粉煤灰对钢纤维混凝土力学性能的影响研究

文章采用常规力学性能试验研究了粉煤灰、养护龄期等对钢纤维粉煤灰混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并通过侵蚀冻融循环试验模拟实体工程环境对钢纤维粉煤灰混凝土耐久性劣化的影响。试验结果显示:粉煤灰对钢纤维混凝土的综合力学性能均存在一定程度的劣化作用,尤其是早期力学性能,粉煤灰用量越大,力学性能衰减越显著,但在适合掺量的条件下,随养护龄期的延长能够降低劣化效果,粉煤灰对各项力学性能劣化影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随养护龄期的延长,钢纤维粉煤灰混凝土的各项力学指标呈对数曲线增加,养护龄期3d时各项力学强度的影响规律为抗折强度抗拉强度抗压强度;随侵蚀冻融循环次数的增加,钢纤维粉煤灰混凝土的力学抗折性能显著下降,破坏时最大挠度值呈下降趋势,混凝土由塑性状态向脆性状态过度,侵蚀冻融循环30次的最大挠度值下降25.8%,抗折强度值下降18.5%。     

复合硫酸盐腐蚀环境下水泥胶砂力学性能研究

本文通过实验室干湿循环的加速腐蚀,研究水泥胶砂在硫酸钠与硫酸镁溶液中的腐蚀破坏情况。试验测试了腐蚀破坏过程中水泥胶砂的抗压强度、抗折强度,并分析了腐蚀阶段水化产物的微观结构。试验结果表明:水泥胶砂的硫酸盐腐蚀破坏是一个复杂的物理化学过程,不同种类的硫酸盐溶液中水泥胶砂的破坏机理不尽相同。在腐蚀前十天硫酸钠溶液中水泥胶砂各性能指标的变化幅度比在硫酸镁溶液中的小;酸性环境下,水泥砂浆早期的抗硫酸盐能力提升;水泥砂浆的抗硫酸盐能力随水灰比的上升而下降,粉煤灰对水泥砂浆早期抗硫酸盐能力提升较小,随粉煤灰掺量的加大,先增大后降低。     

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%。     

地铁隧道管片裂缝修补后的抗侵蚀性能研究

地铁隧道管片在生产、施工和运营过程中均可能产生裂缝,而管片裂缝修补后的耐久性优劣直接影响隧道安全。文章通过模拟地铁管片裂缝,采用氯离子渗透试验和硫酸盐侵蚀试验,研究了新型修补材料NR修补不同管片裂缝后的抗侵蚀性能,并与常用环氧树脂修补材料EC进行了对比分析。结果表明:采用NR修补不同管片裂缝后其抗Cl-渗透性均明显提高,其中对C60混凝土管片修补效果好于C50混凝土管片;对掺聚丙烯纤维管片的修补效果好于未掺聚丙烯纤维的管片;对PFC50和C60混凝土管片的修补效果要优于EC材料。采用NR修补后管片的抗硫酸盐侵蚀能力略有下降,C60混凝土管片修补后的抗硫酸盐侵蚀的抗压和抗折强度降幅均较C50混凝土管片的小,且抗压强度修复效果优于抗折强度;掺聚丙烯纤维管片裂缝修补后的抗硫酸盐侵蚀的抗压和抗折强度降幅均较未掺聚丙烯纤维管片的小,且抗压强度修复效果优于抗折强度;对C50和PFC50混凝土管片抗硫酸盐侵蚀的抗压强度的修补效果要优于EC材料,且对3种混凝土管片抗硫酸盐侵蚀的抗折强度的修补效果均要优于EC材料。     

隧道衬砌混凝土抗硫酸盐侵蚀耐久寿命预测模型研究

文章通过对硫酸盐侵蚀机理的分析,得出了自然劣化衰减方程;并根据规范中规定的混凝土强度耐蚀系数低于75%时混凝土寿命到期的基本原则,建立了混凝土抗硫酸盐侵蚀的耐久寿命预测模型;同时选取主要参考点建立了硫酸根质量浓度、水胶比、矿物掺合料掺入种类和掺量,以及不同养生方式的影响系数函数。综合考虑这些因素对衬砌混凝土耐久性的影响,得出了混凝土抗硫酸盐侵蚀的寿命预测方程,并对各种胶凝材配方混凝土的耐久寿命进行了预测。预测结果表明,多元复掺胶凝材对混凝土的抗硫酸盐侵蚀具有良好的效果,考虑多因素的混凝土寿命预测模型简单实用。     

活化煤矸石改性混凝土耐久性的研究

文章利用活化(煅烧)煤矸石制备LC3低碳水泥,评价了煤矸石改性混凝土相比普通混凝土和矿渣改性混凝土的力学性能发展规律,并对其体积稳定性(湿胀和干缩)及抗硫酸盐侵蚀能力进行了研究。结果表明:活化煤矸石改性混凝土力学性能达到矿渣改性混凝土同一水平。同时,煤矸石LC3水泥对混凝土的体积稳定性有一定的劣化,但能显著增强其抗硫酸盐侵蚀能力。     

磷渣-矿渣-水泥混合材抗硫酸盐侵蚀性研究

文章通过磷渣粉和矿渣粉的复掺试验,研究了磷渣粉与矿渣粉复掺对水泥力学性能和抗硫酸盐侵蚀性能的影响.试验结果表明,磷渣粉与矿渣粉复掺能够进一步提升矿渣的抗硫酸盐侵蚀性能,提高水泥的抗硫酸盐侵蚀能力,并且矿渣粉的掺入能够改善因掺入磷渣粉导致早期强度不足的缺点,其中20％磷渣粉+10％矿渣粉+70％水泥组试块7 d强度有了显...     

含超细矿物掺合料快硬混凝土抗侵蚀性能分析

为了研究超细矿物掺合料对快硬混凝土抗侵蚀性能影响,文章通过浸泡抗侵蚀试验,以抗折强度和抗侵蚀系数为指标,研究超细矿物掺合料掺量、不同侵蚀溶液种类、不同侵蚀龄期对快硬混凝土抗侵蚀能力的影响,测试了在浓度分别为5%NaCl、5%MgSO4、5%Na2SO4溶液环境下,不同超细矿物掺合料掺量快硬混凝土的力学性能,并探讨了快硬混凝土受侵蚀机理。结果表明：在不同种类侵蚀溶液养护制度下,超细矿物掺合料掺量为5%～10%时,可以明显提高快硬混凝土各龄期的抗折强度;快硬混凝土受侵蚀是一个复杂的物理化学过程,不同种类侵蚀溶液对快硬混凝土抗侵蚀系数的影响不尽相同;不同龄期快硬混凝土侵蚀破坏的主导机制不一样。     

内养护技术在水泥混凝土路面中的应用分析

内养护技术作为一种新的养护方式,对公路用水泥混凝土性能发展具有不可预知的潜在效果,文章通过抗压强度试验、抗渗性能试验与早期抗裂试验对掺加不同内养护材料的混凝土进行研究分析。试验结果显示:内养护(SAP和轻骨料)水泥混凝土的抗渗性能和抗裂性能得到了显著改善,且随内养护材料用量的增加而逐渐提高;力学强度试验发现SAP和轻骨料对混凝土的强度具有劣化作用,随材料用量的增加而劣化效果逐渐严重(尤其是混凝土早期强度)。     

氯丁橡胶掺量对改性乳化沥青水泥砂浆性能的影响研究

为研究氯丁橡胶对乳化沥青水泥砂浆性能的影响,文章对氯丁橡胶乳液掺量(占乳化沥青质量比)分别为0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%时改性乳化沥青水泥砂浆拌和物的流动性、分离度和扩展度等工作性能以及硬化砂浆的抗压强度和抗折强度等力学性能进行了试验分析。研究结果表明:氯丁橡胶使改性乳化沥青水泥砂浆的流动性先减小后增大,在掺量为40%时,流动性最差;改性剂的加入可以改善改性CA砂浆的分离度;氯丁橡胶掺入改性CA砂浆中,会降低硬化体的抗压强度和抗折强度,掺量小于10%时,改性乳化沥青水泥砂浆的抗压强度和抗折强度急剧降低,掺量超过10%后,力学强度下降不太明显;加入少量氯丁橡胶在一定程度上可以增加改性CA砂浆的柔性。     

绿色高性能水泥在新疆地区的研究与应用分析

绿色高性能水泥是一种高性能无机聚合物复合硅酸盐水泥,可直接胶结土体中土壤颗粒,经过化学反应生成强度高、耐久性好的网状胶凝结构。主要成份是CaO、SiO2、Al2O3、激发剂等,因其配料组成不同而具有不同的适应性能,可任意固化各类中低液限土壤,页岩,泥砂石混合料,建筑废渣、矿产废渣等,绿色、环保、就地取材,减少对环境及生态系统的破坏,选用新疆地区各地天然级配砂砾为配料的低造价绿色高性能水泥混凝土试验检测结果显示其抗压强度、抗折强度及动弹模量优于普通水泥。     

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。     

砂土掺量对泡沫轻质土强度特性的影响研究

文章以水泥、砂、土、发泡剂等为原料,采用化学发泡方法制备高性能、低密度的泡沫混凝土,并研究了不同水泥掺量、砂和土的掺量、养护龄期等对高掺砂量泡沫轻质土无侧限抗压强度的影响。结果表明:在水料比一定时,随着砂或土用量增加到一定比例,高掺砂量泡沫轻质土的强度会有所降低;相同掺量下,掺加砂的强度明显比掺加淤泥质黏土的强度大;高掺砂量泡沫轻质土加砂后,其独特的强度特性需要在一定的时间以后才能显现得较为明显。     

赤泥再生混凝土力学性能及其放射性试验研究

将赤泥掺加到含有一定量再生骨料的再生混凝土中,不仅可以达到节约水泥的目的,还有利于建筑垃圾的资源化利用。文章针对赤泥再生混凝土的力学性能和放射性展开研究,探讨赤泥掺量对再生混凝土抗压强度和抗折强度以及放射性的影响,研究表明:赤泥再生混凝土的3d和28d抗压强度及抗折强度均随着赤泥掺量的增加而呈现下降的趋势,从力学性能角度考虑,赤泥作为一种掺和料加入再生混凝土中的掺量宜≤20%;再生混凝土中加入赤泥,其放射性下降,即水泥的水化作用可以有效调控和屏蔽赤泥的放射性,基于国家相关标准,符合放射性要求的赤泥掺量可以达到15%左右。     

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。     

改良剂改良砂性土路用性能试验研究

含砂土粒较多并具有一定粘性的土为砂性土,土质较松散,粒间无粘聚力。通过改良方法使砂性土保持自身优势,并减少其劣势影响,砂性土可以作为良好的路基填料来使用。通过室内试验,探究了以水泥、土凝岩分别做砂性土改良剂时,改良剂含量、浸水与无浸水养护、养护龄期、冻融循环等对砂性土抗压强度的影响。分析得出结论:改良剂改良后的砂性土在同一养护龄期条件下,随着含量增加强度显著提高;同一掺量条件下,随着养护龄期的增长,强度前期呈明显增长趋势,后期增长效果不显著;相比于同条件无浸水条件,浸水条件下强度明显提高;相比于无冻融循环条件,冻融循环条件试件强度明显降低。相对比水泥改良效果,土凝岩的改良效果较好于水泥。     

道路基层内养生透水水泥混凝土性能研究

为了避免水分对路面基层的损坏,并增强路面基层抗裂能力,文章提出将透水水泥混凝土用于道路基层,采用内养生剂提升混凝土抗裂性,同时对内养生透水水泥混凝土配合比进行了设计,并对内养生透水水泥混凝土力学性能、抗裂性能、透水性能进行测试。结果表明：内养生透水水泥混凝土的7 d抗压强度、28 d抗压强度、28 d抗弯拉强度分达到10 MPa、 13 MPa、2.9 MPa,说明内养生剂能有效增强透水水泥混凝土的抗裂能力,且内养生透水水泥混凝土能满足高速公路基层强度等性能要求。     

竹纤维对水泥砂浆基本性能的影响分析

文章通过改变竹纤维长度及掺量,研究竹纤维对水泥砂浆基本性能的影响。研究结果表明:竹纤维对水泥砂浆的工作性能、抗压强度产生积极影响,抗折强度呈现一定程度的降低,在工程实践中的运用可综合考虑影响效果。     

泡沫轻质土力学性能研究

泡沫轻质土的力学性能受其组成成分的影响。文章通过室内试验,选定不同配合比的泡沫轻质土,研究其抗压、弯拉以及疲劳等力学性能,得出不同的配合比条件下泡沫轻质土力学性能的变化规律。试验结果表明:试验条件不变,只改变泡沫轻质土的配合比,其力学性能有着很大的变化;在一定范围内增加水泥掺量,泡沫轻质土的力学性能也会增强。     

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。