混凝土最佳砂率数学模型研究

依据砂率计算公式[1]和坍落度计算公式[1-2],由最佳砂率的基本概念出发,分别以坍落度最大、水泥用量最小原则,得到完全一致的满足最佳砂率的砂灰比计算公式。进而提出最佳砂灰比概念,指出确定最佳砂率[Sp]k的实质就是求解最佳砂灰比[S/C]k的过程。分析结果表明:最佳砂灰比满足一元二次方程,它取决于最佳砂灰比参数β=(ρ-1+W/C)(/1+es/ρ)s;而最佳砂率[Sp]k和最佳砂灰比[S/C]k呈双曲线关系,并取决于最佳砂灰比[S/C]k、最佳砂灰比参数β和混凝土密实系数es。引用相关文献试验数据对上述结论进行验证。

固结砂砾料混凝土筑坝材料配合比参数试验分析

试验分析了水灰比、砂率 2个配合比参数以及粉煤灰对固结砂砾料混凝土性能的影响 ,提出了“最佳水灰比”原理 。

机制砂水泥混凝土的配制及性能研究

通过结合工程实际,配制不同强度机制砂混凝土,利用固定水灰比、固定坍落度、高水灰比和大坍落度等手段全面地探讨不同强度混凝土的最优砂率分布;在单位用水量相同,最优砂率时强度与水灰比相关性较好。

基于废弃超细砂的细粒混凝土性能试验研究

以航道整治工程废弃超细砂为主要原料,通过振动成型制备新型细粒混凝土替代普通混凝土。首先在固定水泥掺量下,基于干混试样最大堆积密度方法检测粉煤灰不同掺量对干混试样密度的影响,然后以试件7、14、28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水强度为控制标准,研究粉煤灰掺量对细粒混凝土性能的影响。结果表明:水胶比为0.38、减水剂掺量为0.45%情况下,细粒混凝土最佳配合比为废弃超细砂掺量66.8%、水泥掺量16.6%、粉煤灰掺量16.6%;采用最佳配合比所制细粒混凝土的28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水强度均达到最优。XRD分析表明制备的细粒混凝土含有大量的水化硅酸钙和钙矾石等水化产物。与普通C20混凝土相比,单方超细砂细粒混凝土生产成本降低45.1%。研究成果为废弃超细砂资源化利用提供了有效途径。

水泥砼滑模施工最佳配合比试验和探讨

通过总结海南省公路水泥混凝土滑模施工配合比试验与实践,探讨水泥砼的最佳配合比,以便确定水泥用量、砂率、级配类型、外加剂用量等指标的合理选用。

高液限土路堤掺砂改良路用特性研究

对贵州某高速公路高液限土进行掺砂改良室内试验研究,得到不同掺砂率下路用特性参数的变化规律,并以强度指标作为最终评价标准,确定了最优掺砂率。结果表明:机制砂掺量对高液限土的黏聚力影响较大;高液限土路堤的最佳掺砂率为8%~10%。

粉土改性风积沙作为堤坝填筑料的击实和剪切特性的研究

【目的】通过粉土对风积沙进行物理改良,使之成为更好的堤坝填筑材料,对沙漠区建设水利工程具有重要意义。【方法】依托古浪县生态移民暨扶贫开发黄花滩调蓄供水工程调蓄水池风积沙堤坝项目,开展了粉土改性风积沙的颗粒分析试验、击实试验和直剪试验等室内试验。【结果】研究表明,风积沙内掺入适量粉土能够实现改善级配,增大最大干密度、内摩擦角和黏聚力的目的;当粉土掺比大于9%时,能解决风积沙击实过程中干密度大小上下波动的问题;当掺比达到13%时,混合料已经历了最大干密度的快速增长阶段,满足“易击实”的条件,内摩擦角和黏聚力显著提升,并且达到了级配良好的条件;继续增大掺比,虽然内摩擦角和黏聚力继续增大,但最大干密度的增幅明显减弱。【结论】综合所有试验结果和工程施工经济性的考虑,认为13%粉土掺比为较优掺量。

水泥稳定风积砂碎石基层的试验研究与模拟

为解决在干旱缺水的彰武地区修建通村油路时基层配比和路面结构选定的问题。通过室内土工试验,初步选定了基层混合料的最佳配合比;通过分析试件破坏机理,利用MIDAS/GTS软件对路基路面结构进行模拟分析,求出了路面在标准荷载作用下最深处竖向位移达3.14×10^(-4)m,满足弯沉值的规范要求,进一步验证了基层结构的合理性。最终确定基层混合料的最佳配合比为水泥∶风积砂∶粗粒径(20~40mm)碎石∶细粒径(5~10mm)碎石=5.5%∶38.5%∶32.0%∶24.0%,提出水泥稳定风积砂碎石可作为路面的基层,同时判定基层试件的破坏形式为脆性破坏且具有弹性特质,并得到适合彰武地区较理想的路面基层的结构型式。

无机聚合物海砂混凝土基本力学性能试验研究

无机聚合物混凝土作为一种新型掺合碱激发的混凝土,具有绿色环保和优良的工程性能,在近几十年引起了众多学者的关注和研究。然而,置换不同细骨料对于无机聚合物混凝土工程性能的影响还缺乏相应的研究。本文主要是将河砂替换成海砂,与无机聚合物结合,在常温养护下对无机聚合物海砂混凝土的工作性能和力学性能进行研究,并且获取工程应用上的最佳配合比。分析了不同的粉煤灰/矿渣比和海砂的替换对无机聚合物海砂混凝土力学性能的影响,对此进行了一系列的试验,包括和易性、抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量和抗折强度。试验结果表明:随着粉煤灰/矿渣比的降低,无机聚合物海砂混凝土的滑塌值逐渐降低。抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量、抗折强度则随着粉煤灰/矿渣比的降低逐渐提高,并拟合出了劈裂抗拉强度、弹性模量、抗折强度与抗压强度之间的经验公式。无机聚合物海砂混凝土最佳配合比建立在矿渣掺量20%~30%。