泵送高强轻集料混凝土的研究

针对高强轻集料混凝土泵送施工难的特点 ,采用粉煤灰和高效减水剂复掺技术配制出了混凝土抗压强度高达CL6 0 ,初始坍落度大于 2 0 cm、扩展度大于 5 0 cm,6 0 m in坍落度大于 18cm的轻集料混凝土 。

冻融作用后塑钢纤维轻骨料混凝土力学性能试验研究

以圆球形粉煤灰陶粒为粗骨料,对塑钢纤维(0 kg/m^3、3 kg/m^3、6 kg/m^3、9 kg/m^3)轻骨料混凝土试件进行快速冻融(0次、50次、100次、150次)试验,研究冻融后试件的抗压性能、劈裂抗拉性能、抗折性能、抗冲击性能。结果表明:冻融循环作用下,适量的塑钢纤维掺入可以明显增强轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度;提高轻骨料混凝土折压比,增强轻骨料混凝土抗裂性能;并能显著改善轻骨料混凝土的抗冲击性能。综合各项力学性能指标,冻融后轻骨料混凝土塑钢纤维最优掺量为6 kg/m^3。

硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能及微观结构

以圆球型页岩陶粒为主要粗骨料，并用一级粉煤灰（FA（I））等体积取代30%普通砂，制备粉煤灰轻骨料混凝土.以超细粉煤灰（UFA）、硅灰（SF）分别等质量取代粉煤灰轻骨料混凝土10%-40%和5%-15%水泥，然后进行抗压强度试验、干湿循环试验、工业CT试验、压汞试验、动弹性模量试验，从混凝土抗蚀系数、孔隙率、动弹性模量等方面研究硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能演变规律及微观结构变化情况.结果表明：在Na2SO4溶液浓度（质量分数）为0%-10%时干湿循环20次，混凝土抗压强度达到最高值，随后下降较快；在10% Na2SO4溶液中干湿循环50次，当UFA，SF取代率分别为20%,10%时，粉煤灰轻骨料混凝土抗蚀系数均达到最高值；掺UFA，SF粉煤灰轻骨料混凝土50-100nm孔所占体积分数明显增多，掺20%UFA和掺10%SF粉煤灰轻骨料混凝土〈100nm孔体积分数分别为普通混凝土的139，146倍；适量掺加UFA或SF能优化轻骨料砂浆界面过渡区微观结构，增强轻骨料砂浆界面黏结性能，延缓硫酸盐对粉煤灰轻骨料混凝土结构基体的进一步侵蚀.

高温加热后轻骨料混凝土力学性能实验研究

本文通过对陶粒轻骨料混凝土试块进行不同温度水平的加热,待自然冷却后进行相应的加载试验,研究其抗压强度和弹性模量等力学性能参数随加热温度水平的变化规律,并与普通混凝土进行理论对比。为避免试块高温爆裂,按不同温度水平对试块分批进行阶梯升温,当试块内外温度相同后恒温保持半小时,打开炉门使试块在炉内自然冷却到常温状态,然后进行相应加载试验。试验结果表明:随加热温度的升高,陶粒混凝土棱柱体抗压强度的下降幅度大于立方体抗压强度;初始弹性模量与峰值变形模量随温度变化的拟合曲线基本接近。与普通混凝土相比,不论是立方体还是棱柱体试块,陶粒混凝土的残余抗压强度均高于普通混凝土;弹性模量随温度的下降幅度也小于普通混凝土。研究表明:如能有效解决在高温加热过程中的爆裂,陶粒轻骨料混凝土的潜在抗高温性能将明显优于普通混凝土。

塑钢纤维轻骨料混凝土力学性能及最佳纤维掺量试验研究

以不掺塑钢纤维的LC30轻骨料混凝土为基准,研究了塑钢纤维掺量变化(5 kg/m^3、7 kg/m^3、9 kg/m^3、11 kg/m^3、13 kg/m^3)对轻骨料混凝土抗压、劈裂抗拉、抗折、弯曲韧性及抗冲击性能的影响,结果表明:塑钢纤维对轻骨料混凝土抗压性能改善效果不明显,但能显著提高轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、弯曲韧性及抗冲击性能。综合各项性能指标给出塑钢纤维用于结构轻骨料混凝土的建议掺量为9 kg/m^3。

孔隙结构对石轻混凝土抗压强度和氯离子渗透性能影响

为了探讨石轻混凝土孔隙结构对抗压强度、氯离子渗透及变形性能影响,采用气孔分析仪测试了普通碎石在不同取代率时的孔径变化范围,分析了平均孔径、孔径率和孔隙率对上述参数影响规律。结果表明:抗压强度、氯离子渗透和变形性能的决定因素不是平均孔径和孔隙率,而是20~100、100~200、200~500μm范围内孔径率和累积孔径率及其分布均匀性。其中,抗压强度在取代率为35%时达到最大,此时平均孔径和100~200μm范围内孔径率均最大,但在上述孔径范围内孔径率相差幅度不大,累积孔径率和孔隙率为最小;6 h电通量降低幅度在取代率为15%时最小,虽然孔隙率较大,但决定于小于100μm孔径及上述孔径范围分布;因强度与比强度和弹性模量的相关性,同样表现为取代率为35%时抗损伤变形能力最强。

低强轻集料混凝土氯离子渗透性能和气体渗透率试验研究

利用快速氯离子渗透试验和气体渗透率法研究了泡沫型、轻集料和引气预湿三种类型的轻集料混凝土的抗渗性能。试验结果表明:引气预湿轻集料混凝土的气体渗透率是轻集料混凝土和普通混凝土的1/2,氯离子渗透系数到达0.1×10-12 m2/s;引气剂和预湿轻集料共同作用,可以提高混凝土的抗气渗性能;利用孔隙率测试和SEM试验分析探讨了轻集料、引气剂等对提高轻集料混凝土抗渗性的作用机理,研究结果为深入开展高性能轻集料混凝土的研究提供了参考。

轻骨料混凝土工程实例简述

介绍了近年来某些桥梁及海洋工程项目在应用轻骨料混凝土(LWAC)时的一些特色,有价格、结构中关键部位、特定场合以及额定密度混凝土等方面。它们都是成功的工程,可为有志于LWAC的工程人员借鉴。

冻融损伤对陶粒混凝土高温后荷载变形性能的影响

通过试验分析了一定冻融循环损伤对陶粒混凝土高温后的荷载变形及弹性模量等性能参数的影响,及掺入聚丙烯腈纤维对陶粒混凝土经历冻融损伤及高温试验后力学性能的影响.试验结果表明,未掺入聚丙烯腈纤维,陶粒混凝土的峰值荷载超过200℃高温后就开始出现明显下降;掺入聚丙烯腈纤维后,纤维组织的增韧阻裂效应不仅在常温~400℃温度范围内能有效减缓峰值荷载的下降,还能缓解峰值荷载状态下陶粒混凝土的脆性破坏特性.一定冻融循环损伤后,陶粒混凝土的峰值荷载和弹性模量在各温度段升温试验后均出现不同程度降低;掺入聚丙烯腈纤维后,在一定程度上可减缓峰值荷载和弹性模量的降低,超过400℃后,纤维熔融蒸发并在陶粒混凝土内部产生孔洞,导致峰值荷载和弹性模量开始下降明显.

微细钢纤维高强轻骨料混凝土静力试验研究

采用高强页岩陶粒、微细钢纤维和矿物掺和料制备微细钢纤维高强轻骨料混凝土(MSFHLAC)试件,研究了微细钢纤维体积分数、砂率和水灰比对MSFHLAC试件立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、弯折强度、抗剪强度和弯曲韧性等静态力学性能的影响,同时给出了MSFHLAC试件的各强度模型以及相互关系.结果表明:新拌混凝土的工作性能随着微细钢纤维体积分数的增加而降低,当微细钢纤维体积分数大于1.5%时,对新拌混凝土的流动性影响明显;微细钢纤维可以显著改善高强轻骨料混凝土(HLAC)的各项强度和韧性指标,且在低纤维体积分数(0.5%和1.0%)时,材料的抗拉强度和抗剪切强度增长尤为显著;MSFHLAC试件在整个弯曲变形阶段弹塑性较好,较接近理想弹塑性材料;砂率和水灰比对MSFHLAC试件的各项强度和韧性虽有一定影响,但变化幅度基本在10%以内.

高性能轻集料混凝土评述与展望

针对当前轻集料混凝土所存在的一些问题进行了分析,并对高性能轻集料混凝土的研究做了简要介绍.高性能轻集料混凝土是具有轻质、高强、较好的保温、耐火、高抗震性能、无碱集料反应及环境友好等众多优点的一种新型建筑材料,它的进一步应用与发展必将给柔性地基、大跨度桥梁、高层建筑、海洋工程等建筑领域带来巨大的社会、经济效益.

用于放射性废物回填处理的低强轻集料混凝土研究及应用

通过对外加剂及掺和料的种类和掺量的试验设计,确定轻集料回填材料配合比;在对混凝土试样的物理力学性能测试分析的基础上,开展材料抗渗性能和浇筑工艺研究。研究结果表明:轻集料混凝土作为工程屏障材料,采用分层浇筑工艺可解决材料离析泌水问题;其抗渗性能优于同强度等级的普通混凝土,综合性能稳定,可较好地应用于放射性废物回填处理工程。

浅论轻集料混凝土的应用与发展

轻集料混凝土是具有轻质高强、保温、耐火耐热、抗震等众多优点的一种新型建筑材料。本文就轻集料混凝土的技术性能、国内外的发展状况、在工程中的应用与以及其发展趋势做了介绍和分析。

钢-聚丙烯纤维轻骨料混凝土抗折性能研究

考虑钢纤维掺量、钢纤维长径比、聚丙烯纤维体积掺量3个主要因素,设计制作钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土试件,通过抗压、抗折试验,研究钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土抗压、抗折性能。试验结果表明,混杂纤维的掺入对轻骨料混凝土抗压强度影响不显著,但对抗折强度有明显提高。

HRB500钢筋轻骨料混凝土轴心受压构件试验研究

通过8根轻骨料混凝土轴心受压构件试验研究,获得了配置HRB500钢筋轻骨料混凝土轴心受压构件的受力性能与破坏形态,以及荷载-应变关系曲线等试验结果。分析了HRB500钢筋与轻骨料混凝土的协同工作性能,并且提出了轴心受压构件的设计计算方法。研究结果表明,提高轻骨料混凝土强度、配筋率、配箍率能够提高轻骨料混凝土的峰值压应变和构件的极限承载力,HRB500钢筋在轻骨料混凝土轴心受压构件中工作性能良好,强度得到充分发挥。

塑钢纤维轻骨料混凝土的冻融损伤模型

对掺塑钢纤维的轻骨料混凝土(LWAC)试件进行快速冻融循环试验和抗压强度试验,得到冻融循环后该轻骨料混凝土的相对动弹性模量、质量损失率和抗压强度的变化规律.分别以相对动弹性模量和抗压强度为损伤变量建立了含塑钢纤维掺量参数的轻骨料混凝土冻融损伤模型.结果表明:塑钢纤维可有效地抑制轻骨料混凝土的冻融损伤;当塑钢纤维掺量为6kg/m^3时,轻骨料混凝土的抗冻性能最好,服役寿命最长,抗压强度最高;塑钢纤维轻骨料混凝土抗压强度冻融损伤模型宜用指数函数型模型,该冻融损伤模型和相对动弹性模量冻融损伤模型的拟合精度较高,均能够较好地反映塑钢纤维轻骨料混凝土的冻融损伤变化规律.

HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件二阶效应计算研究

按照我国混凝土规范和美国混凝土规范中偏心受压构件二阶效应的推导方法,分别推导了HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的二阶效应计算公式。通过推得的公式分别计算考虑二阶效应后HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的极限承载力,并且与试验结果相对比。研究表明:两种方法推得的二阶效应计算公式各有优缺点,采用我国规范推得的公式所计算的承载力与试验结果较为接近,采用美国规范推得的公式所计算的承载力仅在小偏心受压构件范围与试验结果接近,建议HRB500钢筋轻骨料混凝土偏心受压构件的二阶效应仍按普通混凝土规范的公式计算。

间接配筋轻骨料混凝土局部受压承载力计算公式的优化分析

进行了45个间接配筋轻骨料混凝土的局部受压试验,通过对其承载力实算值与实测值之间的方差优化分析,确定了承载力计算公式中的一组优化参数、混凝土局部受压强度提高系数β的表达式及相应的间接配筋强度系数α;对规程中的承载力设计计算式也作了计算模式保证率的解释;此外,建议轻骨料混凝土的局部受压应限制在Ab/Al≤7。论文可供研究人员参考,也可在编制规程时作为借鉴。

轻骨料混凝土局部承压试验研究及计算分析

进行了74个轻骨料混凝土局部受压试验,研究了承载力、裂缝及垫板下沉陷等方面的内容,提出了局压中可能出现的几种裂缝形式。给出了无筋轻骨料混凝土局部受压强度提高系数。为防止脆性破坏,限制面积比应不大于7。对于配筋试件,通过统计分析,给出了承载力计算公式及裂缝控制表达式。本文的建议可作为设计规程的背景参考资料。