石粉对轨道交通工程用机制砂混凝土性能的影响研究

研究了石粉含量对轨道工程用C20、C35、C50机制砂混凝土性能的影响及石粉含量的合理范围。结果表明:对于工作性和抗压强度,机制砂混凝土的强度等级越高,石粉的最佳含量越小,C20机制砂混凝土的石粉含量宜为10%~20%,C35宜为5%~10%,C50宜为5%以内;对于早期抗裂性能,C35机制砂混凝土的石粉含量宜控制在3%~7%,C50宜控制在5%以内;对于抗氯离子渗透性能,C35机制砂混凝土的石粉含量宜控制在5%~15%,C50机制砂混凝土的性能受石粉含量的影响较小;对于抗冻性能,当石粉含量在5%以内时,C35机制砂混凝土的抗冻性能变化不明显,超过5%后,抗冻性能下降,石粉含量对C50机制砂混凝土抗冻性能的影响不明显。

混杂纤维混凝土的工作性、力学性能和弯曲韧性研究

在混杂纤维(PVA、PP纤维)总掺量不变的情况下,研究了纤维混掺比例VPVA∶VPP(0∶5、1∶4、2∶3、3∶2、4∶1、5∶0)对混凝土工作性、力学性能和弯曲韧性的影响。结果表明:随着PVA纤维掺量的增加,混凝土的流动度降低,抗压强度和初裂荷载变化不大,抗折强度、峰值荷载、等效弯曲强度和等效弯曲韧性显著增大。

基于图像处理技术的机制砂形貌及机制砂混凝土性能研究

通过图像处理技术研究了影响机制砂颗粒形貌的主要因素及其与机制砂性能的相关性,分析了机制砂颗粒形貌对混凝土性能的影响。结果表明:用经过修正后的球形度指标评价机制砂颗粒形貌比圆形度更合理;使用立轴冲击破制备的机制砂颗粒形貌最好;母岩强度与颗粒形貌呈负相关关系;机制砂的球形度增加,其抵抗压碎的能力较高,且具有较低的空隙率;当球形度由53%提高至72%时,对中低强度等级机制砂混凝土的工作性改善效果显著,而对高强度等级机制砂混凝土的抗压强度改善效果显著。

稳泡剂改善火山灰泡沫混凝土性能研究

采用硬脂酸钙和一种实验室自制的外加剂作为稳泡剂,通过双氧水化学发泡方法,制备了火山灰泡沫混凝土(VAFC)。研究了两种稳泡剂单掺和复掺对VAFC成型状态、干密度、抗压强度、吸水率、导热系数和孔结构的影响。试验结果表明,硬质酸钙可以作为稳泡剂改善孔结构提高抗压强度,同时也具有很好的憎水效果,显著降低吸水率;而使用自制稳泡剂时,对VAFC抗压强度会产生负面影响,对吸水率改善效果一般。VAFC的孔结构影响材料的保温性能,相近干密度情况下,气孔孔径越小,连通孔越少,导热系数越低;使用自制稳泡剂制备的VAFC,孔径在0.5~1 mm之间,气孔呈球状,连通孔很少,导热系数较低;而使用硬脂酸钙时,孔径在1~2 mm之间,部分气孔呈不规则状,且存在少量连通孔,导热系数相对较高。硬脂酸钙和自制稳泡剂复合使用,可以达到协同增效的作用,使VAFC在力学性能和保温性能两个方面均达到较为理想的水平。

透水混凝土试验方法研究

结合前期的研究成果及在制定T/CSTM 00040—2019《透水混凝土试验方法》团体标准中的创新思路,积极探索了透水混凝土成型方式及评价新拌透水混凝土工作性、透水混凝土透水性能的科学方法,以保证评价指标的科学准确性及与工程实际的一致性。

高性能水泥基灌浆料的制备及研究

研究了细骨料种类和级配、膨胀剂掺量对高性能水泥基灌浆料性能的影响,并对比分析了缓凝剂掺量及掺入方式对其实际应用效果的影响。结果表明:采用河砂作为细骨料制备的灌浆料能够保持较好的流动性,但其强度低于采用石英砂或机制砂作为细骨料的灌浆料;当膨胀剂掺量为2%时,灌浆料的竖向膨胀率能够满足GB/T 50448—2015《水泥基灌浆材料应用技术规范》的要求;两种缓凝剂复掺的效果优于单掺,复掺0.8‰缓凝剂RA+0.8‰缓凝剂RB可明显延长Ⅳ类灌浆料的凝结时间,且30 min经时扩展度损失较小,对强度的影响也较小,能够满足实际工程要求。

漂浮植生混凝土的制备及其耐水性能研究

制备了漂浮植生混凝土,研究了有机硅憎水剂掺量(0、1%、2%、3%、4%)对漂浮植生混凝土性能的影响,分析了其作用机理。结果表明:随着憎水剂掺量的增加,保证浆体流动度满足要求(150~160 mm)的减水剂用量增大,试件的吸水率降低,表面水接触角增大;随着憎水剂掺量的增加,漂浮植生混凝土的抗压强度呈先增大后减小的趋势,软化系数增大,内部环境pH值降低;采用3%憎水剂制备的漂浮植生混凝土的植生性能良好。

高效减水剂和粉煤灰对自密实混凝土性能的影响

以C30自密实混凝土为研究对象,研究了单掺和复掺不同类型的减水剂、粉煤灰掺量和砂率对自密实混凝土工作性能和抗压强度的影响,并获得了C30自密实混凝土的最佳配合比。结果表明,高效型聚羧酸减水剂与保坍型聚羧酸减水剂复掺总量0.7%,质量比在3:7时,混凝土的工作性能满足一级性能指标要求,且1h扩展度损失仅为70mm。粉煤灰的掺加能有效改善自密实混凝土的流动性,掺量30%时相比10%,扩展度由590mm提高到690mm,扩展时间T50由14.3s降低至8.4s,且28d抗压强度较空白样仅降低15%。砂率在52%时流动性最好,扩展度为710mm,T50为6.1s,且对抗压强度的影响较低。

高海拔地区冬季特种施工工艺混凝土质量控制措施

高海拔地区的冬季有着干燥、气温低、温差大、紫外线强、风速高等气候特点,严峻的气候环境给混凝土的生产和施工带来了不便。本文结合工程实例,从原材料控制、配合比设计、浇筑和养护等几个方面,介绍了高海拔地区冬季大体积混凝土施工和液压滑动模板施工混凝土质量控制的措施和要点;分析了高海拔地区冬季特种施工中混凝土可能出现的问题,并提出应对措施。

绿色环保混凝土搅拌站的四废处理

根据混凝土搅拌站绿色设计的要求,分析了混凝土搅拌站绿色环保化进程中的设计理念和实现途径,阐述了混凝土生产过程中废水的回收、利用方式,固体废弃物的处理与应用途径,抑尘和降噪的措施,为混凝土搅拌站的绿色环保设计和生产提供参考。

大掺量火山灰泡沫混凝土的制备及性能优化

采用天然火山渣经磨细处理后得到的火山灰和水泥作为胶凝材料,通过化学发泡的方法,制备了700级大掺量火山灰发泡混凝土,研究了不同组成和养护条件对火山灰泡沫混凝土的成型状态、干密度及抗压强度的影响。结果表明,当胶凝材料总量为700 g(火山灰占70%)、水胶比为0.3、早强剂(CaCl2)掺量为1.8%、稳泡剂(硬脂酸钙)掺量为0.6%、H2O2掺量为1.5%,减水剂掺量为0.2%,并在85 ℃条件下蒸养24 h时,制备出的700级大掺量火山灰泡沫混凝土性能最佳,其成型状态良好、干密度为650 kg/m^3、抗压强度为6.6 MPa、导热系数为0.144 3 W/(m·K)。

矿物掺合料对混凝土体积稳定性的影响

以C60混凝土为研究对象,通过单掺和复掺不同比例的粉煤灰、矿粉、偏高岭土,研究各矿物掺合料对混凝土抗压强度及体积稳定性的影响。结果表明,单掺粉煤灰和偏高岭土能有效降低混凝土试件的收缩率,其中掺加20%粉煤灰的混凝土试件,60d收缩率相比不掺加时降低了19.07%,单掺偏高岭土10%与20%时,收缩率分别降低了28.66%和30.27%,二者相差不大。复掺10%偏高岭土+20%粉煤灰时,混凝土试件的收缩率得到进一步降低,60d收缩率仅为空白样的60.02%,且28d抗压强度为63.5MPa,与空白样相比略微降低。

氟化工工业废渣在灌浆材料中的应用研究

以氟化工工业废渣为主要原材料,经活性激发,添加适宜减水剂、可再分散乳胶粉制备石膏基灌浆材料。研究了复合激发剂对氟化工工业废渣凝结时间、强度的影响,聚羧酸减水剂与氟化工工业废渣的相容性以及可再分散乳胶粉对石膏基灌浆材料黏结强度和耐水性能的影响,探讨了利用氟化工工业废渣制作石膏基灌浆材料的可能性。

火山灰对水泥基材料强度影响及活性分析

火山灰作为优质的矿物掺合料,可以增强水泥基材料的强度。研究不同水胶比,不同火山灰掺量的胶砂,测定其7 d和28 d强度,进行比强度分析。结果表明:少量火山灰可以提高水泥基材料的抗压强度,水胶比越低,火山灰可替代的水泥比例越高,火山灰效应更加明显。火山灰强度贡献率与火山灰掺量成正相关,与水胶比成负相关。火山灰可以促进水泥基材料的长龄期强度增长。火山灰在混凝土中可以部分替代水泥,水胶比0.5时,适宜掺量为20%。

碳酸锂与硝酸钠对风电灌浆料低温早期性能的影响

研究了-5℃环境条件下,不同掺量的碳酸锂单掺及与硝酸钠复掺对风电灌浆料的流动度、5 h抗压强度和收缩率的影响,并采用HEA膨胀剂进行性能优化。结果表明:碳酸锂的掺入会降低灌浆料的流动度,且随着掺量的增加,流动度的降低幅度增加,硝酸钠对灌浆料流动度的影响相对较小;碳酸锂与硝酸钠复掺能显著提高灌浆料的5 h抗压强度;相较于碳酸锂单掺,碳酸锂与硝酸钠复掺显著提高了水化产物的生成速率,但早期强度发展过快会使灌浆料的收缩较大;当HEA膨胀剂掺量为0.6%~0.8%时,灌浆料具有较好的流动性、抗压强度及微膨胀特性。

橡胶粉和SBS复合改性沥青抗车辙因子非线性模型

改性沥青的目的之一就是提高沥青的高温抗车辙性能。该文研究了橡胶粉和SBS双改性沥青抗车辙性能指标——抗车辙因子的主要影响因素及其非线性预测模型。采用动态剪切流变仪对采用两种沥青,不同的SBS和橡胶粉掺量制备下的双改性沥青,在4个不同温度(70℃、76℃、82℃、88℃)下测试沥青的抗车辙因子G^(*)/sinδ,并建立抗车辙因子的非线性模型。结果表明:复合改性沥青的改性剂掺量因子与改性剂掺量呈指数方程关系,流变仪试验温度因子与温度亦呈指数方程关系。