聚丙烯纤维对混凝土力学性能的影响

通过聚丙烯纤维混凝土的力学试验,研究了聚丙烯纤维掺量对混凝土基本性能的影响。试验结果表明:聚丙烯纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度均随纤维掺量的增加而降低,当掺量由0增加到1.2 kg/m3时,纤维混凝土7 d抗压、抗拉强度与基准混凝土相比,分别降低了11.4%和8.7%,28 d强度则分别降低了12.1%和3.6%,而混凝土抗冲击能力则提高了4.76倍;同时由于聚丙烯纤维的加入使得混凝土具有较高的韧性,对防止普通混凝土在荷载作用下的变形及裂缝的发生具有重要意义。     

磷渣细度和掺量对水泥早期力学性能的影响

测定了掺量10％～60％、细度350～600m2／kg磷渣微粉的水泥3d、7d和28d抗折、抗压强度。结果表明：水泥28d强度随着磷渣细度的增加而增加,而3d和7d的水泥胶砂抗压、抗折强度与细度没有特定规律;掺量小于40％的磷渣水泥,抗压强度和抗折强度受到磷渣细度的影响程度要大于更高磷渣掺量的水泥;低磷渣掺量的水泥胶砂强度随掺量的变化梯度低于高磷渣掺量的;强度的最高增长速度和最低增长速度交替出现在特定磷渣细度和掺量的水泥中。可为工业废渣——磷渣的再利用积累经验。     

砂岩石粉含量对机制砂混凝土劈裂抗拉强度的影响及机理研究

劈裂抗拉强度是评价混凝土抗裂性能重要的力学指标,试验分析砂岩机制砂石粉含量对混凝土劈裂抗拉强度影响及机理。结果表明:砂岩机制砂中石粉含量对不同强度等级混凝土的工作性、劈裂抗拉强度影响不同,对C35和C45强度等级的机制砂混凝土,当机制砂中石粉含量为7%~13%和5%~8%时,随石粉含量的增加,新拌混凝土和易性得到改善,混凝土抗压强度及劈裂抗拉强度不断提高;建立砂岩机制砂混凝土劈裂抗拉强度与抗压强度之间的数学公式:lg f_(sp)=0.309 7lg f_(cu)+0.102 6,机制砂混凝土的劈裂抗拉强度优于普通混凝土,具有更为优异的抗裂性能。机制砂石粉的颗粒效应、化学活性是机制砂混凝土劈裂抗拉性能的主要影响因素。     

聚丙烯纤维用于港口道路面层混凝土的可行性研究

港口道路面层混凝土通过掺加适量的聚丙烯纤维,砼的塑性收缩减少,以不提高混凝土抗压强度,来满足混凝土的设计抗折强度,提高混凝土的抗冲击能力、耐磨性和耐久性,并降低工程成本。     

Na_2CO_3及Na_2SO_4对大掺量矿渣微粉-水泥复合胶凝材料早期强度的影响

Na_2CO_3及Na_2SO_4都是水泥和混凝土中的常用激发剂,大掺量的矿渣微粉可能对胶凝材料和混凝土早期力学性能有不利影响。本文选取矿渣微粉掺量70%,以不同掺量的Na_2CO_3及Na_2SO_4作激发剂,研究其早期强度发展情况,并综合现有实验进行比较分析。结果表明在矿渣微粉掺量为70%,Na_2CO_3及Na_2SO_4掺量分别为1.5%及2%时,其3d抗折、抗压强度均有明显提高,而7d、28d强度增长缓慢。     

水工砂性弃土固化材料力学性能研究

采用航道整治砂性弃土为主要原料制备水工材料,以抗压强度、劈裂抗拉强度及水稳定性作为控制指标,研究水泥、矿粉和石膏掺量对固化材料28 d力学性能影响。结果表明:在砂性弃土用量为70%,水泥、矿粉及石膏掺量分别为18%、10%和2%时,可获得28d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水强度分别达24.7 MPa、2.3 MPa和23.2 MPa的固化材料。该材料具有较高的抗压、抗拉力学强度及良好的水稳定性能,干缩率和吸水率小,与普通C20混凝土相比,砂性弃土固化材料综合单价降低约8.0%,可替代普通混凝土制作压载块等水工材料就地应用于水利和航道整治工程中,具有良好经济和社会效益。     

纤维对新老混凝土结合面抗剪性能的影响

探究聚丙烯纤维、玻璃纤维和聚乙烯醇纤维及其三者纤维掺量分别为0.6、0.9、1.2、1.5kg/m~3时对新老混凝土结合面抗剪性能的影响进行静载试验。结果表明,不同纤维及掺量的加入能有效的提高结合面的抗剪强度,其中聚乙烯醇纤维掺量为1.2kg/m~3提高的效果最好,且聚乙烯醇纤维的最佳配比在0.9～1.2kg/m~3之间;达到破坏荷载时,极限位移的大小与纤维种类和纤维掺量并无明显的相关关系,离散性较大。     

橡胶粉水泥混凝土在港航工程中应用的试验研究

就水流冲刷水工构造物带来的问题，提出了为提高水工构筑物中混凝土的力学、抗渗、抗冲磨等性能，在混凝土中掺人替代同质量砂的橡胶粉形成橡胶粉水泥混凝土。首先对不同掺量的橡胶粉水泥混凝土进行了力学性能试验，得出了抗压强度、抗折强度随掺量的变化情况；其次对不同掺量的橡胶粉水泥混凝土进行了干缩性能、抗渗性能、抗冲磨性能的试验研究。结果表明，掺入橡胶粉后的混凝土能有效减少干缩作用，同时橡胶粉的替代量为3．5％时，其抗渗性能、抗冲磨性能效果最佳。该试验研究为橡胶粉水泥混凝土在港航工程水工建筑物上的应用提供了依据。     

水工混凝土修复用纤维增强砂浆粘结和耐久性能试验研究

针对水工混凝土长期处于特殊环境的表面损坏特点,分别采用掺量为0.6、1.6、2.6 kgm3的聚丙烯纤维和玄武岩纤维配制了用于修复其外表面的增强砂浆,进行纤维增强砂浆的粘结性能和抗冲磨、抗渗及抗冻性等耐久性能的试验研究。研究结果表明,加入纤维能明显提高砂浆与老砂浆间的粘结强度,与砂浆空白样相比,聚丙烯和玄武岩纤维增强砂浆的28 d新老砂浆粘结强度分别提高了16.60%～28.80%和10.60%～21.40%。加入纤维也极大地改善了砂浆的抗冲磨、抗渗及抗冻性等各项耐久性能,与砂浆空白样相比,最高纤维掺量下的聚丙烯和玄武岩纤维增强砂浆的抗冲磨强度分别提高了77.30%和38.65%。现场拉拔试验结果表明,聚丙烯和玄武岩纤维砂浆具有良好的抗拉拔性能,且未增强成本,因此,可用于水工混凝土修复。     

塑性混凝土的研究

防渗墙采用塑性混凝土施工,应具有良好的可施工性,通过塑性混凝土配合比的设计,可以满足其施工要求。当固定膨润土的掺量、改变水泥用量时,塑性混凝土28 d的立方体抗压强度、轴心抗压强度、立方体劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度、静力抗压弹性模量随着水泥用量的增加而增加;如果固定水泥掺量、改变膨润土的掺量时,结果却与其相反。     

连云港海相固化软土抗拉强度特性及预测方法

依托连云港徐圩港区二港池多用途泊位软基处理工程，开展固化海相软土劈裂抗拉试验，研究了水泥混掺石灰和粉煤灰的抗拉强度变化规律，利用灰色关联理论明确各因素对固化海相软土劈裂抗拉强度影响。研究表明：水泥和石灰混掺的固化效果优于水泥和粉煤灰，水泥和石灰混掺的固化土各龄期抗拉强度是水泥和粉煤灰混掺工况的1.3～2.9倍。海相软土初始含水率从60%增至80%后，7～28 d龄期固化土抗拉强度降幅为24%～75%。含水率和养护龄期是影响固化海相软土劈裂抗拉强度的主要因素；固化剂掺量中，水泥掺量对劈裂抗拉强度影响最为显著。基于人工神经网络的机器学习方法，提出了海相固化软土抗拉强度的预测方法，此方法能快速且准确预测不同初始含水率和固化剂掺量下固化土抗拉强度。     

磷渣对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为研究磷渣作为混凝土掺合料对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响,本文研究了饱和硫酸钠溶液(25﹪)和水溶液浸泡条件下不掺磷渣的基准混凝土和磷渣等量取代水泥量为30﹪、36﹪、42﹪、48﹪、54﹪和60﹪时混凝土的抗压强度和抗折强度,计算得出抗压抗蚀系数和抗折抗蚀系数。研究结果表明:抗折抗蚀系数较抗压抗蚀系数更能够清楚表示混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力;磷渣混凝土具有较好的抗硫酸盐侵蚀性能,且在磷渣掺量为42﹪时的抗硫酸盐侵蚀性能最好。     

基于低碳地聚物的长江下游疏浚砂固化块体力学性能和干缩特性试验研究

长江下游疏浚砂主要为超细砂(细度模数0.1～0.5),粒径小、颗粒级配不均，工程利用困难。以长江下游疏浚砂为主要原料，用碱活化低碳地聚物替代普通水泥制备人工块体，开展力学性能和干缩特性试验研究。采用短切纤维解决碱活化体系造成的易收缩开裂问题。试验结果表明：1)在激发剂Na₂O掺量为5%、模数为1.0时，块体28 d抗压和劈裂抗拉强度分别为48.20、6.43 MPa,后期强度不倒缩。2)玄武岩和聚丙烯纤维均能明显抑制块体的线性干缩。玄武岩纤维增强力学性能的能力强于聚丙烯纤维，能够使块体微观结构更致密、整体性更强。     

水工建筑物高强纤维修复砂浆物理力学性能研究

针对水工建筑物表面损坏特点,采用聚丙烯纤维和新型玄武岩纤维配制了纤维高强修复砂浆,进行了修复砂浆干缩、抗压、抗折强度、抗拉强度及抗弯性能的试验研究.研究结果表明:加入纤维能有效改善砂浆的早期抗干缩能力,对砂浆的早期抗压、抗折强度有一定的改善作用,但对砂浆的长期力学性能有一定的衰减作用;加入纤维后砂浆的抗弯荷栽均有一定程度的增加.并且砂浆的挠度明显增大.当荷载为2kN时,高强砂浆、聚丙烯纤维和玄武岩纤维砂浆试件的挠度相对于空白样分别增加了12.0%,34.1%和22.0%,说明加入纤维能有效地改善砂浆的韧性,提高砂浆抵抗变形开裂及抗冲击能力.     

玻璃纤维混凝土的力学性能研究

通过力学试验,研究不同纤维掺量的玻璃纤维混凝土的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等力学性能,并提出了玻璃纤维混凝土力学性能的其他影响因素,为玻璃纤维混凝土这种新型材料的推广使用提供了可供参考的实验结果。     

纤维对混凝土抗渗性能及硬化水泥浆体孔结构的影响

研究了纤维掺量0.9 kg/m3时,纤维素纤维UF500、聚丙烯纤维对混凝土抗渗性能的影响。试验结果表明:这两种纤维均可以明显改善混凝土的抗渗性,改善程度均在80%以上;且纤维素纤维UF500的改善效果较聚丙烯纤维高出16%。结合压汞法对纤维掺量0～0.3%(质量百分比)的各28 d硬化水泥浆体的孔结构进行了测试与分析,探讨纤维对硬化水泥浆体孔结构的影响。结果表明:相同纤维掺量下,UF500纤维对水泥浆体孔隙率、平均孔径以及孔径分布的改善效果都明显高于聚丙烯纤维;综合孔结构参数测试结果,试验掺量范围内纤维素纤维UF500的最佳掺量为0.23%,聚丙烯纤维以0.15%最佳。     

水工混凝土表面纤维高强修复砂浆性能试验研究

针对水工混凝土表面损坏特点,采用聚丙烯纤维和新型玄武岩纤维配制了纤维高强修复砂浆,进行了修复砂浆物理力学性能、抗冲磨性能及耐久性的试验研究。研究结果表明:加入纤维能有效改善砂浆尤其是砂浆的早期抗干缩能力,对砂浆的早期抗压、抗折强度有一定的改善作用,但对砂浆的长期力学性能有一定的衰减作用;加入纤维极大地改善了砂浆的抗冲磨性能,与未加纤维的高强砂浆相比,加入聚丙烯后磨损率和抗冲磨强度分别提高了30%和27%;各修复砂浆均具有良好的抗碳化性能,加入玄武岩纤维及聚丙烯纤维有效改善了砂浆的抗冻性及抗渗性,2.0MPa下的渗水高度分别为2mm及2.5mm。     

耐碱玻璃纤维在高性能混凝土中的增强效应研究

考虑耐碱玻璃纤维在高性能混凝土中的增强效应,通过C35高性能混凝土内掺0.0kg/m²、1.0kg/m²、1.5kg/m²、2.0kg/m²四种不同掺入量的耐碱玻璃纤维,开展了无侧限抗压试验、劈裂抗拉试验与抗折试验三种力学性能试验,研究了不同掺入量的耐碱玻璃纤维高性能混凝土在标准养护和热养护两种不同养护条件下的强度发展规律,以及在9d、28d、60d、90d、200d五种不同龄期条件下的增强效应。通过试验对比,得到了特定条件下耐碱玻璃纤维的最佳掺量,为耐碱性玻璃纤维在高性能混凝土中的推广与应用奠定坚实的基础。     

掺聚丙烯纤维控制混凝土塑性收缩裂缝的研究

介绍国产聚丙烯纤维与进口聚丙烯纤维对混凝土塑性收缩裂缝的控制效果,以及聚丙烯纤维品种、掺量对塑性裂缝及漏水量的影响。     

矿渣和石灰固化疏浚淤泥效果的室内对比试验

对矿渣和石灰掺量低于20％情况下固化疏浚淤泥的效果进行室内对比试验,通过测试不同龄期试样的含水率、pH值及力学强度,结合成本和环保性,综合评估矿渣和石灰的固化效果.结果表明,矿渣消耗水分能力较石灰略强;当矿渣掺量超过12％,淤泥pH值、抗剪强度不再增长,且7 d后无侧限抗压强度增长占比大;石灰掺量超过2％时,淤泥pH值...