿轻细骨料的掺入对混凝土渗透性的影响较小。酸性环境影响混凝土的氯离子渗透性能,在氯离子浓度几乎相同的单一氯化钠盐溶液和酸性复合溶液(p H=2和4)试验条件下,后者测得的混凝土渗透动力学系数明显增大,但渗透深度与浸泡时间平方根仍然具有较好的线性关系。此外,通过扫描电镜观察微观结构的BSE图像结果显示,由于内养护效应,轻细骨料附近的界面过渡区相比于普通骨料更加致密均匀,这有助于改善内养护混凝土的抗渗透性能。轻细骨料内部存在较多的开放性大孔隙,是有害离子潜在的扩散通道,并且电测试验和氯离子扩散试验中的真空饱水、饱盐操作增大了这种可能性。但实际内养护混凝土体系中的轻细骨料在释水后不会反向吸湿,失水大孔不再提供传输路径。     

再生集料沥青混凝土高温形变损伤机理研究

为了探究再生集料沥青混凝土高温形变的损伤机理，采用不同再生集料用量制备沥青混凝土，通过单轴贯入试验测试再生集料对沥青混凝土抗剪切性能的影响规律，并基于X-ray CT获取高温形变破坏前后其内部细观结构的演化特征。研究结果表明：再生集料的附着水泥砂浆具有多孔隙结构特征，沥青混凝土中水泥砂浆与沥青砂浆界面呈高孔隙率的弱联结状态；粗集料的级配加权球形度为0.812～0.825、加权棱角性指数为1.023～1.125时，再生集料沥青混凝土的高温抗剪切强度最佳；再生集料用量增大会导致沥青混凝土细观结构损伤加剧，水泥砂浆内部、水泥砂浆与沥青砂浆界面的破坏是沥青混凝土高温形变损伤主要诱因；再生集料替代沥青混凝土中天然骨料的用量应控制不超过50%。研究论证了再生集料形貌和内部界面损伤对沥青混凝土高温性能的影响规律，对再生集料沥青混凝土路面的应用具有一定的理论和实践意义。     

再生大骨料-自密实砂浆混凝土力学性能分析

为了研究再生骨料粒径、再生骨料强度和自密实砂浆强度对其力学性能的影响,运用ABAQUS对再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土试件单轴抗压试验进行细观模拟,对比了试验值、模拟值,并对模型的合理性进行验证。结果表明：以再生骨料粒径、再生骨料配制强度以及自密实砂浆配制强度为变量,采用二维正五边形的随机骨料模型进行单轴受压分析,研究上述三个因素对再生大骨料-自密实砂浆混凝土轴心抗压强度的影响,模拟结果与实验结果吻合度较好,进一步验证了细观模型的合理性。     

再生细骨料对砂浆力学性能影响及其微观作用机理研究

将废弃水泥混凝土经破碎筛分复配成再生细骨料,按不同掺量取代天然细骨料,研究其对砂浆力学性能的影响,并通过扫描电子显微镜研究再生细骨料的微观作用机理同天然细骨料之间的差异。结果表明:当再生细骨料的掺量在30%时,表现出良好的流动性,并能够有效提高强度;掺量在30%时,再生细骨料可发挥内养护作用,减弱氧化钙的取向,减少其在界面过渡区的富集,抑制微裂缝的产生,提高胶结料的密实度,改善界面过渡区,从而提高强度。     

粗骨料体积分数对混凝土耐久性的影响与机理研究

相比普通混凝土,粗骨料嵌锁型混凝土具有更为优越的力学性能及耐久性。为探明粗骨料对混凝土耐久性的作用机理,文中研究了不同强度等级混凝土的吸水率、电通量,以及干燥收缩与粗骨料体积分数之间的关系。结果表明,粗骨料的稀释效应是改善混凝土抗渗性和体积稳定性的直接因素;粗骨料的绕行作用可显著降低混凝土的渗透性,但随粗骨料体积分数的增加,界面过渡区的逾渗作用也增强,尤其对于较高强度等级混凝土,界面过渡区的逾渗作用对混凝土渗透性的影响更为明显;粗骨料对混凝土干燥收缩的约束作用随其体积分数的增加而增强,在粗骨料体积分数较高时,该约束作用随混凝土强度等级的增加而增强。     

废瓷砖再生砂掺配率对砂浆强度的影响及机理分析

固定水泥的用量比例与稠度制作砂浆试件,对五种废瓷砖砂掺配率、四个养护龄期下的砂浆进行抗压强度和抗折强度试验,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察细骨料以及骨料-水泥石界面的微观形貌,分析砂浆强度增长机理。试验结果表明,在同等试验条件下,随着废瓷砖砂掺配比率的增加,砂浆抗压强度增加,掺加废瓷砖再生砂可提高砂浆强度等级1~2个级别。五种砂浆的抗压强度与抗折强度均随养护龄期的增加呈现线性增长规律。SEM图像显示废瓷砖再生砂碎裂面为粗糙的层状多孔结构,与天然砂掺配使用增大了混合砂的骨料机械咬合力以及细骨料-水泥石的界面粘结力,从而提高了废瓷砖再生砂浆的整体强度。建议优先选用质地坚硬、干净无杂质的废弃贴面瓷砖作为原材料,采用两次以上破碎方式加工废瓷砖再生砂,以保证废瓷砖再生砂砂浆的强度。     

再生细骨料不同取代率对砂浆强度的影响

由于再生细骨料在初次筛分后所含杂质较多,而且级配较粗细粉较多,直接应用于试验或是工程不能达到砂浆用砂的要求。所以本文在试验过程中必须首先对再生细骨料的杂质和级配进行处理。通过对再生细骨料和天然细骨料的各项基本性能的测定得出再生细骨料颗粒多棱角、表面粗糙、粒形较差、多裂纹、孔隙率高、吸水率大、堆积密度小,而且还含有大量的硬化水泥浆,再生细骨料的这些特点会造成再生砂浆性能或多或少的提高或降低。本文进行了不同再生细骨料以不同取代率取代天然砂来配制再生砂浆,并研究了再生砂浆的和易性和强度在不同取代率下的变化规律。试验结果表明再生细骨料应用于砂浆是可行的,而且试验结果与预期的再生砂浆的结果是相同的。     

道路再生混凝土基本性能的探讨

道路水泥混凝土的再生是将废弃混凝土制造成混凝土集料后又重新用于混凝土的一种物质资源的循环方法,目前该方法越来越多地被使用到工程实践当中。从理论上分析了再生混凝土的特性及影响新拌再生混凝土特性的因素。通过与普通混凝土相比,可知再生混凝土具有粘聚性和保水性较好、流动性较差、抗压强度稍低、耐磨性基本相同等特点。结果表明:道路混凝土的再生具有良好的经济性和较大的发展潜力。     

废弃路面水泥混凝土再生利用的试验研究

以现行交通行业规范为依据,通过室内实验分析了废弃水泥路面板再生集料的技术指标,并且利用再生集料重新配制了水泥混凝土.通过与普通碎石集料水泥混凝土的性能试验比较,论证了旧水泥混凝土路面板再生利用的可行性.     

废弃水泥混凝土路面板在路面基层中的再生利用

以现行交通行业规范为基础,通过与非再生集料的技术指标和水泥稳定基层混合料的路用性能对比,分析了废弃水泥混凝土路面板再生集料的技术指标,研究了水泥稳定再生集料的路用性能,铺筑了以水泥稳定再生集料为路面基层的试验段,并对再生集料的生产与使用提出了建议。研究结果表明,再生集料的技术指标能够满足规范的技术要求,水泥稳定再生集料具有良好的路用性能。无论在技术上还是实践上,废弃水泥混凝土路面板在半刚性基层中的再生利用都是可行的,从而为废弃路面水泥混凝土的重新利用开辟了有效途径。     

再生修补型路用混凝土的试验研究

利用由旧路面水泥混凝土块破碎而成的再生骨料,进行了再生修补型路用混凝土的性能试验,主要测试了其抗压强度、抗折强度、干缩变形以及抗冻性能。结果表明,所配制的再生早强型和再生快修型混凝土具有较好的力学性能和耐久性能,可用于重交通等级路面的修补。     

聚丙烯纤维对再生混凝土力学及收缩性能影响研究

为探讨聚丙烯纤维对再生混凝土力学及收缩性能影响,设计了再生粗骨料替代率为0%、30%、50%的混凝土试块,通过针对未掺与掺入1%聚丙烯纤维的再生混凝土进行力学性能以及收缩性能对比分析,得出以下结论:①随着再生粗骨料掺量的增大,未掺或掺入聚丙烯纤维再生混凝土的抗压强度、抗折强度均逐渐减小,而吸水率和收缩率则逐渐增大;②随着龄期的增长,未掺或掺入聚丙烯纤维再生混凝土的抗压强度和收缩率均逐渐增大;③在再生混凝土中掺入聚丙烯纤维能有效改善其力学性能和收缩性能。     

二灰稳定再生集料的劈裂试验研究

采用石灰、粉煤灰及再生混凝土集料为原料,配制成二灰稳定再生集料。通过劈裂试验等,对不同配合比的二灰稳定再生集料的28d间接抗拉强度进行了研究,分析了混合料的组成成分对其间接抗拉强度的影响,并将其与同等条件下的普通二灰稳定集料进行了对比试验。最后根据试验结果建立了它们之间的回归关系,为二灰稳定再生集料的工程应用提供一些有益的参考和建议。     

搅拌工艺对大吸水率骨料混凝土性能的改善研究

通过调整搅拌工艺,研究了其对大吸水率骨料混凝土性能的改善。结果表明:调整搅拌工艺后,大吸水率骨料混凝土混合料的初始坍落度略微有所增加,坍落度和扩展度经时损失显著得以改善,静置1小时后坍落度仅损失10 mm,各龄期强度相比于基准组均有提升,尤其是后期强度,90天时抗压强度提升7.1 MPa,密实性和抗氯离子渗透性能也在一定程度上得以改善,56天电通量调整搅拌工艺比基准组降低了163 C,56天氯离子扩散系数调整搅拌工艺比基准组降低了2.46×10-12 m2/s。