层面与尺寸效应对全级配碾压混凝土力学性能的影响

在道路与桥梁工程建筑中,混凝土是应用范围最广、用量最大的一种建筑材料。在高速公路的建设中,混凝土路面和各种类型的钢筋混凝土桥梁的应用最多。因此研究好混凝土的各种性能,能使我们在工程中更好地使用这种重要的材料。从混凝土最基本的性能,如混凝土的强度、和易性和耐久性等方面作出论述。

通过对废弃烧结砖瓦再生骨料混凝土在单向受压条件下的力学性能试验,研究废弃砖瓦骨料不同级配对再生混凝土受压力学性能的影响规律,分析直接拌合与用相同水灰比的水泥浆搅拌后拌合两种不同方法分别对再生混凝土强度的影响,通过对比筛选出适合推广使用的再生砖瓦骨料的最优级配粒径范围及拌合方法。

通过标准试件和非标准试件受力性能试验,研究了钢纤维长度和体积率、骨料粒径、混凝土强度等级对钢纤维混凝土立方体抗压、轴心抗压、劈裂抗拉和弯曲抗拉等强度指标的尺寸效应影响规律,提出了相应的尺寸换算系数。

设计了5种强度等级的玻化微珠保温混凝土试块,分析试件尺寸对保温混凝土基本力学性能的影响。结果表明:试件尺寸效应对玻化微珠保温混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度和静力受压弹性模量都有影响。尺寸效应随着强度等级的提高对玻化微珠保温混凝土棱柱体抗压强度的影响较为显著；对圆柱体抗压强度的影响逐渐减小；对保温混凝土劈裂抗拉强度的影响逐渐减小。折压比也随着强度等级的提高而减小。

针对近年来国内外学者通过试验研究表面改性后的橡胶对混凝土力学性能的影响,在综述已有研究成果的基础上,总结了水洗、无机溶液浸泡、有机溶液清洗和有机聚合物润湿等多种表面改性处理方式对混凝土强度的影响规律,分析了不同改性方式的优缺点,提出了改性处理研究存在的问题,以供相关研究参考.

通过室内实验,研究了引气剂对混凝土的质量损失、动弹性模量、相对动弹模、极限抗压强度及应力-应变曲线规律的影响。结果表明,混凝土的质量、动弹性模量、极限抗压强度均随着冻融次数的增加而减小,引气剂可以减缓混凝土的质量、动弹模、相对动弹模、极限抗压强度及承载能力的下降幅度,适当添加引气剂有助于增强混凝土的抗冻性能及耐久性。

运用数字图像处理技术研究轻集料的颗粒群特征,采用多种参数表征轻集料颗粒群的粒度和粒形特征.在此基础上,通过灰色关联分析,研究轻集料颗粒群特征对混凝土力学性能的影响.结果表明,当轻集料颗粒群比表面积在520m2.m-3以上并且颗粒长宽比低于1.34时,所配制的轻集料混凝土能同时达到较高的抗压强度和抗折强度.这为高性能轻集料混凝土的配制提供了依据.

为了研究钢纤维掺量对混凝土力学性能的影响,对钢纤维体积掺量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的混凝土进行了强度(抗压强度、劈裂抗拉强度与抗弯强度)、静弹性模量以及抗冲击性能测试,分析了混凝土拉压比和弹强比,同时研究了聚丙烯纤维和mgo膨胀剂对钢纤维混凝土力学性能的影响。结果表明:钢纤维掺量对混凝土抗压强度、静弹性模量和弹强比无明显影响,但随着钢纤维掺量增加,混凝土劈裂抗拉强度、抗弯强度以及拉压比逐渐增大,抗冲击性能显著提高。掺入聚丙烯纤维及膨胀剂均可显著提高钢纤维混凝土抗冲击性能,并且膨胀剂可以有效改善钢纤维混凝土抗压强度和弹强比。

进行了含气量为1.5%、3%、5%、7%的基体砂浆以及将其破碎后制成的再生混凝土的抗压、抗折、劈拉强度试验。结果表明,随着含气量增加,基体砂浆抗压、劈拉强度下降,抗折强度变化不大。再生混凝土的抗压强度随基体砂浆含气量的增加而减小;基体砂浆含气量对再生混凝土抗折强度和劈裂抗拉强度影响不大。

将33块规格为150mm×150mm×150mm块试块分成11组,每组3块,分别做好编号标记。对这11组试块分别进行0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10次冻融循环,同组的试块同时进行冻融。试验表明随着冻融循环的进行,橡胶混凝土表面会出现裂缝,并有细小颗粒脱落。冻融循环次数增加,则其表面的裂缝会变多且越来越粗。橡胶混凝土的质量损失随着冻融循环次数的增加而增大,随着冻融循环次数的增加,质量损失的幅度呈增大趋势。

讨论了粉煤灰、矿渣及减水剂中的一种或两种外掺剂在掺入混凝土之后对混凝土的力学性能影响。试验结果表明：若合理选择外掺剂的种类和掺量，“单掺”和“双掺”外掺剂对混凝土的工作性能、力学性能都有改善并可进行优化。

抽样日期 报告日期： 试验单位： 编号 试验依据 1 2 3 1 2 3 第1页共1页 山东邹平魏桥镇兴源建材部 混凝土力学性能试验检测报告 工程名称：魏桥镇2014年农村公路工程2014.6.15 合同号：2014.6.20 委托单位：山东邹平魏桥镇兴源建材部 试样信息：用途：地面 委托项目;混凝土抗折强度试验 试样描述： 规格型号：150mm*150mm*550mm 表面平整、事件完整 90940 jtge30-2005 混凝土抗折强度试验 试件编号1/// / 制件日期2014-5-15/// 桩号部位/// / 龄期（天）28/// 试验日期2014-6-13// / 150*150*550///试件尺寸（mm） 150*150*550// 150*150*550 抗折强度 单值

1.3混凝土力学性能

普通混凝土的取样应符合《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(gb/t50080-2002)中的有关规定,普通混凝土力学性能试验应以3个试件为1组,每组试件所用的拌合物应从同1盘混凝土或同1车混凝土中取样。

在普通混凝土中,采用大掺量磨细矿渣和粉煤灰后得到高性能混凝土的基础上,采用脱硫石膏替代粉煤灰,研究不同脱硫石膏掺量对混凝土胶砂强度和混凝土强度的影响。试验表明,掺入脱硫石膏可改善混凝土早期强度和后期强度,并且脱硫石膏掺量占掺和料总量的8%~9%,即胶凝材料中so3含量在2.7%~2.9%时,高性能混凝土早期和后期抗压强度提高较明显。

为了探讨不同基准混凝土强度(c60,c40和c20)下,橡胶粉体积取代率和橡胶粉粒径对混凝土力学性能的影响,采用混凝土常规力学性能试验方法进行了橡胶混凝土和易性、抗压强度以及弹性模量试验。试验结果表明:橡胶混凝土立方体抗压强度、坍落度和弹性模量均随体积取代率的增加、橡胶粉粒径的增大而降低;橡胶粉体积取代率与强度降低系数之间存在较好的线性关系,回归分析的橡胶混凝土抗压强度方程形式简单,具有较理想的精度。

论述了研究水饱和混凝土的必要性,系统地综述了水饱和混凝土的国内外研究、混凝土损伤本构的研究、ct技术在土木工程材料中的应用研究等,并对有待进一步研究的问题进行了讨论。

结合水电站建设工程,用高石粉人工砂配制原级配大尺寸试件进行混凝土力学性能的试验研究,探讨人工砂中合适的石粉含量以及不同试件对混凝土性能的影响及相关性分析,提出了优选的石粉含量和尺寸影响换算系数,其结果对工程建设及补充修订相应的规范具有使用和参考价值。

掺硅灰对中等强度混凝土力学性能影响的试验研究

为降低渠道衬砌混凝土的脆性,将聚丙烯纤维、粒化高炉磨细矿渣、聚羧酸系超塑化剂加入普通混凝土中。共采用体积含量占混凝土的0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%和0.8%八个掺量的聚丙烯纤维,以及矿渣替代水泥量的35%、45%、55%、65%、75%五个掺量的矿渣组成的21个混凝土配合比。试验结果表明,掺加矿渣和聚丙烯纤维使硬化混凝土密度减小;对于大多数配合比的矿渣混凝土,聚丙烯纤维降低了抗压强度,提高了抗折强度和劈拉强度;其中0.2%~0.4%的聚丙烯纤维和45%~55%的矿渣是最优掺量。进一步以电镜扫描图(sem)显示的混凝土基体微观结构解释了其宏观力学性能。

以天然浮石为粗骨料,对钢纤维及钢纤维与聚炳烯纤维混合的不同掺量试件进行了25、50、75次慢冻试验,进行了抗压强度、抗折强度及弹性模量的试验,试验发现:随着冻融次数的增加,混凝土的强度损失率逐渐增大,弹性模量和抗折强度有所降低,但是聚炳烯纤维和钢纤维的混合掺入可以有效地在保持混凝土的强度基础上,改善混凝土的韧性。

针对花岗片麻岩碎石压碎值偏大的问题,研究了压碎值介于9%—24%之间的6种花岗片麻岩碎石分别对目标强度等级c30、c60、c80三种混凝土的抗压、抗折、劈拉强度和弹性模量的影响,并与一种优质石灰岩碎石混凝土进行了对比。28d龄期试验结果表明:在相同配合比条件下,碎石压碎值与混凝土抗压强度的关系并不显著,而对抗折强度、劈拉强度和弹性模量的影响更大,后者基本随碎石的压碎值的增大而减小。