纤维轻骨料混凝土抗冻性试验研究

用天然火山渣作为粗骨料,配制钢纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维轻骨料混凝土。通过冻融循环试验研究掺入不同纤维和冻融循环次数对纤维轻骨料混凝土质量损失、相对动弹性模量以及对其抗冻性能的影响。试验结果表明：掺入纤维能够阻止轻骨料混凝土中裂缝的产生和发展,改善轻骨料混凝土的抗冻性能。从质量损失和相对动弹性模量方面比较。掺入混杂纤维优于掺入钢纤维和聚丙烯纤维。     

纤维混合对轻骨料混凝土力学性能的影响

采用天然浮石作为粗骨料,将钢纤维、聚丙烯纤维混合配制LC30及LC35两个强度等级的轻骨料混凝土,研究纤维轻骨料混凝土的表观密度、弹性模量、抗压强度、轴心抗压强度和抗折强度等物理力学性能,结果表明混合纤维的掺入对轻骨料混凝土物理力学性能有一定的影响;钢纤维和聚丙烯纤维混合掺入轻骨料混凝土,既不增加轻骨料表观密度,又能保证混凝土的强度,同时可以显著改善轻骨料混凝土的韧性.     

掺矿渣微粉混凝土抗冻性能研究

本研究以掺入矿渣粉的C40及C50混凝土为基准,对不同掺量矿渣粉的混凝土抗冻融性能进行研究,在C40混凝土中等量掺入0%,10%,20%,30%,50%矿渣粉,C50混凝土中等量掺入0%,10%,30%,50%矿渣粉,实验结果表明C40,C50混凝土均在矿渣粉掺量为30%时抗冻性能最好,且对比C40与C50混凝土,C50混凝土的抗冻融性能强于C40混凝土。     

寒区再生砖骨料混凝土路用性能多目标优化

以5～10 mm、10～20 mm再生砖骨料和水灰比为自变量因子,将抗压强度、耐磨性能和抗冻性能等路用性能作为目标,采用中心复合试验设计,确定混凝土中不同因素的影响程度。对试验结果进行回归拟合,提出因子与混凝土路用性能之间的拟合模型,并利用方差分析验证模型的可靠性和稳定性。利用响应面3D图对模型深入分析,确定因子对再生砖骨料混凝土三项寒区路用性能影响程度,从高到低依次是：水灰比、10～20 mm砖骨料和5～10 mm砖骨料。结合渴求函数优化寒区再生砖骨料混凝土的路用性能,以满足3种寒区路况的要求：最大限度强化抗压强度和抗冻性;最大限度提高耐磨性,同时保持优异的抗压强度和抗冻性;根据权重强化抗冻性。研究结果表明：提出的拟合模型可根据工程目标反向求出最佳配比,优化再生砖骨料混凝土的制备工艺,为实际工程应用提供参考。     

混杂纤维混凝土强度研究

研究了两种及两种以上纤维对混凝土的增强作用，讨论了纤维种类、掺量对混杂纤维混凝土流动性和力学性能的影响。研究结果表明，当在混凝土中掺入抗碱玻璃纤维和聚丙烯纤维时，其抗弯强度和抗冲击韧性均高于掺２．０％钢纤维混凝土相应的值；且施工性能也较好。抗碱玻璃含量为５．０％、聚丙烯纤维掺量为２．０％时，混杂纤维混凝土的抗弯强度超过７．５ＭＰａ．。y status     

高性能混凝土及其耐久性研究

高性能混凝土是集高强度、高耐久性和高工作性等于一体的新型绿色混凝土。混凝土结构的耐久性主要包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化及抗碱-骨反应。本文对提高高性能混凝土耐久性的技术对策进行了研究,指出提高高性能混凝土结构耐久性的有效途径是:科学选择原材料及辅料,对混凝土的配合比进行优化,实施全过程质量控制,把好混凝土质量验收关。     

钢纤维地聚物混凝土轴压性能细观数值模拟

为研究细观尺度下钢纤维地聚物混凝土(SFRGPC)的轴压性能,考虑骨料和钢纤维在混凝土基体内部的随机分布,建立钢纤维地聚物混凝土棱柱体的三维细观尺度数值模型。对不掺纤维与掺纤维2种工况下钢纤维地聚物混凝土的轴压性能进行模拟,验证该细观尺度数值模型的准确性。在此基础上,分析钢纤维地聚物混凝土的轴压破坏行为,进一步探究骨料最大粒径和纤维掺量对混凝土轴压受力性能的影响规律。结果表明,地聚物混凝土峰值应力随骨料最大粒径增加而降低;骨料最大粒径的增加会略微降低地聚物混凝土的韧性指数;由于纤维对混凝土裂缝的桥接作用,地聚物混凝土的峰值应力和韧性指数随纤维掺量增加均有所提高,且韧性指数的提高更为显著。     

钢筋阻锈剂在混凝土中的应用

通过不同掺量的钢筋阻锈剂在砂浆中的阳极极化试验,混凝土拌合物的坍落度、坍落度损失、凝结时间、含气量以及混凝土抗压强度试验,抗渗与抗冻融等耐久性试验,盐水浸烘试验,证明在混凝土中掺入FAC-13型钢筋阻锈剂对混凝土的坍落度与坍落度损失、凝结时间、抗压强度以及渗水高度、质量损失、相对动弹模量等耐久性能无明显影响,而氯离子扩散系数、钢筋的锈蚀率及失重率有显著降低,证明该阻锈剂对钢筋阻锈效果明显,在实际工程中应用取得了很好的效果。     

基于孔结构分析的BFCC单面冻融后抗压强度研究

采用单面冻融试验,研究了不同冻融介质、不同冻融次数对玄武岩纤维水泥基复合材料(Basalt Fiber Cement Composites,BFCC)抗冻性能和孔结构的影响,研究孔结构参数与BFCC抗压强度的关系.结果表明:随冻融循环次数的增加,不同冻融介质中BFCC的相对动弹模量、抗压强度和孔结构逐渐劣化.孔结构参数与抗压强度的相关性显著,可准确地描述单面冻融后抗压强度与孔结构参数之间的定量关系.     

轻骨料混凝土梁的损伤诊断

利用数值模拟和实验分析的方法,对正则化频率变化率在钢筋陶粒混凝梁进行损伤诊断,得出以下结论:正则化频率无法识别对称结构对称位置的损伤;低阶的频率变化率单调性较好,高阶的频率变化率重复性较大;钢筋轻骨料混凝土梁的第一、二阶正则化频率变化率组合曲线诊断损伤位置的效果较好.     

材料单调退化原理下的颗粒料骨架抗冻性试验研究

研究依托雄安新区荣乌高速项目,开展高性能纤维混凝土的抗冻试验研究,定量分析不同水胶比和矿物掺合料掺量对抗冻质量损失和相对动弹性模量等表征参数的影响,并借助Wiener函数对混凝土的抗冻性进行可靠度评价。结果表明,在抗冻性中,随着冻融循环次数的增加,抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失率逐渐升高;水胶比的增大使其抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失逐渐变大,而矿物掺合料掺量的增大会使其抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失逐渐变小;借助Wiener随机过程的退化理论分析,在抗冻质量损失中,水胶比与抗冻性成反比,矿物掺合料掺量与抗冻性成正比。上述研究成果对荣乌高速的装配式梁板体系混凝土应用提供了科学的理论支撑和技术指导。     

膨润土对预填骨料混凝土性能的影响

基于膨润土的特殊结构，研究了膨润土对预填骨料混凝土各方面性能的影响。掺加膨润土可使预填骨料混凝土强度提高14％以上，50次冻融循环后强度损失率降低10％，并可以有效改善预填骨料混凝土的施工工艺性能。     

粉煤灰对高强混凝土性能的影响

在泵送混凝土中掺入适量的粉煤灰,特别是与减水剂复合使用时,不仅经济效益显著,而且能改善混凝土的性能.研究了粉煤灰高强混凝土中粉煤灰的细度、掺量对混凝土流动性、可泵性及强度的影响,最后给出了煤灰在高强混凝土中的最优掺量,可为工程应用借鉴.     

喷射纤维混凝土在硫酸盐腐蚀环境下的劣化规律

为研究喷射聚丙烯粗纤维混凝土在隧道腐蚀环境下应用的可行性,通过测试不同纤维掺量喷射混凝土的力学性能和在浓度为5%的硫酸盐溶液中长期浸泡条件下抗腐蚀性能,研究其在地下水腐蚀环境下的适用性和耐久性。并根据试验结果,探寻聚丙烯粗纤维混凝土的腐蚀劣化规律,在此基础上可对聚丙烯粗纤维混凝土寿命进行预测。研究表明:聚丙烯粗纤维掺量为8 kg/m~3左右时,喷射混凝土的力学和抗腐蚀性能均表现良好,试验成果可以作为喷射聚丙烯粗纤维混凝土耐久性定量设计的依据。     

混凝土结构耐久性分析

结构的耐久性是结构必须满足的基本功能之一，在结构设计时，除满足结构的安全性、适用性外，必须对混凝土结构耐久性进行分析，以满足结构功能要求。为此，本文对混凝土结构的耐久性进行分析和研究，供有关设计人员参考。     

玻璃混凝土—玻璃骨料混凝土

简要介绍了国外将磨碎的废旧玻璃用作混凝土骨料的最新环保材料－“玻璃混凝土”研究的进展。在研究中，采用ASTM C1260标准规定的方法，探讨了骨料中的玻璃颗粒粒度、含量及玻璃颜色、种类因素对混凝土中碱－硅反应的影响，提出了骨料粒度对碱－硅反应影响机理的假说，并从理论上解释了碱－硅反应试验中某些一直难以解释的现象，根据这些科研成果，美国目前正在开发多种新型混凝土制品。     

混凝土裂缝控制与防治的探讨

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水等混合而形成的非均质脆性材料。受混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题的影响,硬化成型的混凝土中存在众多的微孔隙、气穴和微裂缝,通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低混凝土的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的结构和外观以及使用寿命。     

玄武岩纤维布加固损伤混凝土梁抗剪性能研究

为了获取玄武岩纤维布加固损伤混凝土梁的抗剪性能参数,并为玄武岩纤维布加固损伤混凝土梁的设计与施工提供理论依据,通过试验分析,研究了不同剪跨比、加固量、初始荷载等情况下梁的抗剪承载力变化规律,提出了玄武岩纤维布加固损伤混凝土梁的抗剪承载力修正计算公式。试验结果表明,梁的抗剪承载力受锚固方式、初始荷载和剪跨比的影响较大,采用玄武岩纤维布加固钢筋混凝土梁后,可以有效提高梁的抗剪承载力。     

废旧橡胶颗粒再生骨料对SCC50性能的影响研究

废旧轮胎传统销毁方式和堆积处理会严重污染环境,将其磨碎筛分加入混凝土中配制成橡胶混凝土,可以提高混凝土的耐久性,如抗冻性能、韧性,既环保又经济。以SCC50(强度等级为C50的自密实混凝土)为研究对象,研究单掺和复掺不同粒径(1～3 mm、2～4 mm)和不同掺量橡胶颗粒等体积取代砂对混凝土工作性和强度的影响,同时获取SCRC的最佳配合比。结果表明:橡胶颗粒等体积取代量在0%～15%时,粒径1～3 mm坍落扩展度介于668～685 mm,粒径2～4 mm坍落扩展度介于668～706 mm,坍落扩展度增大且无离析泌水现象,表明掺入橡胶颗粒可以提高新拌SCC工作性;当橡胶颗粒体积含量达到20%时,坍落扩展度突然下降,粒径1～3 mm的下降到640 mm,粒径2～4 mm的下降到670 mm,对SCC工作性能产生很大的影响。本文的研究为废旧轮胎胶粒在工程建设中的推广应用提供一定的科学指导,且具有环境保护和资源再生利用的积极意义。     

基于自由水灰比的再生混凝土配合比设计研究

根据再生骨料的特点,对基于自由水灰比再生混凝土的配合比设计进行研究.首先以再生骨料饱和面干状态为基准,确定再生粗骨料的有效吸水量,在拌和混凝土之前将这部分用水量加到再生骨料中;再参照普通混凝土配合比设计方法,通过试验数据处理确定再生粗骨料对应的回归系数,目的是准确地计算适合出再生粗骨料 天然砂混凝土的自由水灰比;最后总结归纳基于自由水灰比的再生混凝土初步配合比设计步骤,为实际工程应用作参考.