机制砂高性能桥梁混凝土的设计与性能研究

针对我国天然砂资源日益短缺的现状,以机制砂为细骨料,并采用外加剂功能组分复配,复掺粉煤灰和矿粉,设计制备出一种基于机制砂的C60高性能桥梁混凝土。结果表明,该高性能桥梁混凝土坍落度和扩展度分别可达到250mm和615mm,28d抗压强度超过70 MPa,180d收缩率为315×10-6,28d碳化深度不超过6mm,56d电通量低于1 200C,并将其成功应用于叙古高速桥梁预制T梁。     

C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究

为配制出适用于大跨度桥梁工程的高性能混凝土,通过掺加大掺量优质的粉煤灰、矿粉,降低水胶比的方法,进行C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究。试验结果表明：采用优化设计混凝土配合比配制出的混凝土拌合物出机坍落度为170～215 mm ,2 h坍落度损失较小,压力泌水率较低,表现出良好的工作性能;混凝土28 d抗压强度较高,达到C60强度等级;掺加矿物掺合料的混凝土具有较低的收缩和徐变,与不掺矿物掺合料的混凝土相比,长龄期（360 d ）的收缩和徐变值降低了30％～50％;通过掺加大掺量矿物掺合料、降低水胶比的方法可以配制出C60低收缩徐变的高性能混凝土,该混凝土可用于塔柱和预应力混凝土箱梁中。     

客运专线箱形简支梁C50抗冻混凝土试验研究

根据铁路工程混凝土结构耐久性要求,针对哈大铁路客运专线预应力混凝土铁路桥箱形简支梁用C50抗冻混凝土,采用P·O 42.5普通硅酸盐低碱水泥、Ⅱ区中砂、5～20(25) mm 碎石、Ⅰ级低钙粉煤灰、S95磨细矿渣粉及聚羧酸系高性能减水剂等原材料进行配合比优化设计,通过室内试验和现场复验试验,配制出C50抗冻混凝土.试验结果表明:其56 d龄期的电通量小于900 C,能承受425次以上冻融循环,具有很高的抗氯离子渗透能力和抗冻融能力.该混凝土已成功应用于哈大铁路客运专线工程灯塔制梁场32 m预制预应力混凝土箱梁中.     

高性能混凝土及其在大型桥梁工程中的应用

高性能混凝土(HPC)是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术,选用优质原材料,除水泥、水、集料外,必须掺加足够数量的活性细掺料和高效外加剂的一种新型高技术混凝土,是以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途的要求,对下列性能有重点地加以保证:耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性.列举了5个使用C50～C60高性能混凝土的大型桥梁工程,其中有的高性能混凝土能够通过425次冻融循环,有的高性能混凝土具有极高的抗氯离子渗透能力,其56d龄期的电通量仅175C,有的高性能混凝土具有极低的收缩、徐变值.     

机制砂在地铁盾构衬砌管片制作中的应用

以成都地铁4号线一期工程盾构衬砌管片混凝土为研究背景,其管片C50和P12高性能混凝土应具有低水胶比、高减水率、早强、高耐久性等特点,同时还要满足抗压强度、抗渗要求。管片混凝土原材料的选择,特别是机制砂代替河砂的使用,配合比的优化,采用机制砂配制C50和P12高性能混凝土的效果较好,为机制砂在地铁盾构衬砌管片制作中应用提供了参考实例。     

基于灰色系统理论的掺钢渣粉C40混凝土性能研究

为提高钢渣再生利用率,将其磨细成粉并替代部分水泥用于C40道路混凝土中。研究不同钢渣粉替代量对C40混凝土力学性能及28d抗渗性能的影响规律,采用灰色系统理论分析钢渣粉掺量与混凝土各项性能之间的相关性;同时借助压汞试验和直接法,探讨钢渣粉对C40混凝土各项性能的微观影响机理。研究结果表明,钢渣粉的掺入降低了C40混凝土的早期强度,但合适掺量的钢渣粉可提高混凝土28d抗压、抗弯拉强度与抗渗性能;钢渣粉掺量与C40混凝土各项性能之间有较好的关联性,与7d抗压强度和28d电通量呈负相关,与28d抗压、抗弯拉强度呈正相关。钢渣粉通过改善混凝土的孔结构、降低其水化热对其宏观性能进行影响。     

混合砂高性能海工混凝土性能分析

结合相关文献和项目部分配合比使用情况,通过比较P.O42.5级水泥C30桩基配合比、P.Ⅱ52.5级C30桩基混合砂配合比,经计算,两者浆骨比基本一致,后者耐久性、经济性较好。基于此,通过对C40\C45\C50墩柱混合砂高性能海工混凝土配合比施工过程中部分抗压强度的统计和氯离子扩散系数的检测发现：力学性能方面,28 d混凝土抗压强度均满足设计要求,且相对稳定,56 d强度有明显增长,90 d强度增长放缓;耐久性方面,56 d氯离子扩散系数小于3×10-12 m2/s。因此,总体来看,采用P.Ⅱ52.5级水泥设计混合砂高性能海工混凝土配合比,混凝土强度、耐久性均能满足要求,同时还有明显的经济效应。     

高性能机制砂混凝土的配制及性能试验研究

该文以机制砂配制的C60以上高性能混凝土的配制和性能测试为基础,重点探讨了石粉含量对其强度、弹性模量、干缩及氯离子扩散系数等性能的影响规律,机制砂中的泥粉含量(MB)小于1.4的机制砂其石粉含量可放宽至10.5%,在此配比范围内配制的混凝土比同条件下的河砂混凝土,具有强度高、弹模大、徐变小、抗渗性优良等特点。     

高速公路施工中高性能机制砂混凝土的应用研究

以C60D为基础的机制砂混凝土为对象,研究了石粉含量、水胶比、砂率、矿粉和硅粉含量配比对混凝土性能的影响规律,并在确定最佳配合比的基础上对高性能机制砂混凝土的力学性能和工作性能进行了验证性分析。研究结果表明:当水胶比和砂率分别为0.3和0.37,矿粉和硅粉分别为80 kg/m3和30 kg/m3,采用复合掺配获得的机制砂混凝土具有最优的力学性能和工作性能;随石粉含量的增加,以7 d龄期为界,在界限早期的机制砂混凝土收缩性随着石粉含量增加而不断上升,当超过7 d龄期后,混凝土的收缩率随着石粉含量的增加呈现下降趋势;石粉掺和料的作用,提高了混凝土的密实性,能有效避免混凝土的碳化反应,从而进一步提高了机制砂混凝土的抗碳化能力。     

基于电通量法的混凝土抗冻性评价

采用ASTM C1202的电通量法和快速冻融循环法,试验研究了水灰比和粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透性及抗冻性的影响,探讨电通量指标评价混凝土抗冻性的可行性,并分析了电通量与相对耐久性指数的相关性。结果表明,随着水灰比降低,混凝土电通量减小,混凝土抗氯离子渗透性、抗冻性提高;掺入粉煤灰能较大幅度地提高混凝土抗氯离子渗透性,但对混凝土抗冻性却没有提高。水灰比变化条件下,可以用电通量指标评价混凝土抗冻性,且56 d龄期电通量指标好于28 d龄期;粉煤灰掺量变化条件下,不能用电通量指标评价混凝土抗冻性。在一定条件下,初始电流与电通量、相对耐久性指数之间均表现出较好的相关性。     

不同属性砂C50混凝土耐久性能试验研究

为揭示砂属性对混凝土耐久性能的影响规律,设计了混合砂、天然砂及不同石粉含量机制砂等6种属性砂的C50高标号混凝土,进行了其长期强度、抗渗、抗冻、抗碳化及受压徐变等耐久性能试验。试验结果表明:混合砂、机制砂C50混凝土的耐久性能优于天然砂C50混凝土;机制砂中石粉含量对混凝土长期强度有明显影响,但对抗渗、抗冻、抗碳化及受压徐变等性能影响不明显;结合现场泵送工艺工作性的要求,混合砂或石粉含量7.0%左右的机制砂C50高标号混凝土具有工程应用可行性。     

桥用高性能混凝土长期耐久性试验研究

滨州黄河大桥主桥是三塔预应力混凝土斜拉桥,桥塔采用C55高性能混凝土。在混凝土中掺加粉煤灰等活性掺和料,配制不同配合比的C55高性能混凝土,并对可能采用的C55高性能混凝土的长期耐久性、混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀以及混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验研究。结果表明,掺加活性掺合料有助于提高混凝土的长期耐久性。     

南充下中坝嘉陵江大桥机制砂钢管混凝土设计试验与研究

以南充市下中坝嘉陵江大桥为依托工程,对利用机制砂配制C60微膨胀混凝土并用于钢管拱肋进行研究。探讨膨胀剂掺量、砂率对混凝土工作性能、力学性能和体积变形性能的影响,研制符合C60机制砂钢管混凝土指标要求的专用减水剂,并对设计混凝土配合比进行优化,以制备满足工程技术要求的拱肋钢管核心混凝土。     

聚羧酸减水剂对超高性能混凝土性能的影响研究

为研究不同聚羧酸减水剂掺量对超高性能混凝土性能的影响,制备含有不同减水剂掺量的超高性能混凝土,并对其流动度、抗压强度、收缩性能及抗氯离子渗透性能进行对比分析。结果表明,减水剂掺量对超高性能混凝土早期抗压强度与流动度影响存在临界点,超过临界点后,增加减水剂掺量,UHPC流动度保持稳定,但早期和后期抗压强度有不同程度下降。增加减水剂掺量,超高性能混凝土早期自收缩降低,而长期干燥收缩和电通量值显著增加;减水剂掺量越大,继续增加减水剂掺量时超高性能混凝土电通量值增长越快,抗氯离子渗透性能降低明显。     

橡胶混凝土耐热性能及抗碳化性能研究

为了研究橡胶混凝土的耐热性能和抗碳化性能,通过试验研究了橡胶粉掺量和受热温度对混凝土质量损失和抗压强度的影响,以及橡胶粉掺量和碳化时间对碳化后混凝土碳化深度、和强度指标的影响。试验结果表明,随受热温度的升高和橡胶粉掺量的增大,质量损失逐渐增大,而抗压强度逐渐减小,其中当受热温度大于600℃时橡胶混凝土的耐热性能大幅降低;各橡胶粉掺量下抗压强度和受热温度之间有很好的线性相关性,其中加入橡胶粉后︱A︱增大,混凝土温度敏感性增强。橡胶粉对碳化深度、碳化后抗压强度和抗折强度的影响规律不明显,当掺量小于10%时,混凝土碳化主要发生在14 d之后,而当掺量大于20%时碳化从7 d开始加速;橡胶粉掺量越多,碳化后混凝土折压比越大,混凝土弯曲韧性越好。     

矿物复掺C60机制砂混凝土耐久性能研究

该文针对矿物复掺(硅灰、粉煤灰)C60机制砂高强混凝土开展了抗冻性能和抗碳化性能测试。研究了冻融循环作用下混凝土质量损失率和相对动弹模量损失率的变化规律;在加速碳化作用下,测试了不同龄期混凝土的碳化深度。结果表明:矿物复掺C60机制砂高强混凝土在冻融循环作用下经受循环次数越多,其相对动弹模量降低速度越快;同时,在复合胶凝体系中,机制砂高强混凝土具有良好的抗冻性能和抗碳化性能。此外,采用压汞法孔结构分析和SEM图像分析,分别测试了不同条件下混凝土试样的微观结构,验证其耐久性能。     

机制砂级配对C50高性能混凝土性能的影响研究

为研究机制砂级配对C50高性能混凝土性能的影响，选取7种不同细度模数以及按分计筛余0%、2%、4%、6%、8%、10%调整石粉含量的片麻岩机制砂，分别配置C50高性能混凝土，测定其工作性能和强度。结果表明：1)机制砂级配参数中细度模数及石粉含量对C50高性能混凝土的影响较大，当机制砂细度模数约为2.9时，可提升混凝土工作性能及抗压强度；2)随着机制砂石粉含量的增加，混凝土工作性能和抗压强度呈先提高后降低的变化趋势，最佳石粉含量为4%左右；3)研究结果可供片麻岩机制砂在C50高性能混凝土中的应用参考。     

大掺量磨细矿渣粉高性能混凝土的试验研究

论述了大掺量磨细矿渣粉对混凝土性能的影响,研究结果表明:用S95磨细矿渣粉和少量粉煤灰可以配制出早期抗裂性和耐久性均好的C50~C70高性能混凝土,84 d氯离子扩散系数均小于1.50×10-12m2/s;大掺量磨细矿渣粉高性能混凝土的收缩徐变较普通混凝土小。     

C50高性能混凝土耐久性试验研究

滨州黄河大桥引桥是预应力混凝土连续梁桥,采用C50高性能混凝土。对将要选用的C50高性能混凝土进行了混凝土收缩、抗渗、碳化和钢筋锈蚀性能等试验研究。还对混凝土的抗氯盐侵蚀和抗硫酸盐侵蚀性能进行了试验。研究结果表明,掺加10％～18％粉煤灰有助于提高C50混凝土的耐久性。掺加的粉煤灰可以改善混凝土的干燥收缩性能和抗渗性,也可以改善混凝土抗氯盐和抗硫酸盐侵蚀的性能。     

机制砂道路水泥混凝土的试验与研究

机制砂配制混凝土其力学性能略高于天然河砂配制的混凝土,具有很好的路用性能。随着我国建设规模的扩大,天然河砂资源已经日渐短缺,以机制砂代替天然河砂配制混凝土应用于路面工程,具有很好的经济社会效益。