绿色混凝土的产业化发展——访中建商品混凝土有限公司总工程师王军

"绿色混凝土"指混凝土在生产和应用两个过程中实现绿色化,如何在生产阶段既保障"绿色化"又能大量供应?2008年8月在武汉挂牌成立的中建商品混凝土有限公司,以"绿色产业"为发展方向,实施"研发-生产"一体化模式,已经形成完整的绿色混凝土产业链,他们的作为似乎回答了这个问题。

模板对混凝土构件碳化及回弹强度的影响因素研究

文中对某预拌厂进行跟踪试验发现,在相同的配合比条件下,分别采用木模板与铝合金模板成型的混凝土碳化值及强度推定值存在一定的差异。文中探索混凝土在施工过程中由模板带来的混凝土碳化值及强度推定值影响的具体差异及原因,得出在使用铝合金模板施工过程中,延长带模养护时间和改变养护方式,可降低混凝土强化过程中的碳化程度,进而提高混凝土的强度,保证现场混凝土质量稳定。

轻骨料混凝土泵送稳定性测试与评价方法研究

文中针对当前用于泵送压力作用下轻骨料混凝土工作性能稳定性的测试与评价方法存在的局限,提出了一种操作简便、可量化表征的轻骨料混凝土泵送稳定性测试与评价方法,通过大量轻骨料混凝土生产数据的采集、跟踪与分析,验证了所提出方法的准确性与可靠性。结果表明,该方法可用于轻骨料混凝土泵送施工性能的表征。

基于不同细骨料体系水工混凝土性能研究

为研究不同细骨料体系对水工混凝土性能的影响,在II区中砂颗粒级配下,分别采用河砂、机制砂、混合砂配置3组水工混凝土拌合物,并对其开展了工作性能、力学性能和耐久性能的对比分析研究。研究结果表明:在同等条件下,采用不同细骨料体系配置水工混凝土拌合物,混凝土工作性能、力学性能和耐久性能有明显不同;“高品质机制砂+球磨机制砂”配置的水工混凝土综合表现最优,说明机制砂完全可以替代河砂作为细骨料应用于水工混凝土的生产,并且使用高品质机制砂制备混凝土性能相比河砂更优。

微珠在C50、C55商品混凝土中的应用研究

特种超细矿物掺合料微珠能够应用于C50、C55商品混凝土中，用量为30-40kg／m^3。等量取代水泥时，微珠混凝土较普通混凝土配合比降低了水泥用量及胶凝材料总量，能降低混凝土的粘度，提高混凝土的强度，降低成本。C50、C55微珠混凝土用水量为145-150kg／m^3，采用C50、C55微珠专用外加剂，推荐掺量1．9％。

磷尾矿轻质超高强混凝土配制及其微观界面特性

该文以自制的筒压强度为7.2 MPa的800级磷尾矿轻质陶粒作集料,并通过添加适量硅粉、粉煤灰替换水泥作为胶凝材料,配制轻质超高强混凝土。研究了胶凝材料用量、轻细集料掺量以及浆集比对轻质超高强混凝土工作性能、力学性能及密度的影响,得出了最优配合比。在此基础上,采用扫描电镜-X射线能谱(SEM-EDX)和显微硬度计研究了轻质超高强混凝土微观界面过渡区的结构特征,并与普通高强混凝土比较。结果表明:随着胶凝材料用量以及浆集比的增加,坍落度、抗压强度、干表观密度均逐渐升高;而随着轻细集料掺量增加,各项性能均呈现出下降的趋势。当胶凝材料中水泥、粉煤灰、硅灰用量比例为70%、15%、15%时,其总用量为1110 kg·m^(-3),水胶比0.19,减水剂掺量1.9%,浆集比1.80,轻质集料掺量占集料总量80%,制备的轻质超高强混凝土各项性能最优,其坍落度为225 mm,28 d抗压强度达到了115.4 MPa,干表观密度为1875 kg·m^(-3)。在轻细集料的释水内养护作用下,轻质超高强混凝土的微观界面区结构较普通高强混凝土的更加致密,形成了拱壳结构,界面区内的显微硬度平均值为89.7MPa,高于水泥石基体的显微硬度,其界面过渡区宽度约为20~25μm。

大跨径钢-混凝土组合结构桥梁桥面铺装材料的研究与应用

目的 针对大跨径钢-混凝土组合结构桥梁服役过程中对铺装层材料的性能需求,提出高黏高弹薄层铺装结构与材料,为该类桥梁桥面铺装工程提供参考。方法 开发粘韧性能优异的高黏高弹改性沥青材料,提出1 cm高黏高弹防水粘结应力吸收层+5 cm高黏高弹SMA沥青混凝土的薄层大跨径桥面组合铺装方案,研究铺装层的服役性能规律。结果 高黏高弹防水粘结应力吸收层可阻止钢-混凝土组合结构桥梁中混凝土板的裂缝反射,具有优良的防水与粘结性能;高黏高弹SMA磨耗层具有优异的水稳定性能、高温稳定性能、低温抗裂性能与抗滑性能。结论 笔者提出的组合铺装结构与材料在武汉鹦鹉洲长江大桥中成功应用,可有效防止铺装层服役过程中出现推移、拥包、开裂等桥面病害。

有机改性干硬性再生混凝土的力学及吸水性能

为进一步丰富再生骨料的使用场景,该研究采用有机硅树脂溶液改性再生骨料,并分析了改性干硬性再生混凝土的力学及吸水性能。分别基于强度测试结果(抗压强度、劈裂抗拉强度)和毛细吸水试验结果评价有机改性方式对干硬性再生混凝土力学性能和吸水性能的影响。结果表明,对于未改性以及有机改性的两类干硬性再生混凝土,随着再生骨料掺量的逐步增加,虽然两类干硬性再生混凝土整体上表现出强度下降和吸水能力上升的趋势,但相同条件下,有机改性干硬性再生混凝土强度和吸水量的变化程度更小。这说明有机硅树脂溶液对干硬性再生混凝土力学及吸水性能的调节效果显著。综合强度和吸水量结果,将再生骨料掺量控制在30%以内比较合适,并且建议采用有机硅树脂对再生骨料进行改性处理。

增效剂在商品混凝土中应用研究

增效剂（BTC）是一种新型混凝土外加剂,本试验对比分析了增效剂对商品混凝土工作性能、力学性能及生产成本的影响。研究结果表明：掺入增效剂后可以改善混凝土的工作性能,对不同强度等级混凝土的早期及后期强度都有所提升,能减少水泥用量10%-15%,从而降低了生产成本,具有较好的经济效益和社会效益。

石灰石粉混凝土应用关键技术研究

本文主要研究了使用石灰石粉取代Ⅰ级粉煤灰时,不同替代率(0%、25%、50%、75%、100%)对普通混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响趋势。结果表明,使用25%石灰石粉替代Ⅰ级粉煤灰,有利于提高预拌混凝土工作性能,与此同时,石灰石粉凭借自身优良的微集料效应,可以在一定程度上提高混凝土力学性能及耐久性能。

浅析商品混凝土企业湿拌砂浆的推广应用

预拌砂浆分为干拌砂浆和湿拌砂浆两种产品形态,国家已强力推广数年时间,在政府相关政策推动下,我国预拌砂浆产业取得长足的发展。文章以预拌砂浆在推广过程中存在的优势为切入点,着重阐述了其中湿拌砂浆在现有环境下的推广优势,为预拌砂浆的推广工作提供了新的路径。

大体积重晶石防辐射混凝土配合比的设计及应用

重晶石混凝土是一类可以有效避免射线辐照的特种建筑材料,其配合比设计与生产效率控制技术有待探索与深入研究。本章根据设计案例,介绍防辐射重晶石混凝土的配合比结构,及该混凝土在储运、施工维护过程中的注意事项,以供参考。

石灰石粉对自密实清水混凝土性能影响的研究

针对自密实清水混凝土在制备过程中易受粉煤灰品质影响,造成浮黑灰、产生色差等表面缺陷问题,本文主要研究了石灰石粉等量替代不同比例的Ⅰ级粉煤灰对C50自密实清水混凝土性能影响规律。结果表明:随着石灰石粉替代率的增大,混凝土拌合物的工作性能先增后减,当石灰石粉替代率为25%时,混凝土工作性能及外观质量达到最佳状态。与此同时,石灰石粉的掺入有利于限制自密实清水混凝土的自收缩,但不利于其后期强度发展,会降低混凝土抗氯离子渗透能力。

皖中地区卵石在商品混凝土中的应用研究

卵石资源在我国分布较广,但其作为混凝土骨料使用一直得不到推广,以往的混凝土试验是在同水灰比的条件下进行,得出卵石混凝土强度偏低。本文保持混凝土配合比中的胶凝材料和砂率不变,通过调节用水量,控制混凝土相同坍落度,得到碎石混凝土和卵石混凝土工作性能和后期性能。并得出以卵石为骨料的商品混凝土具有明显的优势。

基于最紧密堆积理论配制超高强混凝土的试验研究

研究了超细粉煤灰单掺、硅灰一超细粉煤灰复掺对复合水泥粉体压实体空隙率、硬化浆体孔结构和抗压强度的影响规律；同时，研究了砂率对砂石骨料混合体系空隙率的影响规律；并结合两者研究内容开展超高强混凝土配制研究。结果表明：超细粉煤灰30％时，超细粉煤灰一水泥复合粉体压实体空隙率最小；硅灰在0-10％范围内等质量取代超细粉煤灰，可进一步降低硅灰-超细粉煤灰—水泥复合粉体压实体空隙率，硅灰掺量8％时，复合水泥压实体空隙率最低；复合水泥粉体压实体空隙率越小，复合水泥硬化浆体孔隙率越小、有害孔含量越少、28、60d抗压强度越高；砂率45％时，砂石骨料混合体系空隙率最低；通过调整胶凝材料粉体堆积空隙率和砂石骨料混合空隙率，可配制出28d抗压强度≥135MPa，60d抗压强度可达到≥145MPa的超高强自密实混凝土。

武汉火车站自密实饰面清水混凝土应用研究

通过原材料选择、混凝土配合比设计与性能检测、实体模拟试验,研制出了自密实饰面清水混凝土,并成功应用于武广客运专线武汉站工程。结果表明,该混凝土不仅具有良好的自密实性能、力学性能、耐久性能,而且达到了饰面清水混凝土的表观效果。

混凝土3D打印技术研究现状探讨与分析

3D打印技术作为传统制造技术的补充,在个性化定制、复杂模型器件成型加工及节能环保方面有着不可忽视的优势。混凝土3D打印技术以混凝土为打印材料,将建筑模型导出为STL文件并转化为G代码,使用混凝土3D打印机,最终实现了建筑物打印。这一研究热点目前还存在不足,针对该技术目前存在的主要问题,提出了相应的对策,最后对该技术的发展趋势进行了预测。

砂含泥量对混凝土性能的影响研究

在保证各标号混凝土配比和原材料不变的基础上,依次改变河砂含泥量(0%、2.0%、4.0%、6.0%),进行河砂不同含泥量对混凝土工作性能、外加剂掺量、坍落度损失以及抗压强度影响的试验研究,并对相应机理做出简要分析。试验表明,混凝土的扩展度、抗压强度均随含泥量的增加而减小,混凝土的外加剂掺量、坍落度损失随着含泥量的增加而增加。

钢板-混凝土组合剪力墙混凝土开裂原因分析

结合目前超高层建筑中通常采用的钢板-混凝土组合剪力墙结构特点,介绍了该类结构的开裂因素,并采用数学方法描述了钢板与混凝土在水化阶段的变形协调性问题;讨论了钢板初始温度与混凝土浇筑温度差异的3种情况;对钢板与混凝土相互约束状态下的应变发展规律进行较为详细的阐述,指出应变发展规律与温度发展规律基本一致,混凝土在温升阶段产生拉应力,降温阶段产生压应力,并逐步消除温升阶段积累的拉应力;在数学分析基础上提出了该类结构的防裂要素,并结合工程实例进行了初步验证。

透光混凝土的力学性能、耐久性能和光学性能试验研究

透光混凝土是一种新型建筑材料。为满足建筑行业的需求,对透光混凝土制备工艺、性能进行深入透彻地研究已变得非常迫切。对透光混凝土的力学性能、耐久性能,以及其光学性能进行了研究,研究表明:透光混凝土的力学性能与掺入光纤的种类,光纤的掺量密切相关。不论掺入有机玻璃(PMMA)或者聚苯乙稀(PS)光纤,光纤的掺入明显提高体系的抗压强度,随着光纤掺量的增加,体系抗压强度先增加后减少。光纤的掺入可以明显提高体系的抗裂性能,且随着光纤掺量的增加脆性系数降低。对于同一龄期,同种光纤掺量条件下,PS组的试件脆性系数大于PMMA组的试件。光纤的掺入降低了透光混凝土的抗硫酸侵蚀性能和抗氯离子渗透性能,随着光纤掺量的增加,抗硫酸侵蚀性能和抗氯离子渗透性能降低。随着光纤掺量的增加,透光率明显增加。PS光纤的试件的透光率略低于PMMA试件,但相差不大。