废混凝土粉对水泥胶砂相关性能影响实验研究

对废弃混凝土（c30）进行破碎，用筛分仪筛分成细集料，按照不同比列代替部分水泥制备砂浆，并对掺有混凝土粉的水泥砂浆进行抗压、抗折、流动度与收缩性测试，研究废弃混凝土的回收利用。试验结果表明，若侧重于降低水泥收宿，同时为保证高强度要求，可选20％～30％混凝土粉掺量作为参考值。

废混凝土粉对砂浆性能的研究

随着城市不断发展规划,需要拆除大批旧建筑物,因此产生大量的建筑垃圾。据统计数据显示,我国建筑垃圾产量约为城市垃圾总量的30%,每年总产量达20亿吨。文中通过用废混凝土粉代替部分砂制取再生砂浆,研究了废混凝土粉取代率对砂浆性能的影响,包括稠度、抗压强度和抗折强度。试验结果表明,废混凝土粉可以作为掺量代替部分天然砂而不降低砂浆性能。

混凝土废浆粉对水泥基材料性能影响研究

针对商品混凝土搅拌站混凝土废浆大量堆积问题,寻求混凝土废浆资源化再利用是解决问题关键,探究混凝土废浆基本性质及其对水泥基材料性能的影响是再利用的基础。探究了混凝土废浆粉的物化性质及大掺量(40%,50%,60%,70%)混凝土废浆粉对水泥净浆及胶砂性能的影响,包括标准稠度用水量、凝结时间及力学性能,并通过XRD,SEM表征分析其水化产物。结果表明:废浆粉粒径主要分布在1μm~10μm之间,化学组成大体与水泥相同,主要矿物成分为方解石和石英石;随着混凝土废浆粉的掺量增加,标准稠度用水量提高,初凝、终凝时间缩短;力学性能有所降低。当混凝土废浆粉掺量为60%时,水泥胶砂28 d抗压强度为20.2 MPa,活性指数为39%;水泥净浆28 d抗压强度为22.7 MPa,活性指数为47%;水化产物主要是絮状CSH凝胶以及针状和纤维状的碳酸钙。

混凝土废浆粉掺量对砂浆强度及水化性能影响研究

将商用混凝土站废弃的混凝土废浆块研磨成粉加入水泥砂浆中,研究了混凝土废浆粉掺量对砂浆抗压强度、凝结时间的影响,并通过X射线衍射、TG-DSC试验、扫描电镜分析了混凝土废浆粉在硅酸盐水泥中水化行为的作用机理。研究结果表明:混凝土废浆粉的掺入,会缩短砂浆的凝结时间;当掺量为5%时,砂浆7 d、28 d抗压强度相较于对照组分别提升10%、2%;混凝土废浆粉各掺量均不利于砂浆1 d、3 d的抗压强度;混凝土废浆粉的掺入可以促进水化反应,形成更多的C-S-H凝胶及Ca(OH)_(2),增强了水化产物之间的连接。

废玻璃粉混凝土力学性能试验研究

针对废玻璃混凝土的研究现状及应用前景,以废玻璃粉的掺量、水胶比、砂率及粒度为变化参数进行了正交试验,并根据正交试验确定的结果进行了进一步试验。研究了四因素不同水平对废玻璃粉混凝土抗压强度的影响规律,探讨了废玻璃粉混凝土应力应变关系,建立了废玻璃粉混凝土立方体抗压强度与轴压强度相关关系式。试验结果表明,水胶比及废玻璃粉掺量是影响废玻璃粉混凝土抗压强度的主要因素。不同颜色废玻璃粉混凝土的抗压强度及应力应变关系的差异不是很明显。

废玻璃粉混凝土抗硫酸盐侵蚀试验研究

以质量损失率、超声波速值以及抗压强度比为评价指标,对废玻璃粉混凝土抗硫酸盐侵蚀的性能进行了研究,并通过SEM(扫描电子显微镜)和XRD(X射线衍射)对其进行了微观结构分析。结果表明:各混凝土试件的质量损失率随侵蚀龄期增长均先增加后减少;在相同的浸泡龄期下,取代相同质量的水泥,不同取代率的废玻璃粉混凝土的超声波速值均大于粉煤灰混凝土的超声波速值,其抗压强度比也均大于粉煤灰混凝土的抗压强度比,PC30B20的抗压强度比最大,达到1.55。微观结构分析进一步说明,与粉煤灰相比,废玻璃粉更有利于改善混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。

废玻璃粉混凝土单轴受压应力-应变全曲线试验研究

为研究废玻璃粉混凝土单轴受压作用下的全过程受力特征,对C30与C50两类强度等级,0%、10%、15%、20%、25%、30%六种取代率下的棱柱体试件进行单轴受压应力-应变全曲线试验.通过试验分析了应力-应变全过程曲线变化趋势,对比研究了比例极限、峰值应力、延性系数等性能指标,并采用分段式本构关系对废玻璃粉混凝土应力-应变全曲线进行了研究.结果表明:废玻璃粉混凝土应力-应变全曲线形状与普通混凝土相似,随着取代率的增加,上升段斜率逐渐变小,下降段则趋于平缓,各类取代率下均值曲线的标准差先增大后减小,直至保持不变;与普通混凝土相比,废玻璃粉混凝土的比例极限相对较小,峰值应变则较大,延性较好的原因在于上升段表现出的塑性变形较强;分段式本构方程计算所得曲线与试验所测曲线吻合良好,C30强度等级下上升段参数为2.146,下降段参数为0.8,C50强度等级下上升段参数为1.987,下降段参数为1.462.

废玻璃粉对混凝土干燥收缩特性的影响

为了研究废玻璃粉对混凝土力学性能及干燥收缩特性的影响,测定了废玻璃粉掺量分别为0、10%、20%、30%的混凝土试件在干燥环境及干湿循环环境中的力学性能和收缩特性。试验结果表明:随着废玻璃粉掺量提高,混凝土抗压强度降低。干燥环境下废玻璃粉混凝土强度等级越高,干燥收缩变形越大;随着废玻璃粉掺量的提高,混凝土干缩率呈现逐渐减小的趋势,且均小于基准混凝土;当废玻璃粉掺量为30%时,对混凝土的干燥收缩有所改善。干湿循环环境下不同掺量废玻璃粉混凝土干缩率之间的关系与干燥环境下相似;混凝土干燥阶段干缩率上升速率小于湿阶段干缩率下降速率;废玻璃粉混凝土在干湿循环环境下表现出干缩湿胀特性。

废玻璃粉混凝土力学性能研究

为实现城市固体垃圾废玻璃资源化,以不同掺量废玻璃粉取代水泥,按标准试验方法研究了C30与C50两种强度等级的废玻璃粉混凝土(waste glass powder concrete,WGPC)各类强度变形指标。试验发现:C30WGPC在废玻璃粉掺量在25%~30%之间时,抗压强度同比降低幅度最大,达到了21.7%,C30WGPC替代水泥掺量可在0~25%以内,C50WGPC最佳掺量可大于25%;废玻璃粉的掺入改善了混凝土的脆性性能,随着试配强度等级的提高脆性会有所增大,C50WGPC轴压强度与抗压强度关系式可以近似地进行普通混凝土两者关系的换算;另外,WGPC弹性模量公式适用于计算普通混凝土的弹性模量,WGPC泊松比与普通混凝土泊松比相差不大。试验结果表明废玻璃粉可较大掺量试配强度等级较高的混凝土,并为WGPC的工程应用提供基础参数。

冲击荷载下废玻璃粉混凝土力学特性研究及分形评价

为了研究冲击荷载下废玻璃粉混凝土力学性能,采用落锤试验机装置,测定废玻璃粉掺量分别为0、5%、10%、30%的混凝土梁在冲击荷载中的力学强度和变形性能。根据盒维数算法思想及数字图像存储原理,设计了基于Matlab计算功能的冲击荷载下混凝土试件损伤裂缝分形维数的简易算法。结果表明:相同废玻璃粉掺量下,随落锤下落高度增加,加载时间均在0.40 ms左右,加载速率、荷载峰值、混凝土梁竖向位移、对混凝土梁所做的功及裂缝分形维数值均逐渐增加,具有显著的应变率相关性;相同高度随着废玻璃粉掺量增加,荷载峰值略有增加,而加载时长略有减少。

废玻璃粉对混凝土力学性能的影响试验研究

为提高玻璃废弃物的有效利用率,顺应可持续发展要求,将废玻璃粉作为辅助胶凝材料替代混凝土中的水泥,研究不同玻璃粉掺量下混凝土的力学性能,并探讨粉煤灰与玻璃粉复掺对废玻璃粉混凝土力学性能的影响.试验结果表明:废玻璃粉的掺入降低了混凝土的坍落度和抗压强度,但其后期火山灰活性效应增强,玻璃粉掺量为10%~20%的混凝土28 d抗压强度接近基准混凝土;随着粉煤灰在玻璃粉混凝土中掺量的增多,混凝土7 d、28 d的强度均呈减小趋势,掺量为20%~25%时可提高混凝土的和易性;废玻璃粉作为掺合料在混凝土中具有良好的应用前景.

废混凝土细粉料对水泥物理力学性能的影响

研究了废混凝土细粉料对水泥标准稠度需水量、凝结时间、流动度、强度和干燥收缩率等物理力学性能的影响。研究结果表明,废混凝土细粉料对水泥物理力学性能具有重要影响,使得水泥浆体标准稠度需水量增大,初凝和终凝时间缩短,水泥砂浆流动度降低,3 d和28 d抗压强度及抗折强度显著降低;但废混凝土细粉料能降低水泥砂浆早期干燥收缩率,改善水泥砂浆早期干燥收缩性能。但一定掺量范围内,废混凝土细粉料仍能确保水泥具有较好的物理力学性能。

废混凝土细粉料对水泥物理力学性能的影响研究

研究了废混凝土细粉料对水泥标准稠度需水量、凝结时间、流动度、强度和干燥收缩率等物理力学性能的影响。研究结果表明,废混凝土细粉料对水泥物理力学性能具有重要影响,使得水泥浆体标准稠度需水量增大,初凝和终凝时间缩短,水泥砂浆流动度降低,3 d和28 d抗压强度及抗折强度显著降低;但废混凝土细粉料能降低水泥砂浆早期干燥收缩率,改善水泥砂浆早期干燥收缩性能。在一定掺量范围内,废混凝土细粉料仍能确保水泥具有较好的物理力学性能。

废玻璃粉混凝土的动态损伤本构方程

研究了不同掺量的废玻璃粉混凝土在1.5 m和2.0 m落锤高度下的动态力学性能,并提出了一种表征废玻璃粉混凝土动态力学响应的动态损伤本构方程。结果表明:废玻璃粉混凝土的抗压强度随着废玻璃粉掺量的增加而降低;利用MATLAB程序计算得到的分形维数来表征废玻璃粉混凝土的损伤因子是完全可行的;修正后的ZWT非线性率型本构方程的理论曲线与试验曲线吻合较好。

不同加载速率下废玻璃粉混凝土单轴拉伸试验研究

通过直接拉伸的试验方法。研究了废玻璃粉掺量0、10%、20%的混凝土试件在五种不同加载速率下的破坏形态及破坏机理;并借鉴平行杆模型PBS,建立废玻璃粉混凝土单轴抗拉细观损伤模型,得到损伤关系和试验中的应力应变曲线非常相似,说明了混凝土单轴拉伸细观损伤模型是可以用于废玻璃粉混凝土中的;废玻璃粉混凝土极限抗拉强度随着加载速率的增加而提高,为研究动态抗拉强度与加载速率的关系,对加载速率与动态抗拉强度的影响进行线性回归拟合,得到动态抗拉强度增量与加载速率近似关系。

再生蒸压加气混凝土的性能及水化机理研究

将废混凝土粉作为硅质材料掺入蒸压加气混凝土中,研究了废混凝土粉的掺量(40%~70%)、蒸压压力(0.9~1.7 MPa)和蒸压时间(4、6、8 h)对蒸压加气混凝土性能的影响,并通过XRD和SEM分析了其水化机理。结果表明:当废混凝土粉掺量为50%、蒸压压力为1.1 MPa、蒸压时间为8 h时,制备的再生蒸压加气混凝土的抗压强度和干密度分别达到7.5 MPa和647 kg/m3,满足相关标准中的A5.0、B06级别要求;蒸压养护促进了蒸压加气混凝土中的硅质材料和钙质材料反应,生成了大量的片状托贝莫来石、半结晶CSH(Ⅰ)、CSH凝胶和少量水化石榴石、硬石膏等水化产物,从而提高了蒸压加气混凝土的强度,降低了其干密度。

废玻璃粉混凝土力学性能与应力-应变本构关系

为有效利用玻璃固废材料,将废玻璃粉用作水泥掺合料,制备废玻璃粉混凝土.通过废玻璃粉混凝土力学性能试验,分析了废玻璃粉替代水泥的原理.基于废玻璃粉混凝土破坏机制,探讨了各个力学性能指标变化规律.采用随机损伤本构关系对比分段式本构关系探讨了废玻璃粉混凝土应力-应变本构关系,并且分析了废玻璃粉混凝土损伤演化、脆性指数等变形性能.试验结果表明随着废玻璃粉取代率的增大,废玻璃粉混凝土脆性指数会微弱减小,其立方体抗压强度、轴压强度减小幅度大于弹性模量和劈裂抗拉强度的降低幅度;废玻璃粉混凝土初始损伤阶段持续时间相对较短,裂缝扩展速率在应变为1×10^(-3)~6×10^(-3)之间相对较平稳;分段式本构关系和随机损伤本构关系的计算结果与实测结果吻合良好.废玻璃粉替代水泥,在混凝土材料中有较好应用前景.