油菜秸秆灰分混凝土抗硫酸盐的侵蚀性能

用油菜秸秆灰分等量替代5%、10%、15%、20%和25%的水泥,在水胶比分别为0.4、0.45、0.5下制作油菜秸秆灰分混凝土试件,采用全浸泡方式进行混凝土的抗硫酸盐侵蚀试验,通过对试件变形、质量损失和抗压强度的测试,考察油菜秸秆灰分混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明:水胶比0.4的油菜秸秆灰分混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力强于水胶比0.5的;当水胶比为0.45,油菜秸秆灰分掺量15%时,油菜秸秆灰分混凝土抗硫酸盐侵蚀能力较普通混凝土增强约46%。

油菜秸秆灰分混凝土保温性能试验

选取砂率、水灰比及油菜秸秆灰分掺量为变量,在保障秸秆灰分混凝土设计强度为C20的条件下,采用稳态平板导热仪测试秸秆灰分混凝土试件的导热系数。结果表明:油菜秸秆灰分混凝土的导热系数与秸秆灰分掺量呈负相关关系,掺入油菜秸秆灰分后,导热系数比不掺秸秆灰分的混凝土试件的降低6.8%~21.0%,秸秆灰分的掺量越多,保温性能越好。当水灰比为0.52、秸秆灰分掺量为5%、砂率为30%时,油菜秸杆灰分混凝土抗压强度达22.8 MPa,并具有良好的保温隔热性能。

冲击荷载下油菜秸秆灰分混凝土的动态力学性质

运用直径80 mm分离式霍普金森压杆试验设备,研究油菜秸秆灰分掺量分别为10%、15%、20%、25%的混凝土在0.30、0.45、0.65 MPa冲击加载气压下的动态力学性质。结果表明:油菜秸秆灰分混凝土的应变率与试件加载气压呈正相关关系;峰值应力随加载气压的提高而增大,油菜秸秆灰分掺量为10%的混凝土在不同加载气压下的峰值应力变化率最大,其变化率高达63.63%;在同一加载气压下,油菜秸秆灰分混凝土峰值应力随灰分掺量的增加而减小;相比对照混凝土峰值应力,10%掺量混凝土最大,其峰值应力大于对照混凝土,而其他掺量油菜秸秆灰分混凝土峰值应力均低于对照混凝土,油菜秸秆灰分掺量10%的混凝土的动态承载力最优。

油菜秸秆灰分混凝土与钢筋粘结性能的研究

用油菜秸秆灰分等量替代5%、10%、15%的水泥,分别制作强度为C20、C30、C40的秸秆灰分混凝土试件,测试混凝土的粘结强度,考察月牙纹钢筋与油菜秸秆灰分混凝土的粘结性能。结果表明,油菜秸秆灰分掺量为5%时,3个强度下的油菜秸秆灰分混凝土与月牙纹钢筋的粘结强度分别为19.06、19.90、20.08 MPa,与普通混凝土相当,油菜秸秆灰分掺量10%和15%的混凝土与月牙纹钢筋粘结性能较普通混凝土减弱。改变5%掺量油菜秸秆灰分混凝土植入钢筋的类型与月牙纹钢筋直径,月牙纹钢筋与油菜秸秆灰分混凝土的粘结强度是光圆钢筋的2.55倍;月牙纹钢筋直径从12 mm增至16、20 mm,粘结强度分别下降了6%与25%,油菜秸秆灰分混凝土粘结性能随着月牙纹钢筋直径增加而减弱。

油菜秸秆灰分混凝土与钢筋之间粘结性能研究

为了探究油菜秸秆灰分的掺入对钢筋-混凝土之间粘结性能的影响。对3种不同油菜秸秆灰分掺量的钢筋-油菜秸秆灰分混凝土试件进行中心拉拔试验,并与钢筋-普通混凝土粘结性能作对比试验。结果表明:钢筋-油菜秸秆灰分混凝土粘结强度与混凝土抗压强度呈正相关。当水胶比一定时,随着油菜秸秆灰分掺量的增加,钢筋-油菜秸秆灰分混凝土的粘结强度降低。水胶比为0.47时的钢筋-油菜秸秆灰分粘结性能与普通混凝土最为接近,为最优配合比。由试验结果可知,在承重要求较低的普通钢筋混凝土结构中,采用适量油菜秸秆灰分等量替代水泥,对于节省水泥生产能源和科学合理利用农业废弃物两方面均具有重要意义。