自密实高强混凝土的配制原理和配合比设计方法研究

该文研究了自密实高强混凝土配合比设计方法.首先针对自密实高强混凝土的工作性能要求,着重探讨分析自密实混凝土配合比设计的主要参数选择,然后根据"最大堆积密实度原理",提出基于该原理的自密实高强混凝土配合比设计的四层体系设计法.自密实混凝土在钢管混凝土系杆拱桥中的应用成果表明,四层体系设计方法具有理论基础,符合实际工程的需要,简便可行.     

体外预应力加固桥梁转向块混凝土配制研究

为配制适用于体外预应力加固体系中转向块的自密实混凝土,以随岳高速汉北河大桥加固为背景,通过分析转向块应力分布特点及结构特性,结合转向块受力复杂、浇筑空间受限的特点,采用普通掺合料和高效减水剂研制了具有良好自密实性能和较高强度的混凝土。结果表明:转向孔之间区域混凝土所受拉应力较大且分布复杂;研究得到的自密实混凝土配合比配制出的混凝土拌合物工作性能表现良好,28d抗压强度较高,达到C55强度等级,满足汉北河大桥体外预应力加固施工要求。     

机制砂自密实混凝土在高速公路中的试验研究

通过试验研究胶凝材料用量、砂率和石粉用量对机制砂自密实混凝土工作性能和力学性能的影响,研究了机制砂自密实混凝土的配制技术,并测试了机制砂自密实混凝土的干缩性能。试验结果表明,机制砂自密实混凝土的工作性能和力学性能满足工程需要,石粉的掺人改善了混凝土的干缩性能.     

新型粘度改性材料对自密实混凝土性能的影响

为提高自密实混凝土的工作性能,特别是间隙通过性和填充性,通过特殊矿物掺合料和功能外加剂复配,配制出了一种新型的粘度改性材料。在实验室制备了C40自密实混凝土,依据相关规范进行试验,测试粘度改性材料对碎石粒径、河砂细度模数的适应性,以及对混凝土用水量敏感性、力学性能、干燥收缩的影响。试验结果表明:粘度改性材料可明显提升自密实混凝土的工作性能,并且可在一定程度上降低自密实混凝土对原材料砂石的敏感性,降低自密实混凝土对用水量的敏感性,用水量敏感度达到15kg/m~2,同时不影响自密实混凝土的后期强度发展和28d收缩率。     

混合梁斜拉桥钢-混结合段混凝土的配制与性能研究

为满足混合梁斜拉桥钢-混结合段填充混凝土的自密实、低收缩和高韧性的特殊要求,以九江长江公路大桥为背景,制备C55普通自密实混凝土、微膨胀聚丙烯纤维自密实混凝土和微膨胀钢纤维自密实混凝土,对其工作性能、力学性能、弯曲韧性、塑性收缩开裂性能、限制膨胀率和抗氯离子渗透性进行试验研究.结果表明,与普通自密实混凝土相比,优选出的微膨胀钢纤维自密实混凝土不仅满足自密实工作性能的要求,而且显著提高了混凝土的弯拉强度、劈拉强度和弯曲韧性,大幅度提高了抑制塑性收缩开裂的能力,并具有一定的微膨胀特性,能满足钢-混结合段混凝土的特殊要求.     

机制砂自密实混凝土合理当量粉浆体体积试验研究

为解决机制砂自密实混凝土泌水离析严重、和易性差的问题，以巴陕高速公路工程为依托，采用当量粉体体积法，基于SF1，SF2，SF3三种填充性能等级分别进行纯水泥和添加矿物掺料的自密实混凝土试验，通过研究，确定了在砂石和用水量不变的条件下，不同填充性能等级的自密实混凝土的合理当量粉浆体体积。     

砂率和水胶比对CRTS Ⅲ型板式无砟轨道填充层自密实混凝土性能的影响

为了解砂率和水胶比对CRTS III型板式无砟轨道填充层混凝土性能的影响,设计制备了9组C40自密实混凝土进行对比试验,研究不同砂率和水胶比条件下混凝土间隙通过性及抗离析性的变化规律。结果表明:填充层C40自密实混凝土的最佳砂率为50%;当砂率处于50%左右,水胶比为0.33~0.37时,填充层自密实混凝土性能达到最优,且满足CRTS III型板式无砟轨道所需的间隙通过性与抗离析性要求。     

隧道单层衬砌高强喷射混凝土试验研究

近年来,单层衬砌作为新的隧道结构形式,由于其具有经济、低碳、环保特点,广泛应用于隧道及地下工程中。但对于组成单层衬砌结构主要材料的喷射混凝土的力学和耐久性能要求比以往喷射混凝土要求更高。该文围绕提高喷射混凝土强度和密实度进行了相关的试验研究,研究证实采用聚羧酸高性能减水剂、无碱速凝剂和低水胶比以及单掺或双掺矿物掺合料可有效提高混凝土的强度和密实性。     

掺废旧沥青混合料的自密实混凝土性能研究

为测试掺废旧沥青混合料（RAP）、矿渣（S）、粉煤灰（F）自密实混凝土性能,采用坍落度、抗压强度的测试方法,分别对RAP不同掺量和不同矿物掺和料（粉煤灰和矿渣）的自密实水泥混凝土性能进行试验研究。结果表明:RAP对自密实混凝土坍落度的影响较小,而矿物掺和料对其影响较大;随着RAP掺量的增加,自密实混凝土抗压强度逐渐衰减,而矿物掺和料对其强度改善不明显;最后通过对所有抗压强度数据进行回归分析,得到以RAP、粉煤灰（F）和矿渣（S）为自变量的自密实混凝土抗压强度预测模型。     

纤维参数对自密实混凝土工作性能的影响研究

为研究不同类型纤维长度、长径比及掺量对自密实混凝土工作性能的影响,对不同纤维参数自密实混凝土开展坍落扩展度试验、J环拓展度试验及离析率筛析试验,测试其工作性能指标,利用熵权法改进的TOPSIS法对其综合性能进行评价,结合灰色关联法分析不同纤维参数与工作性能之间的关联程度。结果表明,在自密实混凝土坍落拓展度、J环拓展度、扩展时间、离析率等工作性能指标中,离析率的权重最大;掺较短纤维的自密实混凝土的综合得分指数较高;随着纤维长度、长径比及掺量的增加,自密实混凝土的流动能力降低,稳定性增强;纤维长度对自密实混凝土工作性能的整体影响最大,长径比的影响最小。     

表面振动对水泥混凝土路面铺层密实深度的影响

表面振动作为密实现浇混凝土的一种主要形式,已在水泥混凝土路面施工中得到普遍应用。水泥混凝土路面成套施工机具中的平板式振动器、振动梁,某些水泥混凝土摊铺机上装置的振动梁等,均属于表面振动形式之列。 在一般的建筑施工中,表面振动密实混凝土是十分有效的。然而在一些以表面振动为主要密实手段的水泥混凝土路面施工中,尤其是由某些仅采用振动梁作为密实装置的水泥混凝土摊铺机所铺筑的路面,在混凝土铺层内却存在着密实不足的现象,严重地影响了道路工程的质量。从铺层的断面看,密实不足区域是从铺层的下部向上方延伸,呈下松上实的状态。排除因施工管理,操作不当等人为因素造成的影响,表面振动的有效作用深度不能满足混凝土铺层的厚度要求,是这一问题的主要原因。     

地下工程自密实自防水混凝土应用研究

针对地下工程泵送混凝土施工时易产生裂缝、渗水现象,采用粉煤灰、膨胀剂、缓凝高效减水剂＂三掺＂技术,优化配合比设计,配制自密实混凝土,有效控制裂缝,以达到自防水目的。试验研究和工程实践表明：复合外掺剂有效地提高了混凝土流动性,增加了混凝土的密实度,提高了混凝土的抗渗性能,满足地下工程结构自防水的设计要求。     

自密实补偿收缩混凝土填充钢管约束 RC柱的轴压性能

为研究自密实(SCC)补偿收缩混凝土填充钢管加固桥墩的轴压性能,研配了自密实补偿收缩混凝土,将其作为混凝土短柱和钢管之间的填充混凝土。制作外包钢管填充自密实补偿收缩混凝土加固混凝土短柱试件,以有无钢管外包约束、填充层混凝土强度、混凝土柱高度、核心混凝土直径、钢管壁厚度以及填充层厚度为试验参数,探究其对试件破坏模式、荷载—竖向相对位移曲线、钢管荷载—应变曲线的影响。在一定范围内,增大钢管壁厚度和核心混凝土直径能大幅度提高极限承载力;填充层起黏结和传力作用,对非全截面加载试件极限承载力无显著影响。验证了Mander公式对试验模型有良好的预估效果。     

级配变化对水泥稳定碎石材料综合性能的影响研究

研究了悬浮密实型、骨架密实型以及悬浮骨架密实型水泥稳定碎石的施工性能、力学性能以及干缩抗裂性能,探讨了级配变化对水泥稳定碎石综合性能的影响规律。结果表明,悬浮密实型级配具有较好的工作性能,骨架密实型级配具有较好的力学性能,悬浮骨架密实型级配则具有更好的综合性能,尤其是优良的抗裂性能。     

高性能自密实混凝土的力学及变形性能试验研究

为了研究自密实混凝土的力学性能和变形性能,该文通过试验研究的方法,取得了大量的自密实混凝土抗压强度、劈裂强度以及抗折强度等的试验结果,测试了自密实混凝土的轴压应力应变全曲线,并在此基础上,对比了自密实混凝土与相应振捣混凝土的抗压强度和劈裂强度,讨论了自密实混凝土的弹性模量和应力-应变关系全曲线的特点。结果表明,经过配合比的优化设计,自密实混凝土能够达到振捣混凝土的抗压强度和劈裂强度,而弹性模量比普通混凝土有所降低,应力-应变全曲线和普通混凝土基本相似,但曲线各个特征点的位置有所变化。     

深中通道钢壳管节自密实混凝土制备及浇筑技术

钢壳内浇筑的无法振捣的混凝土难以填充密实,尤其是混凝土与顶部钢壳无法密实接触,容易出现大面积脱空等问题。针对这种问题,在确保自密实混凝土工作性能指标满足施工要求的前提下进行配合比设计,配制出具有良好工作性能和体积稳定性能的自密实混凝土;并通过优化浇筑工艺和仓隔设计,实现管节高品质、高工效预制。模型试验结果表明:1)以大掺量粉煤灰和小掺量矿渣粉复掺的胶凝材料体系制备的自密实混凝土,拌合物满足工作性能要求,浇筑后混凝土内部匀质性好、填充密实;2)通过控制混凝土浇筑速率和下落高度,增加仓隔排气孔数量,钢壳与混凝土之间无大面积脱空产生。     

超粒径骨料对机制砂自密实混凝土性能的影响

研究超粒径骨料掺量对机制砂自密实混凝土工作性、强度及耐久性的影响。结果表明:掺加4%超粒径碎石的机制砂生态自密实混凝土与常规机制砂自密实混凝土相比,自密实混凝土胶凝材料用量少,仍保证良好的工作性,强度及静弹性模量有了明显的提升,掺加4%超粒径碎石的机制砂生态自密实混凝土在体积稳定性、抗渗性能、抗冻性能和抗硫酸盐侵蚀性能都优于常规自密实混凝土。     

钢渣水泥混凝土力学性能及耐久性研究

本文通过钢渣替换粗集料进行水泥混凝土配合比设计研究,评价钢渣混凝土的相关性能。用钢渣等质量替换混凝土中的粗集料,进行钢渣水泥混凝土配合比设计,确定钢渣的合理掺量,对比分析钢渣混凝土和普通混凝土在工作性、力学性能以及耐久性等方面的差异,评价钢渣对水泥混凝土相关性能的改善效果。试验结果表明,钢渣的掺入,会降低混凝土的工作性能,随着钢渣掺量的增加,坍落度逐渐降低;随着钢渣掺量的增加,混凝土力学性能及耐久性逐渐增强,综合考虑钢渣等质量替换粗集料的合理比例为50%,但需要选用适宜的减水剂用量来改善钢渣混凝土的工作性能。     

半柔性路面灌注水泥胶浆的性能研究

半柔性路面是采用多孔结构的大空隙开级配沥青混凝土灌注水泥胶浆所形成的复合路面.主要研究水胶比、砂胶比、减水剂对水泥胶浆工作性能的影响,设计了14种配合比,研究在不同水胶比、砂胶比和减水剂掺量下水泥胶浆的性能.结果表明:在合理的配合比下,采用适量的聚羧酸减水剂和膨胀剂,能使水泥胶浆具有良好的工作性能、高的强度和低的干缩率.半柔性路面材料含有此种水泥胶浆,将在高温和重载交通下具有阻止路面变形的能力.     

高掺量大长细比聚丙烯纤维自密实混凝土性能试验研究

采用坍落扩展度试验、L形仪试验和抗压强度、劈拉强度、弯拉强度试验,研究了0.15 %掺量下19 mm大长细比聚丙烯单丝纤维对自密实混凝土的施工性能和强度的影响。结果表明:高掺量大长细比聚丙烯纤维对工作性影响较大,使混凝土拌合物流动性降低,但通过提高胶凝体与减水剂用量,可以达到流动性要求;高掺量大长细比聚丙烯纤维能有效提高自密实混凝土的劈拉、弯拉强度。