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。

石材加工废料在混凝土中的应用研究

文中对石材加工过程中产生的废料进行了物理化学性能测试,作为混凝土细骨料,研究了其对混凝土性能的影响。结果表明,废料的化学成分以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)为主,矿物组成主要以石英、长石为主,利用该废料代替部分混凝土细骨料,不仅可提升混凝土工作性能,还可提升混凝土力学性能和耐久性能。

细石混凝土施工技术在工业厂房工程中的应用研究

为了提高工业厂房工程的整体质量,探讨了细石混凝土的性能特点和施工技术,以及在工业厂房工程中的应用难点,针对这些难点,从原材料质量控制和施工工艺控制两个方面提出了质量保障措施。

机制砂对混凝土拌和物含气特性影响规律研究

针对不同砂率、石粉含量、细度模数、颗粒级配的混凝土拌和物含气量展开试验研究,分析了机制砂对混凝土拌和物含气特性的影响规律。研究结果表明:混凝土拌和物含气量随砂率在一定范围成递增关系,随石粉含量、细度模数增大成递减关系;0.15~0.3 mm粒径范围的颗粒含量减少时,混凝土的含气量明显降低,0.3~0.6 mm粒径范围的颗粒含量增大时,混凝土的含气量显著增加,0.6~1.18 mm粒径范围的颗粒含量对含气量影响较小。研究结论可为机制砂混凝土配合比提供参考依据。

C60细石自密实混凝土耐久性能影响因素试验研究

为满足相关工程外包混凝土要求,制备了C60细石自密实混凝土(SCC),研究了水胶比、抗裂剂对细石SCC工作性能、力学性能、体积变形性能以及抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透、抗冻融、抗碳化等耐久性能的影响机制,探讨了细石混凝土性能变化规律.经SEM、NMR等试验探究了不同因素对混凝土的微观结构影响,并与宏观性能进行对比分析.结果表明:水胶比对细石混凝土性能影响机制与普通混凝土类似;抗裂剂存在最佳掺量点,适量抗裂剂可生成Mg(OH)_2填充基体孔隙,与絮状水化硅酸钙(C-S-H)、针状钙矾石(AFt)交错生长,改善孔结构,提高细石混凝土力学性能及耐久性能,但掺量过多时复合侵蚀效应反而使SCC抗硫酸盐侵蚀性能下降,其最优掺量为8%.

不同集料对粉煤灰基泡沫混凝土强度的影响

以发展节能环保建筑材料为导向,针对A06级粉煤灰泡沫混凝土抗折和抗压强度偏低的缺陷,试验通过添加石粉和矿渣两种矿物掺合料以及骨料细砂对粉煤灰泡沫混凝土进行改性;结合扫描电子显微镜(SEM)和Image J图像处理软件对粉煤灰泡沫混凝土的微观形貌及孔隙参数进行分析计算。试验结果表明,石粉掺入量4%,矿渣掺入量10%有助于提高粉煤灰泡沫混凝土抗折和抗压强度,掺入细砂对于抗折强度有一定程度提高,但是不利于提升抗压强度,掺入石粉和矿渣使得粉煤灰泡沫混凝土形成稳定的针状水化产物,掺入石粉和矿渣有利于降低粉煤灰泡沫混凝土的孔隙率,提高其力学强度。

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。

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。

优化级配的混合砂细石混凝土在试验梁中的应用

细石混凝土由于其骨料粒径较小,具有流动性、通过性较好的特点,广泛应用于工程中浇筑层较薄或配筋密集的部位。研究以最大密度理论为基础,优化了混合砂和细石的级配,设计了一种高强度细石混凝土,应用于波形钢腹板试验梁。应用结果:该试验配合比设计能够保证强度,具有较好的流动性和通过性,试验中的各组混凝土坍落度均>240 mm,扩展度均>550 mm;在优化级配后,混凝土设计坍落度较大的情况下,各组试验混凝土均未出现离析或泌水。

增粘剂在苏州地铁无砟轨道结构中的应用

本文将增粘剂应用于苏州地铁无砟轨道填充层自密实钢纤维细石混凝土中,通过对增粘剂掺量进行调整,研究混凝土拌合物的性能。结果表明:不加入增粘剂时,混凝土拌合物对用水量很敏感,容易出现泌水离析问题;加入增粘剂后,混凝土的增稠保水能力增强,具备高流动性的同时不泌水离析,和易性良好;当增粘剂掺量为4%时,拌合物性能最佳,混凝土不离析不泌水,混凝土能够自密实成型,56 d抗压强度达到54.3 MPa。现场对自密实钢纤维细石混凝土性能进行验证,混凝土拌合物和易性良好,顺利完成灌板且揭板效果良好,板面无大气泡和浮浆层,小气泡面积不超过板面面积的2%,满足技术要求。

大面积细石混凝土整体楼地面施工质量控制

在我国建筑行业的发展、建设中,混凝土的应用是十分广泛的,其中,大面积细石混凝土的应用,在大型商场建设、工业厂房建设中是较为常见的。在实际应用过程中,施工单位会依照建设单位的不同要求与需求,进行多种功能的满足、多样化饰面色彩的设计,进而为建筑的外观呈现效果提供保障。笔者将针对大面积细石混凝土在整体楼地面施工中的应用及其质量控制,进行全面的剖析与深入的探究,以保证实际施工的建设质量。

机制砂级配对C50高性能混凝土性能的影响研究

为研究机制砂级配对C50高性能混凝土性能的影响,选取7种不同细度模数以及按分计筛余0%、2%、4%、6%、8%、10%调整石粉含量的片麻岩机制砂,分别配置C50高性能混凝土,测定其工作性能和强度。结果表明:1)机制砂级配参数中细度模数及石粉含量对C50高性能混凝土的影响较大,当机制砂细度模数约为2.9时,可提升混凝土工作性能及抗压强度;2)随着机制砂石粉含量的增加,混凝土工作性能和抗压强度呈先提高后降低的变化趋势,最佳石粉含量为4%左右;3)研究结果可供片麻岩机制砂在C50高性能混凝土中的应用参考。

大面积细石混凝土地坪的空鼓修复方案与预防

在现阶段的施工过程中,由于施工队伍的技术差异、过程监管,以及质量控制等因素,导致施工过程中出现空鼓等质量问题。为了更加有效地治理空鼓等质量问题,根据现场实际情况,采用高渗透改性环氧树脂灌浆与水泥聚合物浆进行修复,对这两种修复进行优劣对比。在实际施工中,预防与控制空鼓等质量问题发生才是最为有效的选择。

平潭地区弃石再生骨料特性及其对混凝土性能影响

通过将平潭地区废弃石板材再生利用,制成粗细骨料并配制水泥混凝土,研究当地弃石特性对再生骨料及其混凝土的影响规律。结果表明,平潭地区废弃石板材多以花岗岩为主,因其再生骨料棱角较多,需通过合适的粒径以及掺量来控制混凝土的质量,试验结果选择5~25mm连续级配的再生粗骨料以及掺量为25%~75%的再生细骨料,最终可获得工作性、强度和耐久性能优良的混凝土,既实现了建材因地制宜,又响应了"绿水青山"方针政策。

喷射硅粉混凝土(砂浆)在船闸修补中的应用

结合盐邵船闸闸室墙体的修补,进行了喷射硅粉细石混凝土(砂浆)的现场喷射及室内性能试验.试验结果表明,潮喷硅粉细石混凝土的抗压、抗拉、抗折强度、抗冲磨强度以及与基底的粘接强度均满足设计要求,可作为船闸闸室墙体的修补材料.

锂渣、石灰石粉自密实高强高性能混凝土研究

研究了掺入超磨细锂渣、石灰石粉复合掺合料对混凝土工作性和强度的影响。研究证实,锂渣掺至15%时,可明显改善混凝土工作性,提高其强度,配制出坍落度272mm,坍落流动度731mm,工作性能优良的混凝土。在低水胶比下,混凝土3d抗压强度为59.5MPa,28d为79.0MPa,90d达98.5MPa。锂渣与石灰石粉复掺时,能置换45%的水泥,单方混凝土水泥用量仅330kg,且混凝土能达到自密实高强的水平。

再生骨料混凝土基本性能试验研究

对普通混凝土、石屑特细砂混凝土和再生骨料混凝土分别进行了基本性能试验研究,包括塑性混凝土性能、硬化混凝土力学性能和耐久性。试验结果表明,石屑特细砂混凝土和再生骨料混凝土具有较好的力学性能和耐久性,但碎屑特细砂混凝土的收缩值相对较大。

统砂石隧道衬砌混凝土初步试验研究

利用破碎机将石灰石石块破碎,得到最大粒径Dmax≤15mm,级配合理的统砂石,配制出隧道衬砌混凝土,其28d抗压强度可达39.5MPa,高于普通砂石混凝土的强度,探讨了统砂石用于隧道衬砌混凝土中的可行性。结果表明,统砂石代替天然砂用于隧道衬砌混凝土支护中,可充分利用资源,提高效率,降低成本,同时保护生态环境。

基于正交试验法的钢纤维细石混凝土配合比设计

基于正交试验法研究了钢纤维掺量、砂率、水胶比、粉煤灰置换率等因素对钢纤维细石混凝土力学性能指标的影响规律,并通过极差分析得到了较优配合比。结果表明:钢纤维细石混凝土抗压强度主要受水胶比和粉煤灰置换率影响,水胶比在0.3~0.34和0.36~0.4间的变化分别引起抗压强度指标波动达10%和15%,而粉煤灰置换率的变化对抗压强度的影响随着水胶比的减小和龄期的增加而减弱。钢纤维细石混凝土的抗折强度主要取决于钢纤维掺量和粉煤灰置换率,钢纤维掺量在2%~2.5%和粉煤灰置换率在0.2~0.3间的变化引起指标结果的波动幅度都在20%以上。

利用河砂和石粉制备RPC的试验研究

对采用天然河砂作集料、石粉作微集料制备活性粉末混凝土（RPC）的可行性进行了研究。结果表明：利用天然河砂（0.15～0.60 mm）和石粉（小于0.043 mm）制备的RPC可满足客运专线桥梁人行横道挡板、盖板的力学性能要求;在水泥∶硅灰∶河砂∶石粉（质量）比例为1∶0.25∶1.2∶0.37,水胶比为0.22,减水剂掺量为0.95%,钢纤维体积掺量为2%条件下,蒸汽养护48 h,RPC抗压强度可达到165.1 M Pa,抗折强度达到28.6 M Pa。微观分析表明,在RPC体系中,水化产物相互交织在一起,孔径小,结构致密;主要的水化产物为C-S-H、Ca（OH）2、钙矾石,另外还有少量的没有水化的C3S和C2S;Ca（OH）2和钙矾石在低水灰比条件下,生长空间受限,晶体尺寸较小,分布在C-S-H凝胶之间,且Ca（OH）2数量少,C-S-H数量多。