胶结面缺陷对堆石混凝土抗压强度影响

堆石混凝土(rock-filled concrete, RFC)独特的施工技术导致其缺陷与传统混凝土不一样。通过物理试验与真实破坏过程分析(realistic failure process analysis, RFPA)数值模拟探讨了堆石混凝土中堆石与自密实混凝土(self-compacting concrete, SCC)胶结面缺陷及自密实缺陷对其抗压性能的影响。结果表明：随着缺陷数量的增加,堆石混凝土的无侧限抗压强度下降。同等缺陷数量下,胶结面缺陷试件的抗压强度低于自密实缺陷试件。同时,声发射分析显示,胶结面缺陷试件破坏所需能量更低,表明胶结面缺陷对材料力学性能有更为显著的负面影响。这些发现为理解和改善堆石混凝土结构设计与耐久性提供了重要参考。     

堆石混凝土单轴受压力学性能

该文进行了堆石混凝土(RFC)和自密实混凝土(SCC)试件单轴受压试验,得到了完整的应力-应变全曲线,对比分析了2种混凝土试件的破坏形态、峰值应力、峰值点应交、弹性模量及全曲线特征,给出了相应的应力-应变全曲线方程.结果 表明,RFC破坏界面不仅存在堆石骨料与SCC基体之间的界面,而且存在堆石骨料自身的破裂面.在破坏后...     

细骨料对SCC等效砂浆工作性能的影响

为研究细骨料对自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)工作性能的影响,基于等效砂浆原理,研究河砂的细度、级配、0.60 mm以下粒径颗粒质量分数和砂率对SCC等效砂浆经时扩展度、含气量和表面质量的影响。研究结果表明：在砂率相同时,随河砂细度模数减小,SCC等效砂浆扩展度降低,扩展度经时下降值增加,含气量增大,且含气量的经时下降值变小;河砂中(0, 0.15] mm和(0.15, 0.30] mm粒径颗粒质量分数对等效砂浆的流动性有重要影响;随(0, 0.3] mm的粒径颗粒质量分数增加,等效砂浆黏聚性增强,流动性下降,扩展度经时下降值增加,含气量增加,模拟灌板上表面气泡平均直径和最大直径均减小;通过适当增加(降低)砂率可在一定程度克服河砂细度模数偏大(偏小)对流动性能的影响,但仅改变砂率不能有效提高等效砂浆稳定性。     

预拌自密实混凝土施工性能研究

文章设计了预拌自密实混凝土的配合比,通过试验方法,重点测试其施工性能,研究影响拌和物的填充性、间隙通过性以及抗离析性的因素.统计分析结果表明,预拌自密实混凝土对加水量较为敏感;并且粗骨料含量越多,预拌自密实混凝土T500流动时间越短,坍落扩展度(SF)越大.     

纤维增强SCLC的工作性能及匀质性研究

针对自密实轻质混凝土性脆、收缩大、粗骨料分布不均匀等不足，分别掺入适量的粗钢纤维、微细钢纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维和玄武岩纤维改善其性能.通过自密实轻质混凝土掺入纤维后的各项工作性能实验结果发现，随着纤维掺量的增加，自密实轻质混凝土的坍落扩展度和流动速度都有所减小，间隙通过性变差和混凝土扩展边缘出现不同程度的离析现象.其中，聚乙烯醇纤维对自密实轻质混凝土工作性能影响最大，钢纤维和玄武岩纤维次之，而聚丙烯纤维的影响最小.根据流变实验发现：纤维增强陶砂浆体流变曲线符合改进宾汉姆模型，出现剪切变稀现象.借助IPP、PS软件对立方体试件切面骨料分布和切块干表观密度的分析表明，纤维增强自密实轻质混凝土中粗骨料分布均匀，匀质性较好.     

骨料对自密实混凝土性能的影响

近年来自密实混凝土得到了大量应用,自密实混凝土指新拌混凝土具有高流动度而不离析、不泌水和高均匀性,能在不经振捣或少振捣的情况下自流平整并自动通过钢筋间隙充满模具,达到充分密实和获得最佳性能的混凝土。自密实混凝土因其有十分良好的工作性、力学性能与耐久性。而广泛应用于浇筑量大、浇筑深度深或浇筑高度大、钢筋密集、有特殊形状等混凝土工程中。目前,自密实混凝土已经成为高性能混凝土的一个重要研究方向之一。本文着重探讨骨料对混凝土性能的影响。     

砂浆流变特性及其膜厚对自密实混凝土性能的影响

将新拌自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)视作砂浆和粗骨料两相悬浮体系,研究砂浆流变特性以及砂浆膜厚(粗骨料的理论计算裹浆厚度)对SCC性能的影响.设计不同强度等级的SCC配合质量比,采用旋转流变仪优化SCC砂浆中粉煤灰质量分数和砂的体积分数,通过改变SCC中粗骨料体积分数设计不同砂浆膜厚混凝土配合质量比,测试不同砂浆膜厚下新拌混凝土筛出砂浆(新拌自密实混凝土通过5 mm标准筛后自由流出的砂浆)的流变特性、工作性以及其硬化混凝土的抗压强度.结果表明,基于SCC砂浆流变参数进行砂浆组分优化得到的粉煤灰取代质量分数范围为25%～35%,砂的体积分数范围为0.40～0.42;当砂浆膜厚大于2.1 mm后,新拌混凝土的工作性满足SCC要求,筛出砂浆流变参数和硬化混凝土抗压强度趋于稳定,新拌混凝土坍落扩展度与其砂浆屈服剪切应力和密度相关,并给出了预测公式.     

硅灰在高强自密实混凝土中的应用

<正>自密实混凝土是一种新型高性能混凝土,它具有很高的流动度、不离析、均匀性和稳定性,浇筑过程中依靠其自重流动,无需振捣而达到密实的混凝土。自密实混凝土适用于浇筑量大,浇筑深度、高度大的工程结构;配筋密实、结构复杂、薄壁、钢管混凝土等施工空间受限制的工程结构;工程进度紧、环境噪声受限制、或普通混凝土不能实现的工程结构。由于在施工中的各种原因,导致箱梁(C50混凝土)施工中产生施工缝隙,在与监理单位和业主单位沟通后,召开专家座谈会,确定凿除扩大裂缝,用C55自密实混凝土进行修补。我根据在汉江三桥试     

颗粒整形后粗骨料特征及其对混凝土性能的影响

以小型球磨机为模拟整形动力来源,研究了颗粒整形后粗骨料基本特征参数的变化规律,并与其应用性能进行关联分析.结果表明:整形过程根据粗骨料颗粒变化情况分为三个阶段:针片状颗粒转换阶段,棱角消除阶段以及颗粒破碎阶段;适当的颗粒整形使粗骨料配制混凝土的流动度有较大提升同时不降低强度,但是过度整形会对流动度和强度产生不利影响;在整形前期,针片状转换造成的堆积密度增加是影响混凝土流动性的关键参数,整形后期,粗骨料颗粒形貌的圆形化是影响混凝土流动性的主要因素;堆积休止角作为综合评价粗骨料颗粒间内摩擦力的参数对于整形后粗骨料与流动性的关联性最为紧密.     

再生粗骨料对自密实再生混凝土性能的影响

用废弃C30混凝土试块破碎的再生粗骨料以不同取代率置换天然粗骨料制备自密实再生混凝土,探讨不同再生粗骨料取代率对自密实再生混凝土工作性能以及抗压强度和弹性模量的影响,再生粗骨料的取代率分别为0%、50%、70%、100%。结果表明,随着再生粗骨料取代率的增加,自密实再生混凝土的工作性变差;立方体抗压强度、弹性模量降低幅度分别在15%和20%左右。     

自密实轻骨料混凝土框架抗震性能试验研究

为了研究自密实轻骨料混凝土框架的抗震性能,确保其在抗震地区应用的安全性,采用手动液压双向千斤顶对自密实轻骨料混凝土框架进行了水平低周反复荷载作用下的拟静力试验.在试验过程中观测了自密实轻骨料混凝土框架的裂缝开展情况,破坏情况等.重点研究了自密实轻骨料混凝土框架的承载能力、延性、耗能能力、刚度退化等性能,并和普通混凝土框架的相关性能进行了对比分析,对自密实轻骨料混凝土框架结构抗震性能的分析研究可为自密实轻骨料混凝土框架结构的工程设计提供一定的设计参考.     

双板预制混凝土剪力墙中的自密实混凝土模板侧向压力

通过将免振捣的自密实混凝土(SCC)应用到双板预制混凝土(DWPC)剪力墙中,可避免DWPC剪力墙因空腔尺寸较小,采用普通混凝土浇筑时人工振捣较困难,使得预制双板局部开裂、胀模等破坏现象发生。SCC具有高流动性,对模板持续产生较大侧向压力。进行了双板预制剪力墙中SCC模板侧向压力试验研究,分析了混凝土浇筑速度、模板长度等参数对模板侧向压力的影响,实时监测并分析DWPC空腔内浇筑的SCC对模板持续产生的侧向压力。研究结果表明:浇筑速度越快,模板初始侧向压力越大,侧向压力下降时间越长,初始侧向压力值和下降速率与模板长度无关。     

钢纤维混凝土浇筑过程中纤维运动的数值模拟

纤维混凝土构件内纤维的分布形态对其受力性能有着直接的影响,因此,研究自密实混凝土浇筑过程中纤维的运动以及得到其在构件内部最终的分布形态具有十分重要的意义.本文利用ANSYS CFX软件中的流体计算模块及拉格朗日粒子追踪功能,通过MATLAB自编程序调用和完善ANSYS CFX强大的流体计算能力,得到一种模拟自密实钢纤维混凝土浇筑过程中纤维运动的新方法.将单根钢纤维简化为两个距离固定(为纤维长度)的球形粒子,ANSYS CFX模拟粒子在整个浇筑过程中的运动,MATLAB自编程序控制粒子之间的固定配对并保证每对粒子在计算过程中保持相对距离不变.通过数值模拟浇筑一根1,200mm×150mm×150mm的梁来验证计算的精确性.将模拟结果与实验结果进行对比,证明了模拟方法的适用有效性.这种新方法可用于各种掺量刚性纤维自密实混凝土的浇筑流动模拟.     

混杂纤维自密实混凝土的性能试验与分析

为了研究混杂纤维对自密实混凝土(SCC)工作性能及力学性能的影响,进行了4种纤维体积掺量(0%,0.05%,0.1%和0.15%)的纤维自密实混凝土(玄武岩纤维、聚丙烯纤维以及玄武岩-聚丙烯混杂纤维)的塌落度扩展度试验、J型环试验和28d抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度试验,并通过SEM图像分析纤维自密实混凝土的微观形貌。结果表明：纤维掺量的增加导致自密实混凝土流动性能下降,但仍满足自密实混凝土工作性能的要求;混杂纤维的掺量在一定范围内,对自密实混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均有不同程度的提高作用。可见获得纤维的合理掺量十分重要。     

球形随机骨料模型模拟自密实重晶石混凝土离析

近年来,具备良好防辐射性能及良好施工性能的自密实重晶石混凝土较多地用于核电站的建设,然而重晶石骨料密度较大,更容易导致混凝土离析,离析会对混凝土的质量产生重大不利影响,以往多采用试验方法研究,费时费力且数据离散性较大。本文将自密实重晶石混凝土看作由粗骨料和砂浆组成的两相复合材料,骨料看作刚性球体,砂浆采用宾汉姆流体模型,运用MATLAB编程语言编制了圆柱体投放域球形随机骨料模型程序sjgl,带入离析试验中相关参数在MATLAB中生成了随机骨料模型。然后将骨料模型中的骨料信息导出编辑了AutoCAD脚本文件,在AutoCAD中生成了随机骨料实体模型。运用FLOW3D软件中的一般运动物体(general moving objects)模型求解模型中大粒径骨料的离析,以此来近似代表随机骨料模型的离析。对应于自密实重晶石混凝土试验离析率计算公式,定义了随机骨料模型离析率,用“像素点法”计算随机骨料模型离析率为7.30%。对《自密实混凝土应用技术规程》(JGJ/T 283—2012)建议的离析率计算公式稍作调整定义了试验离析率,为9.81%。随机骨料模型离析率与试验离析率的相对误差为25.6%,由此论证了在误差允许的范围内圆柱体投放域球形随机骨料模型可有效模拟自密实重晶石混凝土离析。     

浅谈自密实混凝土在建筑工程中的应用

在对自密实混凝土的流动机理、填充机理以及复合胶凝材料对其流动的影响进行了研究的基础上,根据配合比计算及设计方法提出自密实混凝土在建筑工程中的使用控制.     

自密实混凝土的应用

自密实混凝土因其在使用过程中无需振捣,完全依靠自身重力作用,并且具有高度流动性和填充能力受到社会建筑行业的重视.自密实混凝土在一些特殊的工程环境条件下课发挥普通混凝土所不具有的性能.自密实混凝土的弹性模量也比普通混凝土的弹性模量要低,保障了其具有很好的抗压强度.因此,自密实混凝土由于这些适用于各类混凝土结构和施工条件独具特色的性能和优势被各国学者所看好,被认为是混凝土将来的必然发展趋势之一.该文将对自密实混凝土性能及应用进行简单介绍.     

机制砂掺量对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响机理

为探究机制砂掺量对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响及其变化规律,采用固定砂石体积法和改进的全计算法配制了5组机制砂掺量(0、30%、60%、80%、100%)的自密实轻骨料混凝土,并与2组机制砂掺量(0、100%)的自密实混凝土对比,测试了各龄期下混凝土的碳化深度,并通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)对比研究了自密实轻骨料混凝土和机制砂自密实轻骨料混凝土碳化前后的微观结构。结果表明：随着龄期的增长,混凝土碳化深度不断增加,但碳化速率前期较大,后期较小;机制砂的掺入能够细化孔结构,提高硬化浆体和骨料过渡界面区的密实度,轻骨料特有的内养护机制能够改善骨料水泥石过渡区界面结构,均可提高混凝土的碳化性能。最后,得到了关于机制砂掺量的自密实轻骨料混凝土碳化深度预测模型,可为机制砂自密实轻骨料混凝土耐久性预测提供参考。     

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%.     

自密实轻骨料混凝土抗离析性控制与试验方法

轻骨料混凝土容易出现因轻骨料上浮而导致的混凝土离析现象,严重影响混凝土质量.通过对混凝土基体中骨料的受力和运动状态进行分析,研究了影响混凝土骨料上浮和下沉的主要因素.并在此基础上,结合普通自密实混凝土和轻骨料混凝土的配合比设计方法,设计了2种28d抗压强度分别为42.6MPa和50.1MPa的自密实轻骨料混凝土,通过湿筛试验、粗骨料分层试验、试件断面切片试验以及观察的方法验证了所设计的自密实轻骨料混凝土具有良好的抗离析性能.