轻质高强混凝土制备与性能分析

基于轻质高强混凝土竞赛,文中对我国企业和高校制备轻质高强混凝土的能力进行了调研和分析,对46家企业、19家高校制备的轻质高强混凝土配合比、抗压强度、劈裂强度、粗骨料含量进行汇总、测试和分析,探究了原材料品质、配合比参数对混凝土力学性能和结构效率系数(强度容重比)的影响。分析结果表明,基于对轻质高强混凝土微观结构与宏观性能关系的理解,通过原材料选择、配合比设计和粗骨料优化等措施,在容重不大于1500 kg/m^(3)的控制条件下,轻质高强混凝土的抗压强度可达120 MPa,结构效率系数世界领先,达83.2 kPa/(kg·m^(-3))。文中所展示的轻质高强混凝土制备方法和材料性能,对轻质高强混凝土制备和建筑行业发展有促进作用。

混凝土中氯离子渗透的试验与细观数值分析

采用试验研究与数值模拟相结合的方法,从细观角度研究了粗骨料含量、界面区和孔隙率等对混凝土中氯离子渗透性能的影响。通过氯离子扩散系数快速测定RCM试验和压汞试验,分析了不同粗骨料含量、水胶比、孔隙率与氯离子扩散系数的关系;通过编写程序建立混凝土细观随机骨料模型,进而对氯离子的扩散性能进行数值模拟,分析了粗骨料含量和界面区等细观参数对氯离子渗透扩散的影响。结果表明:数值模拟与试验结果吻合性较好,验证了细观数值模型的有效性;氯离子扩散系数随粗骨料含量的增加而降低;混凝土孔隙率随水胶比的增加而增大,进而增加混凝土的渗透性;混凝土的渗透性能随着界面区厚度和界面区扩散系数的增加而增大。

基于分形理论的石子比表面积计算方法

基于分形理论,提出一种石子比表面积的计算方法,该方法的适用性得到试验数据的证实。研究成果可供高性能混凝土配合比的研制提供参考。

矿料级配对沥青含量检测结果的影响

针对沥青含量检测结果受矿料级配影响的问题,采用以比表面积估算油石比的方法研究矿料级配与油石比的关系。通过模拟级配离析取样的燃烧试验,建立油石比与关键筛孔的相关关系;通过目标级配计算沥青混合料的油石比。结果表明:沥青混合料的油石比与矿料2.36mm及4.75mm筛孔的通过率有良好的线性相关关系,且通过目标级配计算的油石比与目标油石比接近。

不同测试方式下混凝土抗压强度对比试验研究

现场检测混凝土强度的推定值同时受到样本强度平均值和标准差的影响,而不同测试方式下样本强度标准差的差异很大。对立方体、圆柱体两种同条件养护试块和回弹法、钻芯法两种方法检测混凝土强度的平均值和标准差进行对比试验,同时研究了芯样直径、高径比、粗骨料表面积占比等因素对芯样强度平均值和标准差的影响。试验结果表明,与同条件养护立方体试块相比,芯样强度的平均值偏大,标准差略偏大;回弹强度的平均值偏小,标准差明显偏小;Ф150、Ф105、Ф75三种芯样中,相对于Ф105芯样,Ф150芯样的强度平均值偏小,而Ф75芯样的强度标准差偏大;小高径比芯样与标准芯样的强度平均值之间有较明确的换算关系,而前者的强度标准差略小于后者,故小高径比芯样仍有较大的利用价值;芯样强度标准差表现出随外露粗骨料尤其是大粒径粗骨料表面积占比增大而增大的趋势,这可以解释芯样强度标准差相对于立方体试块强度标准差偏大的原因。

自密实包浆再生混凝土早期塑性开裂试验研究

为了研究包浆再生粗骨料对自密实再生混凝土早期塑性开裂性能的影响,通过正交试验得出混凝土相对最优的配比方案。在此基础上,控制其他因素不变,以包浆水泥强度等级为单一变量,采用平板约束法,进行混凝土早期塑性开裂试验。结果表明:再生粗骨料经过包浆后,混凝土抗压与抗折强度均得到一定的提高;再生混凝土单位面积总开裂面积约为普通混凝土的1.5倍,经过水泥包浆后,开裂面积有了不同程度的减少,与未包浆的相比,32.5R、42.5R、52.5R水泥包浆的混凝土开裂面积分别减少了11.1%、25.1%、13.1%,其中42.5R水泥的包浆效果最好。结合微观电镜试验发现,骨料包浆可加强混凝土的界面过渡区,提高其抗开裂能力。

粗骨料表面分维的研究

混凝土浆体用量越少,其体积稳定性越好。混凝土浆体用量与粗骨料的表面分维有关.采用所提出的试验方法,可得到粗骨料的比表面积、粗骨科表面积形状因子与体积形状因子的比值,代入理论公式可求出粗骨料表面分维.采用所提出的试验和理论相结合的方法,可以较准确得到粗骨料表面分维.研究成果可用于混凝土配合比的设计和优化.

利用数字图像技术评价沥青混合料均匀性

为快速准确地评价沥青混合料的均匀性,采用数字图像技术对其进行检测。提出了基于T值的整体均匀性评价指标和局部均匀性量化方法。结果表明:AC-13C和SMA-13两种沥青混合料试件截面正三角形面积比存在显著区别,后者比前者高63.15%;SMA-13截面整体均匀性量化值比AC-13C减小19.6%,SMA-13集料分布更均匀;T值可有效评价沥青混合料截面的整体均匀性,而局部均匀性t可与整体均匀性形成一定对比性。