路面排水基层多孔混凝土性能试验研究

针对广州龙头山隧道排水的特点,选用了多孔混凝土这一有利于底部排水的材料,由于该隧道交通量大,要求强度远大于普通的多孔混凝土,因此该文改进了多孔混凝土的配合比设计,提出配制强度不低于20 MPa的多孔混凝土材料,并就强度和空隙率与水灰比、砂率等影响因素之间的关系进行了试验研究,提出了几组推荐配比.     

长距离高压高强泵送混凝土设计及施工

为保证高强度混凝土长距离输送的和易性和可泵性,以白马大桥(三跨变截面预应力混凝土连续刚构桥)为背景,从原材料的选择和控制,配合比的选配,混凝土的生产、运输、泵送等环节对长距离、高压、高强泵送混凝土进行设计和施工.在配合比设计时增加外掺料,采用三级配的碎石,使用高性能的外加剂和选择高压混凝土输送泵,从施工工艺和养护措施上保证混凝土的强度达到设计要求,可以使混凝土的和易性(保证无泌水、无泌浆、无沉淀抓底现象)、可泵性、凝结时间、强度及耐久性均满足气候、施工技术条件及混凝土质量要求.     

多孔混凝土耐磨性研究

高孔隙率且集料颗粒之间具有互相连通的孔隙是多孔混凝土的主要特征,然而这会导致其强度和耐磨性的显著降低。本研究中,在多孔混凝土中添加乳胶和纤维,以期提高其耐磨性;进行室内试验评估乳胶改性多孔混凝土的性能,主要是耐磨性。试验结果表明,添加乳胶提高了多孔混凝土的强度和耐磨性,而纤维对多孔混凝土的力学性能并没有产生明显的影响。此外发现采用改进的沥青路面分析仪(APA)磨耗试验可以较好地评价多孔混凝土的耐磨性。     

粉煤灰透水混凝土透水特性及强度试验研究

针对粉煤灰透水混凝土在交通及水利工程等领域应用研究,通过制备不同粉煤灰掺量(、15%、30%、45%)以及骨料粒径(3~5mm、5~10mm、10~15mm)原料配合比透水混凝土试件,并根据室内试验研究透水混凝土的透水性及强度特性,确定最佳原料配合比为30%粉煤灰掺量及10~15mm的骨料粒径,此时,透水混凝土孔隙率及透水系数分别为20.38%、8.59mm/s,抗压强度与抗折强度可达18.27MPa、4.85MPa。对透水混凝土及植被对河湖岸坡生态防护机制进行分析,可以为河湖岸坡生态防护设计与工程应用提供基础依据。     

再生骨料初始强度对再生混凝土力学性能的影响

为了研究再生骨料初始强度和替代率对再生混凝土性能的影响，采用3种初始强度等级的再生骨料(C20、C30、C50),考虑3种再生骨料替代率，设计了7种配合比的混凝土，对再生混凝土的和易性、吸水率、超声脉冲速度(UPV)、力学性能(抗压强度、劈裂抗拉强度)进行了评估。试验结果表明：再生骨料的掺入对混凝土产生了负面影响，随着再生骨料替代率的增加，再生混凝土的和易性和质量逐渐变差，抗压强度和劈裂抗拉强度逐渐降低，但提高再生混凝土的初始强度在一定程度上可以改善再生混凝土的和易性、质量和力学性能。通过对试验数据的拟合，得到不同再生骨料初始强度与替代率的再生混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度预测模型。     

寒冷地区不同掺量Ⅱ类粉煤灰混凝土的力学特性研究

为探究寒冷地区不同掺量Ⅱ类粉煤灰混凝土的力学特性,首先通过正交试验筛选出合理的配合比方案,并自主研制了混凝土试件养护试验箱设备用于模拟寒冷地区冻融环境,分析在水胶比为30%的工况下,不同掺量、养护时间和冻融循环次数条件时Ⅱ类粉煤灰混凝土的和易性、耐久性,并提出了粉煤灰混凝土的强度力学特性。研究表明:首先,粉煤灰的掺入能够显著提高混凝土的和易性、后期强度和抗冻性;其次,在粉煤灰掺量20%左右时,试件塌落度适中,抗压强度提高了28.5%,抗冻性提高了23%,力学特性指标达到最佳;同时,本文发现粉煤灰的二次水化和充填反映能够有效降低混凝土时间的孔隙率,提高其抗冻性,若掺量超过30%时,多余的粉煤灰颗粒会因排异破坏混凝土内部稳定性,反而提高冻融劣化速率。希望通过研究成果和研发设备,为环境劣化试验设备的设计以及北方寒冷地区混凝土性能的优化应用提供一定借鉴。     

路用多孔水泥混凝土室内成型方法研究

孔隙率是多孔水泥混凝土的重要技术指标之一,保证混凝土试件成型后或路面铺筑后实测孔隙率与目标孔隙率一致,是多孔路面技术的关键。介绍多孔水泥混凝土不同孔隙率概念,提出室内成型方法应满足的条件。基于不同成型方法的对比试验,推荐振动压实法为多孔水泥混凝土理想的室内成型方法。其成型试件孔隙率离散性小,孔隙分布较均匀,成型固结能量孔隙率差稳定,无明显粗颗粒破碎现象,且能较好地模拟当前路面工程常用施工机械设备和固结方式。     

C20混凝土组成材料与孔结构及性能关系的研究

该文通过压汞法、快速冻融法、美国电量法、干湿循环腐蚀法等试验分析了不同类型C20混凝土孔结构与性能的关系。对于C20混凝土,掺入复合矿物外加剂可使混凝土孔隙率降低,少害孔增加,有害及多害孔减少,混凝土早期强度没有降低,后期强度有增大的趋势,对抗渗性、抗腐蚀性较为有利,但对抗冻性改善不明显;掺入引气剂增加了混凝土孔隙率及多害孔,混凝土强度有所降低,对混凝土抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性均不利;同时掺这两种物质时,虽增加了混凝土孔隙率,但可以使混凝土的孔径分布相对合理(多害及有害孔减少,无害及少害孔增大),混凝土强度降低不明显,对混凝土抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性均有利。     

再生骨料混凝土在路面修补中的应用

该文对掺粉煤灰等矿物掺合料的再生骨料混凝土性能进行了试验研究,结果表明:再生骨料混凝土的表观密度显著降低;Ⅰ级粉煤灰的掺入对改善再生骨料混凝土的和易性效果显著;在激发剂的作用下,再生骨料混凝土的折压比、拉压比均有所提高,其抗拉性能有一定的改善,脆性有所降低,有利于提高路面再生骨料混凝土的抗裂能力和体积稳定性,并具有优异的耐磨性能。工地应用试验结果表明:掺80%~100%再生骨料混凝土28 d抗压强度均达到C35设计强度等级要求,抗折强度均大于5.0 MPa,满足重交通和特重交通的要求。     

贫混凝土透水基层材料渗透性能室内试验

渗透系数和孔隙率是表征贫混凝土透水基层渗透性能的主要指标。利用垂直和水平渗透仪分别测试了多孔贫混凝土的渗透系数,并分析了其满足达西定律的水头范围,得出孔隙率与渗透系数的关系。结果表明：多孔贫混凝土只要保证水力梯度小于0．04,就能满足达西定律的要求;有效空隙率和全孔隙率之间呈相关性良好的线性关系,有效孔隙率和渗透系数之间满足相关性良好的幂指数关系,贫混凝土透水基层的临界排水有效孔隙率为14．4％。     

机制砂特性对混凝土和易性影响的试验研究

为了合理利用机制砂配制高质量的混凝土,采用混凝土拌和物性能测试的方法,试验研究了嘉陵江卵石生产的机制砂对混凝土和易性的影响.试验结果表明:机制砂各粒级中的石粉含量和小于0.15 mm粒级的颗粒含量对不同强度等级混凝土和易性的影响很大；并且是混凝土配比设计时合理砂率选用中不可忽视的影响因素.     

短切粗纤维增强多孔沥青砼关键技术研究

多孔沥青路面的透水性能主要依托其较大的孔隙率,但大孔隙率的存在使多孔沥青砼中沥青-孔隙界面胶结性能弱,严重影响沥青路面的强度及耐久性。与细纤维相比,粗纤维模量高、与基体界面粘结度高、分散性好,对土工建筑材料具有较好的抗裂、增强及增韧效果。文中通过粗合成纤维改性设计,研究短切粗纤维对大孔隙沥青砼的增强作用,改善多孔沥青砼路面孔隙率大、强度性能不足的现状。     

混凝土孔结构与抗硫酸盐侵蚀性能和强度关系的研究

通过压汞法、干湿循环腐蚀法分析不同类型混凝土孔结构与抗腐蚀性和强度的关系.试验结果表明：随着水胶比的降低,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度增大,对抗腐蚀性有利;与基准混凝土C40相比,在单掺矿物掺合料情况下,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度降低不明显,对抗腐蚀有利;引气剂增加了混凝土孔隙率及多害孔,混凝土强度有所降低,对混凝土抗腐蚀性不利;同时掺这两种物质时,虽增加了混凝土孔隙率,但可以使混凝土的孔径分布相对合理,混凝土强度有所降低,但对抗腐蚀性有利.     

透水水泥混凝土配合比设计与技术性能研究

针对重庆地区透水水泥混凝土配比设计与技术性能进行研究,结果发现:1)水胶比为0. 28~0. 32且空隙率在16%~24%时,混凝土具有良好的透水性能、抗压性能及抗弯拉性能,能满足重庆地区城市道路施工及海绵城市建设的相关要求;2)设计的透水混凝土有效孔隙率与总孔隙率呈正相关,抗压强度和抗弯拉强度则与孔隙率呈负相关,透水系数与孔隙率也呈负相关。     

用于共同管沟衬砌的挤压混凝土配合比及关键工艺研究

为使现浇挤压混凝土衬砌共同管沟能在城市建设中得以推广应用,需对用于该衬砌混凝土的配合比及关键施工工艺进行研究,解决挤压衬砌混凝土流动性大,且坍落度长时间保持与早强之间的矛盾,并对挤压施工中的关键工艺进行研究。通过室内试验的方法最终得出满足要求的混凝土配比为W∶C∶F∶M砂∶M石∶M外=180∶343∶86∶673∶1 098∶6.4,挤压压力控制在0.3 MPa,保压时间30 min,混凝土在经过挤压脱水后,1 d强度可达10 MPa以上,28 d强度可达45 MPa以上。该研究成果将为共同管沟挤压混凝土衬砌施工推广提供一定的技术支持。     

排水基层多孔混凝土的强度相关性研究

强度是多孔混凝土硬化后的主要力学性质,进行多孔混凝土基层路面结构设计、材料配合比设计以及施工质量检测时,均需采用各种强度指标进行评价。多孔混凝土属于骨架空隙结构,其强度取决于内部起胶结作用的水泥石性质、集料特性及浆集比等。采用振动法成型多孔混凝土试件,标准养生后测其抗压强度、弯拉强度与劈裂强度,对试验结果进行回归分析。结果表明,多孔混凝土弯拉强度与抗压强度、劈裂强度与抗压强度之间均存在相关性良好的幂指数关系,并据此得出相应的对应关系表,便于工程实际应用。     

芷江舞水大桥C50钢管微膨胀混凝土配合比设计

结合芷江县舞水大桥钢管混凝土工程,通过对混凝土强度,工作性能和膨胀率等影响因素综合设计,控制钢管混凝土含气量,制备出C50自密实微膨胀钢管核心混凝土,结果表明:自密实微膨胀钢管核心混凝土的工作性能、黏聚性、匀质性均良好,3 d抗压强度达到43 MPa,28 d钢管密闭条件下膨胀率大于2.1×10-4,28 d弹性模量≥3.8×104MPa,满足了设计施工要求,有效地解决钢管混凝土普遍存在的脱黏现象。     

水泥混凝土路面整板快速修补技术的研究

针对浙江省湖州地区水泥混凝土路面整板快速修补的生产难题，从选择混凝土外加剂入手并通过室内试验，研制出在不同施工温度情况下，水泥混凝土3d抗折强度达到4.5MPa的0．7～0．8倍满足施工和易性要求，初凝时间大于2h，外加剂成本不大于50元／m3的早强混凝土。     

再生骨料在水泥混凝土路面修补中的应用研究

对掺粉煤灰的再生骨料混凝土性能进行试验研究,结果表明:再生骨料混凝土的表观密度显著降低;粉煤灰的掺入能显著改善再生骨料混凝土的和易性;再生骨料混凝土的折压比、拉压比均有所提高,其抗拉性能有一定的改善,脆性有所降低,有利于提高路面再生骨料混凝土的抗裂能力和体积稳定性,并具有优异的耐磨性能。工地应用试验结果表明:掺80%～100%再生骨料的混凝土28 d抗压强度等级达到C35,抗折强度大于5.0 MPa,技术经济效果显著。     

排水基层多孔混凝土的物理力学性质

多孔混凝土作为路面的基层,应具有良好的物理性质和力学性质,前者主要指其排水、收缩及抗冲刷等性能,后者主要指其强度和应力-应变特性。通过试验与分析,给出多孔混凝土有效空隙率和全空隙率,及渗透系数与空隙率的关系;得出多孔混凝土强度随龄期的发展规律,弯拉强度、劈裂强度与抗压强度的相关关系,抗压强度与空隙率的关系以及两种形式下的双对数疲劳方程;提出多孔混凝土弯拉弹性模量与弯拉强度,以及抗压弹性模量与轴心抗压强度的关系;得出多孔混凝土的温缩系数和干缩系数。