高铁梁面防水保护层C40细石纤维混凝土性能研究

依据高铁梁面防水保护层C40细石纤维混凝土技术要求,对比研究了网状聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维及纤维素纤维对混凝土抗裂性能及拌合物性能的影响。试验结果表明:网状聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维均存在各自的局限性,网状聚丙烯纤维早期抗塑性开裂性能较差,而聚丙烯腈纤维早期抗塑性开裂性能较好,但严重影响混凝土施工性能;短切纤维素纤维在混凝土体系中很难搭接粗骨料和细骨料形成网络结构,抗塑性开裂效果一般;聚乙烯醇纤维分子结构中含有羟基,能与水泥水化产物发生反应,亲水性强,分散性好,具有较好抗裂性能,更适合用于高铁梁面防水保护层C40细石纤维混凝土。

钢纤维细石混凝土-钢组合板抗弯性能试验研究

钢纤维细石混凝土是一种具有优异力学性能和良好工作性的高性能混凝土复合材料。本试验针对正交异性钢桥面铺装层裂缝病害问题,对4组采用不同钢筋配筋率和保护层厚度的横桥向钢纤维细石混凝土-钢组合桥面板进行了抗弯破坏试验,研究了组合板的荷载-挠度关系与裂缝开展特征;用等效截面法计算了开裂应力、裂缝宽度和钢筋应力,验证了钢纤维细石混凝土-钢组合板的抗裂性能。结果表明:60 mm厚钢纤维细石混凝土铺装层在小配筋率(2.6%)和低于规范要求的保护层厚度(15 mm)条件下呈现出多缝开裂的破坏形态,具备较高的延性和开裂应力,满足规范和工程应用的要求。

聚乙烯醇纤维对排水渠底细石混凝土的性能影响

为进一步降低排水渠底的磨损,将聚乙烯醇纤维掺入细石混凝土,分析细石混凝土各项性能与聚乙烯醇纤维掺量之间的关系,分别设计试验探究混凝土扩展度、劈裂抗拉强度、抗压强度和抗折强度等的发展变化。试验结果显示:聚乙烯醇纤维的掺加能够有效降低混凝土的扩展度,提升劈裂抗拉强度与抗折强度,且纤维掺量越高变化幅度越大;所使用的混凝土强度等级高也会有效提升纤维掺加对细石混凝土性能的改良效果;细石混凝土抗压强度随聚乙烯醇纤维掺量提升而表现出前期增加后期降低的发展趋势,其中抗压强度峰值出现于掺加0.8 kg/m^(3)聚乙烯醇纤维时。

聚乙烯醇纤维掺量对C40混凝土性能影响研究

研究了不同聚乙烯醇纤维体积掺量对C40混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的影响。试验结果表明:聚乙烯醇纤维体积掺量≤0.25%时,掺加聚乙烯醇纤维不会对混凝土的拌合物性能、力学性能和氯离子扩散系数以外的耐久性能指标产生不利影响,且可提高混凝土的早期抗裂性能和抗冻性能,改善混凝土自收缩和干缩。聚乙烯醇纤维体积掺量>0.3%时,浆体中单根纤维的间距减小,易搭接,纤维不易均匀分散到混凝土中,硬化混凝土大部分性能指标与基准混凝土相比有明显下降。综合考虑各项性能,C40混凝土中聚乙烯醇纤维的最优体积掺量为0.25%,最大体积掺量为0.3%。

掺加钢纤维抑制住宅楼(屋)面细石混凝土开裂试验研究

针对住宅楼(屋)面细石混凝土保护层的开裂问题,开展了掺加不同掺量钢锭铣削型钢纤维细石混凝土和传统工艺的内配钢丝网片细石混凝土的工程试验。试验结果表明:传统的钢丝网片细石混凝土保护层抗裂性能满足不了新的结构形式对抗裂性能的要求。针对无机保温砂浆、XPS板、EHS纳米橡塑保温垫等三种常用保温材料,实际应用钢纤维细石混凝土施工保护层时,观测28 d完全无裂缝产生。在细石混凝土中钢纤维掺量为30 kg/m^(3)时,即可以达到控制细石混凝土保护层开裂的目的。试验结果为解决住宅楼、屋面细石混凝土开裂问题提供了技术支撑。

聚丙烯纤维细石混凝土加固冻害混凝土的研究

通过冻融循环试验,研究了聚丙烯纤维细石混凝土与冻害混凝土的黏结性能,以及聚丙烯纤维细石混凝土加固冻害混凝土后整体试件的抗冻性能,分析了聚丙烯纤维对细石混凝土和冻害混凝土黏结强度的影响规律,以及聚丙烯纤维加固冻害混凝土后整体试件的抗压强度和劈拉强度随冻融循环次数的变化规律.结果表明,聚丙烯纤维能够提高细石混凝土和冻害混凝土的黏结强度及黏结面的抗冻融能力,并使整体试件的抗压强度和劈拉强度得到较好恢复,抗冻融能力得以提高.

钢纤维细石混凝土刚性屋面工程实践

钢纤维细石混凝土刚性屋面工程实践王春印，戴维忠，卢元鹏（陕西广播电视大学，西安７１００６８）（陕西师范大学）刚性屋面依靠混凝土的密实性并配合一定的构造措施来达到防水目的。刚性屋面在混凝土干缩、温度收缩和结构变位作用下，混凝土防水层中拉应变超过了它的极...

冻融后聚丙烯纤维细石混凝土力学性能研究

通过聚丙烯纤维细石混凝土的冻融循环试验,研究了聚丙烯纤维掺量、冻融循环次数、细石混凝土强度等级对冻融循环作用下聚丙烯纤维细石混凝土基本力学性能的影响,探讨了聚丙烯纤维对细石混凝土抗冻性能的增强机理。试验结果表明:聚丙烯纤维细石混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度随冻融次数的增加而降低;聚丙烯纤维的加入及细石混凝土强度等级的提高是改善聚丙烯纤维细石混凝土抗冻性能的有效途径。

混杂纤维细石混凝土阻裂效应研究

在对混凝土工程结构表面进行修补、加固时,由于结构截面尺寸的限制,往往采用较小骨料粒径的细石混凝土。将杜拉纤维(19mm)和玄武岩纤维(20、30mm)混杂掺入细石混凝土中,采用刀口诱导约束法对其进行抗裂试验研究,通过素混凝土和掺入不同种类和掺量的纤维混凝土对比,试验结果表明:SP-3试件(混掺2.5kg/m3、30mm玄武岩纤维和0.9kg/m3的杜拉纤维)阻裂效果最佳。

盐冻条件下纤维混凝土耐久性及强度预测

为探明玄武岩纤维细石混凝土在盐冻条件下的耐久性,准确预测混凝土在非线性特征及外界多因素影响下的强度变化,以甘肃景电灌区盐碱地的水工建筑物群及其服役环境条件为验证原型,通过开展室内材料试验,改变冻融介质(清水、3%NaCl溶液、5%Na2SO4溶液)及玄武岩纤维体积掺量(0、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%),初步探究玄武岩纤维细石混凝土在不同盐冻环境下的单轴抗压强度变化规律。基于室内试验结果,通过构建天牛须搜索算法(BAS)与BPNN结合的BAS-BP模型,预测了盐冻条件变化下玄武岩纤维细石混凝土的抗压强度;为验证BAS算法的准确性,同时构建经两个智能算法改进的BPNN模型,对不同模型计算得出的性能指标进行分析及误差对比。试验结果表明:适量的玄武岩纤维掺入可以提高细石混凝土的抗盐冻性能,纤维体积掺量为0.15%时,细石混凝土的各方面性能最优;NaCl溶液中的试件比Na2SO4溶液的冻融损伤更严重。模型预测误差对比表明,BAS-BP模型具有较好的准确性和稳定性。

GFRP管约束竹筋细石混凝土组合杆力学性能试验

在当前绿色发展、“双碳”目标、科技创新的多元化发展中,工程建设行业要实现“双碳”目标,需寻找合适的钢制品替代产品。竹材作为重要工程结构用材应时而发,很有必要研发“以竹代钢”的创新技术和产品。依据实际工程需求,提出一种玻璃纤维复合材料(GFRP)管约束大截面竹筋细石混凝土组合(GBCC)构件,替代薄壁钢管用作围栏承载立杆。GBCC构件力学性能良好、制作工艺简单、产品绿色低碳。为研究GBCC的基本受力性能和不同材料的协同工作状态,进行了12根GBCC短杆轴压破坏试验、7根长杆轴压稳定试验和10根长杆抗弯试验,并研究了GBCC杆力学性能的影响规律。结果表明:GBCC短杆轴压胀裂压溃破坏,长杆轴压失稳,长杆抗弯脆性断裂破坏;GBCC材料构成、含竹率、细石混凝土密实性、试件受力方向、竹筋缺陷均影响GBCC杆的受力性能;含竹率20%左右的GBCC试件能够达到甚至超过薄壁空心钢管试件的承载力和变形能力;GBCC长杆具有很好的弹性变形能力,基于试验结果构建了GBCC长杆抗压失稳极限承载力公式。

基于正交试验法的钢纤维细石混凝土配合比优化及微观结构破坏机理

以水泥掺量、粉煤灰置换率、钢纤维体积率和砂率为影响因素,设计了强度等级为60 MPa的钢纤维细石混凝土(SFRC-FA)的L_(9)(3^(4))配合比正交试验方案,并分别进行了抗压强度、劈裂抗拉强度和四点弯曲强度的试验,研究了四因素对SFRC-FA和易性及基本力学性能的影响。此外,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线计算机断层成像(X-CT)方法,对SFRC-FA的破坏机理进行了微观结构分析。结果表明,SFRC-FA中的钢纤维属于拔出型破坏;钢纤维体积率对于SFRC-FA抗压强度的影响很小,但对劈裂抗拉强度和四点抗弯强度的影响显著,并得出了一组最优配合比。

C40聚丙烯纤维泵送混凝土的优化配制及在水利工程中的应用

一、引言 纤维混凝土是20世纪60年代末国外开发的一种新型混凝土材料，由于它具有防止或减少裂缝、改善长期工作性能、提高变形能力和耐久性等优点，因而在军事、交通、机场、房建、水利等工程上得到广泛应用。我国从20世纪90年代初首先在道路、桥梁和房建工程中应用此类材料，取得了良好的技术经济效果。在安徽省某水利工程中，

自密实纤维细石混凝土连续板的力学性能试验研究

以杭州市某快速路高架桥梁连续板结构为原型,进行了9块桥面连续板比例模型的三点弯曲试验研究。试件的部分区域采用纤维细石高强混凝土代替普通混凝土,以配筋率和纤维细石高强混凝土替代宽度为参数,对连续板的起裂荷载、承载力、变形、钢筋应变、中和轴高度等力学特性进行了研究。结果表明,相同配筋率条件下,纤维细石高强混凝土的替换可一定程度控制裂缝的扩展,提升试件的延性,且与普通混凝土界面黏结良好,协调变形。

局部替换钢纤维细石混凝土的桥面连续板抗弯性能试验研究

对9块局部替换钢纤维细石混凝土和3块普通混凝土桥面连续板的缩尺试件进行了四点抗弯力学性能试验研究。通过改变桥面连续板中部区域钢纤维细石混凝土的替换宽度和配筋率,对桥面连续板的破坏特征、承载能力、刚度及延性、中和轴高度变化、钢筋应变等力学性能进行了研究与分析。结果表明,经局部钢纤维细石混凝土增强后的桥面连续板,其抗弯强度、刚度和延性明显增强。钢纤维细石混凝土能有效改善桥面连续板的协同变形能力,延缓桥面连续板开裂和界面中和轴上升。配筋率显著影响桥面连续板的承载力,随着配筋率的增大,试件的刚度和开裂荷载随之增加,延性随之出现降低。此外,钢纤维细石混凝土替换宽度的改变对试件整体性能影响规律不显著。

聚丙烯纤维细石混凝土抗冻性能试验研究

通过聚丙烯纤维细石混凝土的冻融循环试验,研究了聚丙烯纤维掺量、冻融循环次数、细石混凝土强度等级对细石混凝土抗冻性能的影响,探讨了聚丙烯纤维对细石混凝土抗冻性能的增强机理。试验结果表明,聚丙烯纤维的加入及细石混凝土强度等级的提高是改善细石混凝土抗冻性能的有效途径。

关于优化C40钢纤维混凝土配合比设计的研究

钢纤维混凝土作为一种高性能混凝土广泛的应用在工程之中。由于钢纤维混凝土的配合比设计相比于普通混凝土复杂,影响其性能的因素相对较多。在本试验中,通过采取保证水胶比不变、适当减小单位体积水泥用量,合理确定钢纤维用量,降低钢纤维混凝土的成本。最后通过静态抗压实验,静态劈裂抗拉实验,分析钢纤维混凝土的最优钢纤维掺量为0.5%。为今后优化钢纤维混凝土配合比设计提供一些参考。

聚丙烯纤维细石混凝土基本力学性能试验研究

通过聚丙烯纤维细石混凝土基本力学性能试验,研究了不同掺量的聚丙烯纤维对细石混凝土抗压强度、劈拉强度及抗折强度的影响规律。试验结果表明,在细石混凝土中掺加聚丙烯纤维可以明显改善细石混凝土的劈拉强度和抗折强度,但对抗压强度的影响较小。

C30混合砂细石混凝土的配制及性能研究

使用混合砂及瓜子片碎石配制C30细石混凝土,并对其工作性能和抗压强度进行研究。本次实验将河砂与人工砂按不同比例混合来选取最佳级配,同时由于细石具有较高表面积且混合砂中的人工砂细度模数大,多棱角,石粉含量高,故采用大掺量掺合料代替水泥来增加胶材浆体量的方法来提高细石混凝土的工作性。试验结果表明:适量的机制砂不仅能够使混凝土的工作性能满足要求,而且还能提高混凝土的强度。本试验的机制砂含量宜控制在40%~60%。

C60细石高强泵送混凝土的配制及应用

利用本地区资源的现状,通过加强对原、辅材料的选择和有效地监控,从而成功地配制出C60细石高强泵送混凝土,并在工程项目中得到应用,为本地区高强泵送混凝土在工程上的应用,提供参考和借鉴。