聚合物混凝土性能的影响因素分析

为研究固化剂掺量、水泥掺量及环境温度对新型聚合物混凝土性能的影响,文章通过优化配合比设计,制备聚合物混凝土并开展强度试验,对不同龄期聚合物混凝土的抗压强度、抗折强度进行对比分析。结果表明:随着固化剂掺量的变化,聚合物混凝土的强度呈先上升后下降的趋势;掺加水泥对聚合物混凝土强度的提升有显著效果;聚合物混凝土固化和施工的最佳温度范围为25℃～40℃。     

以“浆集比”为控制指标的高性能混凝土配合比设计试验分析

文章通过试验验证了对于高性能混凝土配合比设计方法使用"规程"法计算存在的问题,论证了仅靠水胶比-强度理论进行设计的不足,提出了以"浆集比"为控制指标的高性能混凝土配合比的计算理论和方法;强调了对于高性能混凝土的配合比设计,必须同时确定水胶比和浆集比后,再计算其它的参数及材料的用量。同时得出C40高性能混凝土配合比设计仅采用单一胶凝材料水泥时的最佳浆集比范围为0.308～0.326;胶凝材料采用水泥、矿粉和粉煤灰时,最佳浆集比范围为0.330～0.348。引入"浆集比"作为控制指标后,高性能混凝土的配合比设计过程可以减少很多反复的修正,提高了设计的准确性。     

国道322线聚合物改性水泥路面薄层快速修补材料研究

为了研究聚合物改性水泥快速修补材料的应用性能和施工效果,文章结合广西国道322线高等级水泥混凝土修补工程项目,分析了水泥混凝土路面表层非结构性病害的类型和产生原因,并通过聚合物改性修补料性能试验,验证了所采用的聚合物改性水泥修补料的各项性能指标。研究表明:掺入聚合物改性水泥修补材料具有良好的流动性,可以有效提升养护修补施工的和易性,其材料凝结时间和凝结强度试验都具有良好的表现;对比普通混凝土材料,其在干缩性能方面也有明显的提升;综合各方面性能和工程实际应用情况,聚合物乳胶改性材料的最佳掺量为4%。     

花岗岩机制砂路面混凝土配合比优化设计分析

花岗岩破碎制成细骨料时与石灰岩机制砂类似,具有大量的石粉,存在颗粒棱角性大、级配分布不良等问题,导致花岗岩机制砂混凝土拌和物工作性变差。基于此,文章采用正交试验方法,设计不同因素水平,通过方差分析探究各因素对花岗岩机制砂路面混凝土力学性能的影响程度,进而得到花岗岩机制砂路面混凝土的最优配合比。结果表明：水胶比对花岗岩机制砂路面混凝土的坍落度、抗弯拉强度、抗压及抗劈拉强度影响较大;砂率在一定范围内可以改善混凝土的坍落度;花岗岩机制砂路面混凝土最优配合比为水胶比0.34、水泥342 kg/m³、粉煤灰38 kg/m³、水116 kg/m³、砂子657 kg/m³、碎石922 kg/m³、减水剂6.44 kg/m³。     

聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试研究

通过对聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳能力进行了分析,经测试计算,所选聚合物改性水泥混凝土路面复合板结构均能满足要求,能够承受设计基准期15年内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳性能进行了较为准确的判断。     

基于纤维素改性的干粉砂浆配合比试验研究

文章为了掌握纤维素HPMC改性干粉砂浆的基本性能,优化配合比设计,改善拌和物的施工性能,采用常规的试验方法对HPMC改性砂浆的保水性能、力学抗压强度、抗折强度性能进行了综合研究,分析了HPMC、粉煤灰及灰砂比等变化对砂浆基本性能的影响。试验结果显示:(1)随HPMC用量的增加,砂浆分层度值和抗压强度值均呈下降趋势,在掺量0～0.2%范围内,分层度和抗压强度指标下降显著,在0.2%～0.35%范围内,二者的下降幅度显著减小;(2)随着粉煤灰掺量的增加,干粉砂浆的力学强度呈下降趋势,对7d早期强度的劣化效果更为显著,而对28d强度的劣化有所减弱;(3)随灰砂比的降低,砂浆的抗折强度、抗压强度均呈下降趋势,HPMC改性砂浆的保水性能优于常规砂浆,但在相同配合比条件下,HPMC改性砂浆的抗压强度、抗折强度值均低于基准砂浆的强度,且随着灰砂比的降低,抗压强度和抗折强度损失变化率均呈先增加后降低的变化趋势。总之,HPMC改性干粉砂浆具有优良的保水性能,显著改善了拌和物的施工和易性,综合分析确定在基准配合比相同条件下,优选灰砂比为1∶3,HPMC的掺加用量为水泥胶结料的0.1%,粉煤灰基准用量为10%。     

纤维混凝土路面施工技术探讨

纤维混凝土对提高路面强度及韧性具有重要的作用,越来越广泛的应用于公路路面工程中。鉴于此,对纤维混凝土中纤维材料的选择进行了探讨,并从配合比设计、钢纤维混凝土的拌和、运输及摊铺等方面分析了钢纤维混凝土的施工技术,可为相关施工提供参考。     

改性混凝土在公路桥梁设计中的应用

针对当前公路桥梁设计施工建设过程中存在的一个普遍现象:普通混凝土强脆性,弱柔性,缺乏延展性,建筑材料进行试验后研制了一种新型聚合物改性混凝土。公路桥梁建设者如能把握好该聚合物改性混凝土中乳液PAE的最佳添加量、配合比和性能应用等,可为延长公路桥梁的疲劳损伤寿命,降低能源消耗,促进交通运输行业的可持续性发展做出价值贡献。     

用于地下潮湿环境聚合物改性修补材料的粘结性能研究

混凝土裂缝、破损易导致混凝土中钢筋锈蚀,降低构件可靠度和耐久性,尤其是在化学环境复杂的地下工程中更为突出。基于此,文章针对地铁隧道等地下潮湿环境下混凝土裂缝修补过程中修补材料脱落和失效问题,设计了粘结拉伸试验方法,选用水性环氧树脂和丙烯酸脂共聚乳液,研究了在地下潮湿环境条件下聚合物改性修补材料与旧混凝土基体的粘结性能,并采用红外光谱(FTIR)分析其粘结机理。试验结果表明,环氧树脂和丙乳改性水泥基材料在潮湿环境下粘结强度分别提高了328%和213%,早期粘结强度发展分别较干燥环境提高了11%和9%,掺入聚合物后的反应产物能够提高材料的密实度和强度。     

聚合物改性水泥混凝土路面复合板结构有限元计算分析

聚合物混凝土(彩色)透水降噪路面是一种聚合物改性水泥混凝土路面,它既不同于普通水泥混凝土路面,也不同于沥青混凝土路面的一种新型路面。因此,其在路面研究引起了行业的高度重视。对聚合物混凝土(彩色)透水降噪路面进行有限元计算,为该路面的实际应用做出有益的分析。     

废旧混凝土全组分再利用试验研究

文章基于钦北高速公路改扩建工程,提出一种下役钢筋混凝土破碎工艺,并基于再生集料各项技术指标检测,考虑不同应用场景设计再生混凝土配合比,通过无侧限抗压强度、抗折强度试验确定再生集料合理搭配方案,同时提出再生集料全组分再利用方法。结果表明：破碎产出的再生集料鲁棒性较差,各项技术指标均符合规范最低标准;再生粗集料对混凝土的力学性能影响不大,对混凝土的抗折性能存在明显不利影响;再生粗集料可应用于换填材料、水泥稳定碎石底基层和基层、低等级水泥混凝土路面。     

掺硅粉路面混凝土性能与工艺研究

从抗折强度和经济性两方面研究了路面混凝土的硅粉最优掺量,并对强度、疲劳特性、脆性、耐磨性抗冻性等路用性能进行了研究.结果表明,与不掺硅粉路面混凝土相比,路面混凝土中按最佳掺量15～20kg/m3掺入硅粉,能显著提高路面混凝土的路用性能和降低工程造价,如抗折强度提高10%、极限拉伸应变提高22%以上、压折比降低7%、耐磨性提高42%和抗冻性能提高近10倍、材料费用可节约11%左右.最后对掺硅粉路面混凝土施工工艺和技术经济性进行了分析,表明掺硅粉混凝土在路面工程中应用是可行的.     

基于正交试验掺钢纤维混凝土配合比优化

为了优化掺钢纤维混凝土配合比,采用正交试验法研究水灰比、早强剂掺量、钢纤维掺量、矿料级配等四个因素对掺钢纤维混凝土物理力学性能的影响规律。结果表明:矿料级配对混凝土和易性影响最为显著,其次是水灰比;钢纤维的掺量是影响混凝土抗折强度的主要因素,并且抗折强度随着钢纤维掺量的增加而增加;影响钢纤维混凝土的抗压强度的主要因素是水灰比,且抗压强度与水灰比的大小成反比。通过正交试验分析优化得到掺钢纤维混凝土的配合比;采用规范级配、水灰比0.38、早强剂掺量1%、钢纤维掺量为50kg/m3。与不掺钢纤维混凝土相比,该配比钢纤维混凝土3d和28d抗折强度分别约提高了10%和12%,耐磨性能提高了44.6%.成果可用于水泥混凝土路面快速修复工程中。     

北京地铁五号线预制盾构管片的高性能混凝土研究

文章通过利用2次正交试验,对内掺4种掺合料的高性能混凝土配合比的多指标进行了评价和筛选,确定了理论配合比.与国内其他地铁管片厂家的混凝土配合比相比,该配合比的突出特点是总胶凝材料用量较低、大量使用了矿碴掺合料、水胶比和砂率较低.依据该配合比配制的混凝土试验结果表明混凝土强度达到了C50、拌合物易于浇捣、28天收缩值较纯水泥降低一半、抗渗等级为P30、碱含量仅2.4 kg/m3,满足用于潮湿条件等耐久性要求.目前用该配合比生产的预制盾构管片已在北京地铁五号线中累计使用超过1 000环,满足工程无结构缺陷、无外形缺陷、无外表缺陷和无外表油污的四无质量要求.     

高强再生粗骨料混凝土轴压性能试验研究

为了研究高强再生粗骨料混凝土轴压性能,文章以再生粗骨料取代率、水胶比与胶凝材料用量为变化参数,设计制作了108个试件进行棱柱体单轴抗压试验。通过观察试件的破坏过程及形态,获取了棱柱体单轴受压的抗压强度,分析了再生粗骨料取代率、水胶比及胶凝材料用量对再生粗骨料混凝土抗压强度的影响。结果表明:水胶比为0.28时,随着粗骨料取代率的增加,高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度整体上都有减小;当胶凝材料用量为620kg/m~3时,随着水胶比的增大,不同取代率高强再生粗骨料混凝土的轴心抗压强度持续减小,整体幅度在2.7%～27.5%之间;再生粗骨料混凝土应用到实际建筑中时建议胶凝材料用量620kg/m~3。     

橡胶混凝土与普通混凝土路面路用性能预测对比

橡胶颗粒水泥混凝土由于具有较好的变形能力和韧性等优点,在道路工程中得到越来越多的重视。采用AASHTO的力学经验指南对橡胶颗粒水泥混凝土与基质水泥混凝土路面在设计年限内的使用性能进行预测。实测橡胶颗粒水泥混凝土与基质水泥混凝土的抗折强度、弯拉模量作为输入参数,气候模型采用与中国北方气候相近的明尼苏达州气候模型。通过对两种混凝土路面使用性能预测可知:橡胶混凝土路面在使用的过程中,其平整度、断板率、错台、累积损伤均小于基质混凝土路面。因此,在荷载与气候的作用下,橡胶混凝土路面的使用性能优于基质混凝土路面。     

轻质泡沫土在路堤工程中的应用研究

文章采用室内试验研究了轻质泡沫土材料的抗压强度、抗折强度参数.试验结果表明,轻质泡沫土的抗压强度、抗折强度随着材料水固比的减小而增大,这主要与材料的水泥用量有关.同时,为了处理原设计方案遇强降雨垮塌的问题,提出使用轻质泡沫土换填的方案.经过数值模拟分析可知,采用轻质泡沫土材料可有效控制路堤沉降量,路面完成后的沉降量为普...     

多孔水泥混凝土作为公路路面材料的性能研究

多孔水泥混凝土作为一种公路路面材料,具有透水性强、交通噪声低、安全性高等路用性能特点。文章研究制备高性能多孔水泥混凝土的方法,寻求提高多孔水泥混凝土强度的途径。通过试验得知,添加细料、高效减水剂、聚合物和硅灰对提高多孔水泥混凝土抗压强度和降低连通孔隙率有显著作用。     

大型沉管隧道模型试验相似材料研究

为研究沉管隧道在不均匀沉降及不均匀荷载作用下的节段接头作用机理,参考试验平台尺寸确定了试验模型相似比,根据相似定理推导了相似判据。采用高水灰比、高砂率并选取低标号水泥、低弹模骨料、膨润土、聚丙烯纤维、粉煤灰等材料制成相似材料混合料,经试配试验最后确定相似材料混合料配合比。应用万能压力机、应变仪、引伸计等对试件强度与弹性模量进行了力学测试。配合比试验研究表明,通过调节膨润土的掺量,能够配制出弹模低于10 GPa,而强度高于8 MPa的相似材料混凝土。所配制的相似材料混凝土的力学性能稳定,与普通混凝土的力学性质相似,满足试验要求。     

大面积金刚砂水泥混凝土路面施工技术探讨

为提高金刚砂耐磨料与路面水泥混凝土的有效湿接,提升路面平整度及抗滑性能,文章结合广西沙吴高速公路工程案例,提出了兼顾经济性与抗滑性的金刚砂最佳撒布量确定方法,研究了保证双层材料湿接强度的施工控制措施,形成了路面平整度提升的关键施工步骤。现场试验结果表明：采用低坍落度混凝土时,砂浆层厚度宜控制在3～5 mm,金刚砂撒布量为2.5～3.5 kg/m²时既能保证粘结性,又利于平整度提升;根据通车6个月前后抗滑性能衰减情况显示,金刚砂水泥混凝土路面抵抗抗滑衰减性能较好。