聚丙烯腈纤维对废陶瓷粗骨料混凝土力学性能影响研究

通过掺加聚丙烯腈纤维改善废陶瓷粗骨料混凝土(RCAC)的力学性能,研究了废陶瓷粗骨料的最优掺量,以及聚丙烯腈纤维掺量对RCAC力学性能的影响。结果表明:废陶瓷粗骨料的最优掺量为58%,在废陶瓷粗骨料最优掺量基础上,掺入0.8 kg/m~3聚丙烯腈纤维可以使RCAC抗压强度达到C30强度等级要求,掺入1.2 kg/m~3聚丙烯腈纤维可以明显提高RCAC的劈裂抗拉强度,使其高于C30等级水平。通过拟合得出反映聚丙烯腈纤维掺量与RCAC抗压强度和劈裂抗拉强度之间变化关系的经验公式。

取代率对再生陶瓷粗骨料混凝土抗压强度的影响

为研究取代率对再生陶瓷粗骨料混凝土抗压强度的影响,制作了10组不同取代率的再生陶瓷粗骨料混凝土试块及1组普通混凝土对比试块,分别养护7 d和28 d后做单轴抗压试验。对比分析了不同取代率试块破坏的过程与现象,研究了不同取代率对混凝土抗压强度及峰值应变的影响,并提出了再生陶瓷粗骨料混凝土7 d和28 d抗压强度的计算方法。研究结果表明:再生陶瓷粗骨料混凝土抗压强度随着取代率的增加而降低,峰值应变随取代率的增加先减小后增大,取代率为40%时,混凝土的峰值应变最小。

陶瓷粗骨料对再生混凝土力学性能的影响

文中研究了陶瓷粗骨料替代率为0、40%、80%、100%的混凝土基本力学性能的影响。试验结果表明,随着陶瓷粗骨料替代率增大,混凝土试块破坏面积更大、保护层脱落更加明显,混凝土呈现更为明显的脆性;混凝土试块的抗压强度、初始刚度以及弹性模量都会随之降低。

圆钢管再生陶瓷粗骨料混凝土短柱轴压试验研究

为了有效利用废弃陶瓷,开展了受钢管约束的再生陶瓷粗骨料混凝土受力性能的研究,进行了18个圆钢管再生陶瓷粗骨料混凝土短柱的轴压试验,得到其破坏模态、承载力和荷载-纵向应变关系曲线等试验结果,并分析了截面含钢率、约束效应系数和再生陶瓷粗骨料取代率对短柱轴压性能的影响。试验和分析结果表明:圆钢管再生陶瓷混凝土轴压短柱的破坏模态受截面含钢率和约束效应系数影响,分为剪切破坏、腰鼓破坏和混合破坏;钢管对再生陶瓷混凝土的约束效果好于普通混凝土,取代率为100%的短柱与钢管普通混凝土短柱相比具有更高的承载力提高系数、混凝土强度提高系数和残余承载力比,以及更好的延性。将承载力实测值与各国现行规范中钢管混凝土承载力公式计算结果对比发现,现行规范对圆钢管再生陶瓷混凝土轴压短柱承载力的预测均过于安全,结合试验数据推导出适用于圆钢管再生陶瓷混凝土短柱的承载力简化计算公式,预测结果与试验结果拟合良好。

粗骨料取代率对废陶瓷混凝土力学性能的影响

为研究废陶瓷对混凝土力学性能的影响,选取了六种不同状态的废陶瓷以0、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、100%的取代率等质量替换天然石子,共制作了294个废陶瓷混凝土抗压试件和抗折试件,养护28 d后分别测试其抗压强度和抗折强度。通过对试验数据的分析,研究了不同废陶瓷取代率对混凝土抗压强度和抗折强度的影响,并运用回归分析方法建立了不同废陶瓷取代率下废陶瓷混凝土抗压强度和抗折强度的预测公式。

方钢管再生陶瓷粗骨料混凝土短柱轴压力学性能试验

进行了6根方钢管再生陶瓷粗骨料混凝土短柱轴压对比试验,通过试验获取各试件的荷载-变形关系曲线和荷载-应变关系曲线,并从试件的破坏形态、极限承载力、延性和耗能的角度分析了陶瓷粗骨料取代率(0%~100%之间变化,中间级差为20%)对其力学性能的影响。试验和分析结果表明:轴压承载力降至约峰值荷载80%时,试件发生典型的斜压破坏和腰鼓破坏,在混凝土压碎区域,天然碎石成颗粒状、陶瓷粗骨料成粉末状;当陶瓷粗骨料取代率为80%和100%时,试件表现出更好的变形能力;当陶瓷粗骨料取代率为60%时,试件的耗能因子极值最大。另外,采用6种国内外相关规范和规程(统一强度理论、拟钢理论、拟混凝土理论、日本AIJ、美国AISC、欧洲EC4)对试件的轴压极限承载力进行计算,并将计算结果与试验结果进行对比分析,结果表明,根据统一强度理论计算的结果与试验结果吻合最好。

废弃陶瓷替代混凝土粗骨料可行性研究

随着我国经济社会和陶瓷产业的迅猛发展,废弃陶瓷越来越多,对环境的危害也越来越大,因此成为许多社会人士和学者所关注的焦点。通过对陶瓷再生骨料吸水率和压碎值的测定及陶瓷再生骨料混凝土物理力学性能、研究现状、经济方面进行分析来最终得出其实施是可行的。

陶瓷混凝土氯离子渗透试验及微观机理分析

通过对三组混凝土试块做氯离子渗透试验,考察了废陶瓷再生粗骨料对混凝土氯离子渗透性能的影响。结果表明:经表面强化技术处理的再生混凝土抗氯离子渗透能力较普通混凝土有所降低,但较未处理的再生混凝土的抗氯离子渗透性能提升1.13倍,说明再生混凝土工作性能的可靠性;体视显微镜微观机理分析表明强化技术能增强界面过渡区黏结性能,并探讨出"在表面强化技术处理的基础上,掺入矿物掺合料,可配制更高等级废陶瓷再生粗骨料混凝土"。

陶瓷再生粗骨料混凝土力学性能研究

采用硅烷偶联剂KH-550溶液浸泡陶瓷再生粗骨料,改变其表面性能,从而增强陶瓷骨料-水泥石界面的粘结性能。使用处理后的陶瓷骨料制备陶瓷再生混凝土,并对其进行了立方体抗压强度试验和弹性模量测试。结果表明:随着陶瓷粗骨料掺量的增加,再生混凝土的强度降低;当掺量为60%时,再生混凝土的弹性模量较原碎石混凝土提高了3.2%;当掺量为100%时,再生混凝土抗压强度仍然满足要求。