青岛轨道交通R3线车站用高耐久性清水混凝土配制技术

依托青岛轨道交通R3线,根据清水混凝土构件的技术要求选取原材料,开展混凝土配合比试验,分析单掺矿粉,双掺矿粉+粉煤灰,三掺矿粉+粉煤灰+硅粉对清水混凝土性能和外观质量的影响。试验结果表明:与单掺矿粉和双掺矿粉+粉煤灰相比,三掺矿粉+粉煤灰+硅灰可大幅改善混凝土的工作性能,保障混凝土28 d抗压强度,大幅降低电通量,提高混凝土的耐久性能和外观质量。采用三掺矿粉+粉煤灰+硅粉的掺入方式,设计了不同强度等级混凝土的配合比并配制了混凝土。经测试,不同强度等级混凝土工作性能均良好;含气量在2.3%~2.4%,满足技术要求;抗压强度满足各自强度等级要求;28 d电通量在420~480 C,耐久性能好;外观颜色均匀,光泽度好,无明显气泡。配制的清水混凝土在青岛地铁R3号线两河站和灵山卫站中得到应用,各个部位清水混凝土外观质量满足JGJ 169—2009《清水混凝土应用技术规程》要求,工程应用效果良好。

纳米C⁃S⁃H晶种与掺和料及早强剂复配对混凝土强度的影响

为了提高混凝土早期强度,根据不同混凝土配方的组成差异,将纳米C‐S‐H晶种与掺和料以及早强剂复配,成型不同龄期的混凝土试件,分析复配后混凝土初终凝时间、抗压强度和抗折强度受到的影响。结果表明:粉煤灰和硅灰会降低混凝土的早期抗压和抗折强度,纳米C‐S‐H晶种与粉煤灰、硅灰复配后可减弱粉煤灰、硅灰对强度下降的影响;纳米C‐S‐H晶种可缓解石膏的缓凝作用,并且可以与石膏、硫酸钠、硫铝酸盐水泥发挥协同作用,进一步提高混凝土的早期强度。

碳化钢渣水泥砂浆抗压强度及膨胀性能试验研究

用钢渣按一定掺量替代天然砂制成水泥砂浆,进行抗压强度试验和膨胀性能试验,分析钢渣的碳化和掺量对水泥砂浆试件抗压强度和膨胀性能的影响。结果表明:未碳化钢渣水泥砂浆试件抗压强度随掺量增加而减小,碳化钢渣水泥砂浆试件抗压强度随掺量增加先增大后减小;钢渣水泥砂浆试件膨胀破损情况随钢渣掺量增加而愈加严重,龄期相同时未碳化钢渣水泥砂浆试件更快出现破损,且破损发展更严重,说明对钢渣进行碳化处理能够明显提升水泥砂浆的体积稳定性;钢渣水泥砂浆试件膨胀率总体上随钢渣掺量增加而增大。对于本文试验所用钢渣,掺量不超过45%时对钢渣进行碳化处理可抑制水泥砂浆试件的膨胀,但掺量达到60%时,掺入钢渣所导致的膨胀效应远大于钢渣碳化对其膨胀的抑制作用。研究结果可为碳化钢渣在工程中的应用提供参考。

细集料对自密实混凝土工作性能和力学性能的影响研究

细集料的品质稳定性直接影响着自密实混凝土的填充性和力学性能,本文以河砂为研究对象,重点研究细度模数、含泥量和砂率的波动对自密实混凝土工作性和力学性能的影响。结果表明,河砂细度模数、含泥量和砂率的波动对自密实混凝土的工作性能有显著影响,当河砂细度模数控制在2.4~2.9、含泥量控制在小于1.5%、砂率控制在47%~52%范围内时,自密实混凝土工作性能和力学性能良好,能够满足设计及现场施工要求。

矿渣粉掺量对CRTSⅢ型轨道板填充层自密实混凝土的影响

为满足高铁轨道填充层自密实混凝土的灌注要求,选用绝对体积法进行基准配合比计算,研究矿渣粉掺量分别为5%、10%、15%、20%、25%时,CRTSⅢ型高铁轨道板填充层自密实混凝土的工作性、强度、竖向收缩及微观结构。通过室内模拟试验,验证填充层自密实混凝土的工作性。

铁路工程机制砂场选址布局与规模能力研究

利用机制砂替代河砂作为混凝土细骨料,成为近年来部分铁路建设项目解决河砂短缺问题的有效措施。《铁路机制砂场建设技术规程》(Q/CR9570-2020)的颁布,统一了机制砂场建设技术要求,有利于保证工程质量。但其中对机制砂场位置与规模选定缺乏详细分析,不便于建设项目勘察设计阶段临时工程设计。因此,需对机制砂场位置与规模选定开展研究分析,提出铁路建设勘察设计阶段机制砂场位置与规模能力的参考方法,为推动机制砂材料在铁路工程建设中的高质量应用提供支撑。

铁路工程中海砂的影响及鉴定方法

通过对铁路工程原材料试验检测重要性及常用技术手段的了解,分析了海砂对铁路工程混凝土特性的影响,介绍了海砂与河砂的简单区分方法,就海砂与河砂检测方法展开了详细的研究,提高了试验检测结果的可靠性,从而严格把控原材料质量,为铁路工程施工提供可靠的原材料。

CRTSⅢ型混凝土轨道板生产建场规划

CRTSⅢ型轨道板板场规划设计应根据工程总体工期安排、制板数量、铺板计划等因素,结合当地气候、地形地质条件、板场生产规模、制板周期和生产速度,综合对比生产、运输、防洪、环保等多方案后,确定合理的位置和方案。板场规划设计可分为总体规划设计和施工规划设计,总体规划包括生产效率确定、制板台座与存板数量确定、主要设备配置和平面布置等;施工规划设计主要进行辅助工程规划设计,包括电力、给水、排水、蒸汽及其他工程管线系统规划设计等。该施工规划根据具体项目的总体规划进行。

CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土的质量控制分析

通过CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土生产、施工,总结自密实混凝土在生产、施工过程中原材料控制、生产过程控制及施工过程控制等自密实混凝土质量控制经验。

聚合物改性火山岩粗骨料及其混凝土性能试验研究

火山岩粗骨料有表观密度低、孔隙率高、吸水性能强等特性,但若未经处理直接应用于混凝土中,会对新拌混凝土及硬化混凝土性能有较大影响。采用对聚合物改性的方法,对火山岩粗骨料进行表面改性,使其坚固性、吸水率、对减水剂吸附量等性能得到改善。改性后的火山岩粗骨料混凝土流变性能及和易性、抗压强度、抗氯离子渗透性能大幅提升,各项性能与普通碎石混凝土相当。

气泡参数对无砟轨道支承层混凝土抗冻能力影响分析

冻融循环作用是导致寒区板式无砟轨道支承层服役性能下降的主要因素之一。制备了C10、C15低强度混凝土及Ca10、Ca15低强度引气混凝土,分析了支承层混凝土含气量、气孔结构特征以及抗压强度变化规律,研究了冻融循环下含气量对支承层混凝土抗压强度、质量损失及相对动弹性模量的影响。研究表明:支承层混凝土强度等级和含气量是影响抗冻能力的主要因素,适当提高混凝土强度等级和含气量,可显著增加其抗冻能力;硬化混凝土气泡间距系数与支承层抗冻性能具有良好的相关性,采用气泡间距系数可较好的评价低强度等级支承层混凝土的抗冻性能。基于冻融循环作用后混凝土力学性能演变规律建立了支承层混凝土冻融损伤预测模型,旨在为寒区无砟轨道支承层设计与施工提供参考。

铁路桥梁工程混凝土耐久性的研究、设计应用及发展趋势

建筑业作为国家经济发展关键驱动力,已经具有成熟的技术和经验。随着社会的不断进步,建筑行业的范围也在逐渐扩大,并对其所涉及的工程寿命及质量要求也越来越严格。经过历年来的不断试验与积累的经验,充分证明了混凝土的耐久性是铁路桥梁工程质量的最主要因素之一。我们要不断探索铁路桥梁工程中混凝土耐久性,更要重视全寿命设计的宗旨,加强环境资源保护、节约不可再生资源,才能发挥国民经济持续发展的重要意义。

高速公路机制砂沥青混凝土配合比设计研究

文章结合具体实例进行试验,确定机制砂沥青混凝土的优质配合比,从强度、抗收缩变形、抗渗性等五个角度出发,对比天然砂混凝土和机制砂沥青混凝土,最终得出的结论为与天然砂混凝土相比,机制砂沥青混凝土的力学性能更好,耐久度更强,成本更低,对环境更友好,具有更高的经济与环境效益。

桥梁混凝土裂缝成因及预防策略分析

桥梁工程主要采用现浇混凝土施工和预制钢筋混凝土结构施工,在施工和运行过程中,因温度、载荷、地基、施工材料等方面的影响,桥梁混凝土会产生裂缝。文章详细分析了桥梁混凝土结构裂缝的成因,并从设计、施工等角度出发,提出裂缝预防策略,旨在提高桥梁混凝土结构的耐久性,同时为桥梁混凝土工程的建设和运行提供参考。

钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及修复加固措施研究

受各种因素的影响,钢筋混凝土结构常常出现裂缝问题,不仅影响了建筑物的外观,更危及了建筑物的安全。因此,文章深入分析了钢筋混凝土结构裂缝产生的原因,主要包括施工原材料、施工工艺和结构设计缺陷等,并提出了混凝土裂缝的修复和加固措施,涵盖了对结构性和非结构性裂缝的处理方法。实验测试结果显示,对于较深的裂缝,在修复方面表现出较好的效果,有助于提升结构的承载能力和稳定性。

高速铁路高性能混凝土配合比优化设计研究

针对高速铁路高性能混凝土配合比及优化设计问题展开探讨,阐述了高性能混凝土的特点。结合当前高性能混凝土情况,分析了实际运用过程中存在的主要问题,开展混凝土性能试验,分析水胶比与矿物掺合料的掺入量对混凝土力学性能以及耐久性能的影响,并提出高性能混凝土配合比优化设计建议。研究结果表明,合理优化混凝土配合比,有助于提升混凝土力学性能以及耐久性能,延长混凝土的使用寿命。研究结果可应用于类似工程项目中,也可为相关技术理论研究提供参考。

增黏剂掺加制备喷射混凝土技术探讨与机理分析

采用增黏剂等比例掺入喷射混凝土,研究了增黏剂掺入后混凝土施工性能。研究结果表明,喷射混凝土中掺入增黏剂,在施工过程中回弹率会大幅度降低,并提升喷射混凝土的强度;掺入1%的增黏剂后,可大幅度提升初期支护的外观质量,有效降低回弹率、提升强度;分析水化样品的微观形貌显示,水泥水化完全,增黏剂未对水化产生阻碍;孔隙率分析显示,增黏剂加入能有效减少28d试样有害孔分布。

聚合物乳液对自密实混凝土性能的影响

研究了乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、苯丙乳液和丁苯乳液对自密实混凝土工作性能、静态稳定性、力学性能和体积稳定性的影响。结果表明:三种聚合物乳液均可增加自密实混凝土扩展时间T500,降低自密实混凝土J环障碍高差、贯入度和干燥收缩率,显著提高自密实混凝土黏结强度,且均可满足Q/CR 659—2018《高速铁路混凝土结构用修补砂浆》中28 d龄期黏结强度大于2.0 MPa的要求,但会不同程度降低自密实混凝土抗压强度,其中掺入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液的自密实混凝土抗压强度降幅最小,且其强度可达到C55混凝土强度要求,因此该自密实混凝土可用于钢管混凝土拱桥拱肋脱空修补。

凝灰岩粉比表面积对水泥浆体性能的影响

采用不同比表面积的凝灰岩粉取代30%水泥(按总胶凝材料质量计),研究了不同比表面积凝灰岩粉对水泥净浆流动度、胶砂强度、水化热的影响,以及凝灰岩粉取代水泥对碳排放量的影响。结果表明:比表面积381 m^(2)/kg的凝灰岩粉取代水泥可提升净浆初始流动度,但随着凝灰岩粉比表面积增大,净浆初始流动度明显降低;不同比表面积凝灰岩粉对3 d胶砂抗压强度的贡献与粉煤灰、矿渣粉相近,但对28、56 d胶砂抗压强度的贡献低于粉煤灰和矿渣粉;凝灰岩粉比表面积增大有利于提升胶砂抗压强度,但比表面积由495 m^(2)/kg增至700 m^(2)/kg时,对胶砂抗压强度的提升效果有限,综合考虑经济性和抗压强度,作矿物掺和料时凝灰岩粉宜磨细至比表面积495 m^(2)/kg;粉煤灰、矿渣粉和凝灰岩粉取代水泥均能降低水化放热速率峰值和72 h累计放热量,比表面积700 m^(2)/kg的凝灰岩粉对水泥水化进程的加速效果强于粉煤灰、矿渣粉和其他比表面积凝灰岩粉;495 m^(2)/kg比表面积的凝灰岩粉取代30%水泥后制成的复合胶凝材料,碳排放量降低29.5%。

高强混凝土的高脆性及其在冲击作用下的破坏机理

通过试验对比了高强混凝土(C60)和中低强混凝土(C30)抗压强度、抗折强度、折压比随龄期的变化规律,并采用微计算机断层扫描技术(Micro Computed Tomography,Micro-CT)分析高强混凝土在冲击作用力下的破坏机理。结果表明:与C30混凝土相比,3、7、28、56 d龄期时,C60混凝土抗压强度分别增长57.5%、53.7%、54.3%和52.8%,C60混凝土抗折强度分别增长51.2%、39.6%、32.4%和21.7%,C60混凝土抗折强度的增幅低于抗压强度,说明其脆性特征明显;C60混凝土折压比小于C30混凝土,说明C60混凝土韧性较差,脆性较大;在外部冲击荷载作用下首先在C60混凝土薄弱界面过渡区出现微裂缝,然后向粗骨料内部扩展形成骨料微裂缝,骨料微裂缝继续扩展连通,与水泥石微裂缝连接,最终导致混凝土试件开裂破坏。