两河口水电站二级配扩大粗骨料粒径(二级半)混凝土性能试验

两河口水电站砂板岩骨料在粒形选择受限的情况下,计划通过适当增大最大骨料粒径,进一步积极改善级配,开展了二级配混凝土扩大粗骨料粒径一系列相关性能试验研究,并得出有效试验结果.研究将原来二级配混凝土最大粒径扩展至40~60 mm范围,通过降低骨料空隙率,减小用水量和胶凝材料用量,从而在施工性能相当的条件下,降低了水化热温升、混凝土开裂风险,降低了工程造价,同时提高了混凝土综合性能.

粗骨料粒径和级配对混凝土力学性能的影响研究

探讨了粗骨料粒径和级配对混凝土力学性能的影响。首先,分析粗骨料的基本物理性能,包括密度、吸水率、强度、颗粒形状、粒径分布和耐久性。其次,针对再生混凝土的配合比设计进行了研究。结果表明,粗骨料粒径对混凝土坍落度和强度产生影响,较大的粒径会降低混凝土的坍落度但提高强度,而较小的粒径则相反。最后,讨论了粗骨料级配对混凝土力学性能影响。

二级配混凝土扩大粗骨料粒径试验研究

两河口水电站混凝土骨料针片状、类针片状颗粒含量高,不利于混凝土质量控制,为减少胶凝材用量,保障混凝土质量,通过扩展二级配混凝土最大骨料粒径(粒径扩展至40~60 mm),笔者从混凝土骨料优化组合试验、配合比设计、性能试验及二级半混凝土相关配套措施等方面进行了研究。综合技术和经济性表明:以0.45水胶比为基础的C30常态混凝土,骨料粒径由二级配扩展至二级半后,通过配合比参数适当调整,新拌混凝土和易性较好,混凝土强度未现明显波动;随着骨料粒径的扩展,混凝土单位用水量减少15 kg,单位混凝土胶凝材料用量减少33 kg,对降低水化热温升、降低混凝土开裂风险、保障工程质量有利;在经济效益方面,二级半混凝土总量约50万m3,水泥单价以500元/t估算,直接经济效益约700万元,考虑到砂石加工系统及混凝土拌和系统改造等因素产生的成本投入估算约600万元,经济效益基本可行。二级配扩大粒径混凝土技术可行,对混凝土工程质量控制有利。

颗粒级配对粗骨料充填料浆离析的影响

基于不合理的颗粒级配是粗骨料充填料浆发生离析的重要因素,以富勒公式为基础,建立平均粒径和粒径分散系数2个级配表征参数。基于魏茅斯干涉级配理论设计11种颗粒级配,并以此进行离析实验确定粒径分散系数的合理范围,利用云南某矿固体物料进行室内验证实验。研究结果表明：以屈服应力175~225 Pa、膏体料浆粒度低于20μm颗粒质量分数为约束条件,可得当粗骨料充填料浆合理离析率为11.65%~14.53%时,其粒径分散系数K为1.43~1.45,平均粒径为1.89~2.00 mm;基于原级配的优化调整必要且有效;料浆质量分数为68%的G3和质量分数为70%的G2离析率测量值与合理离析率相比,误差分别为3.23%和5.75%,粗骨料充填料浆粒径分散系数和平均粒径的范围可靠、准确。

二级配骨料随机分布混凝土动态特性数值模拟

混凝土是民用、工业、安全防护等建筑中最常用的材料之一,具有抗压强度高、工艺简单、抗腐蚀性好、抗耐性优良等特点。在使用过程中,不仅要承受准静态荷载作用,还需考虑爆炸、冲击等动载荷的作用,因此有必要进行混凝土动态特性研究。利用ANSYS/LS-DYNA软件,对粗骨料粒径和体积含量不同二级配混凝土动态特性进行模拟,分析粗骨料粒径和体积含量对二级配混凝土动态特性影响规律。研究表明:随着粗骨料最大粒径的增加,二级配混凝土峰值应力呈下降趋势;随着粗骨料中间粒径和体积含量增大,二级配混凝土峰值应力均呈现先增大后减少趋势。

不同岩性粗骨料对二级配常态混凝土性能影响试验研究

为研究不同类型骨料对混凝土性能影响,分别采用砂岩、二长岩人工粗骨料和天然卵石粗骨料配制C9035W10F300二级配常态混凝土,并对比分析了三种骨料二级配常态混凝土的力学性能、耐久性能、变形性能。结果表明,天然骨料混凝土自生体积变形和干缩变形小,抗渗性能略优,但受骨料表面特征影响,与砂浆粘结性相对较差,混凝土力学性能较人工骨料的低。二长岩骨料混凝土在力学性能和抗冻性能方面表现最优,但抗渗性能、自生体积变形和干缩变形性能较天然骨料有所下降。砂岩骨料混凝土抗压/抗拉弹性模量低,受力变形时内部应力集中程度相对较小,但受骨料品质特性的影响,混凝土耐久性、自生体积变形和干缩变形性能略差。研究结果可为二级配常态混凝土骨料选择及配合比科学设计提供参考。

基础大体积混凝土粗骨料的选择

骨料的粒径大小和骨料的品种不同,对基础大体积混凝土的抗裂性影响较大,骨料的粒径增大,将影响到混凝土的极限拉伸能力,骨料品种的热胀系数过大,也将影响到基础大体积混凝土的抗裂性,为提高基础大体积混凝土极限抗拉能力应选择合适骨料粒径和骨料品种,并进行最佳级配。

关于C50高强混凝土的施工制配

结合实际,谈谈C50高强混凝土的施工制配。

粗骨料级配优化的实践与探讨

本文以空隙率为主要指标,对某骨料企业5~25mm碎石进行级配优化。通过不同粒级骨料的优化搭配,可使其孔隙率由最初的46%降至40%。并绘制了石子三元级配的孔隙率相图。C30等级的混凝土试配显示,在配合比其它材料保持不变、和易性相同时,单方用水量可降低10kg/m3,28d强度提高13.3MPa左右。