2023, 26(4):346-352.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.04.002
摘要:以榆神矿区煤矸石为粗骨料,通过288个棱柱体抗折强度试验,分析了煤矸石含碳量、煤矸石取代率及水灰比对煤矸石混凝土抗折强度的影响.结果表明:当不同矿源煤矸石含碳量由0.91%增加至2.09%时,煤矸石混凝土抗折强度降低了21.1%~32.6%;与普通混凝土相比,不同煤矸石取代率下煤矸石混凝土抗折强度降低了20.5%~47.5%;当水灰比由0.25增加至0.45时,煤矸石混凝土抗折强度降低了8.0%~15.3%.综合考虑了煤矸石含碳量和煤矸石取代率的影响,提出了适用于不同矿源煤矸石混凝土抗折强度的预测公式.
2023, 26(11):1166-1172.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.11.004
摘要:通过抗折强度、抗压强度、界面弯拉强度、体积变形以及红外光谱测试,研究了苎麻纤维(RF)掺量对硫铝酸盐水泥基材料力学性能与体积变形的影响.结果表明:随着RF掺量(体积分数,下同)的增加,硫铝酸盐水泥净浆的抗折强度和抗压强度均呈现先增加后减小的趋势,并且在纤维掺量为0.50%时同时达到峰值;在约束条件下,掺入RF对硫铝酸盐水泥净浆界面弯拉强度的提升幅度较大,纤维掺量为0.75%试样的28 d界面弯拉强度较无约束条件下提高了31.82%;RF的掺入显著增加了硫铝酸盐水泥净浆的膨胀量,其自生变形和干燥变形均随着RF掺量的增加逐渐增大;改性后的RF可以在硫铝酸盐水泥基材料的碱性环境中稳定发挥作用,提高试样的整体强度.
2020, 23(2):317-322.DOI: 103969/j.issn1007 9629202002012
摘要:研究了低危害除冰盐对水泥混凝土表面剥蚀破坏、盐溶液结冰压、混凝土饱水度和混凝土冰黏结抗折强度的影响.结果表明:掺入添加剂的低危害除冰盐能够明显降低混凝土的盐冻剥蚀破坏;与质量分数为400%的NaCl溶液相比,添加剂对盐溶液的结冰压无明显影响,但可以明显降低混凝土冰的黏结抗折强度和较为明显地降低混凝土的饱水度;基于这些实测数据可以较好地解释低危害除冰盐对混凝土盐冻剥蚀破坏的改善机理.
2020, 23(4):882-888.DOI: 103969/j.issn.1007 9629202004021
摘要:基于“元素循环”理念,模拟地下成岩机理,将陶瓷废弃物中的Si、Al和Ca元素,经水热固化技术转换为硅酸钙铝水合物(CASH)和铝代托勃莫来石,用于制作室内薄板材料,并采用万能材料试验机对薄板样品进行三点法抗折强度测试,同时采用X射线衍射(XRD)仪、傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、扫描电子显微镜(SEM)及湿度应答测试设备等研究其晶相、官能团、微观形貌和调湿性能.结果表明:原材料配合比和水热反应条件均会影响样品的抗折强度,当陶瓷废料掺量为70%,在约200℃、12h的水热固化环境下,样品的抗折强度最高可达23MPa;水热固化过程中生成的铝代托勃莫来石可以提升样品的孔隙率,使材料在具有高强度的同时还具备调湿功能.
2018, 21(3):402-407.DOI: 103969/j.issn.1007 9629201803009
摘要:通过18组试件的试验,对钢聚乙烯醇(PVA)混杂纤维混凝土的流动性、抗压强度、破坏形式及钢纤维与PVA纤维的协同作用进行了研究.结果表明,混杂纤维总掺量(体积分数,下同)为175%时,混凝土的流动性会随着PVA纤维掺量的提高而降低,且在PVA纤维掺量大于025%时下降加快;150%钢纤维和025%PVA纤维的纤维组合会发生正协同作用,使混凝土抗压强度达到最大;纤维组合为125%钢纤维和050%PVA纤维时混凝土抗折强度最大;PVA纤维的掺入有利于混凝土受压破坏的多缝开展.
2018, 21(4):588-594.DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804010
摘要:为探究外界环境条件、裂缝初始宽度大小、玻璃纤维管的放置方式这3种因素对内置玻璃纤维管自修复混凝土修复效果的影响,以长城717为修复胶黏剂,以玻璃纤维管为载体制备自修复混凝土试件进行自修复试验.用修复后试件的抗折强度f1与对照组试件初始抗折强度f的比值η来表征修复效果,分析了3种因素与修复效果之间的关系.结果表明:修复效果随着外界环境条件(温度)的升高而增加,在特定的玻璃纤维管放置方式和预压荷载条件下,温度为30℃时的修复效果比-15℃时的修复效果最高提高了133%;在一定裂缝宽度范围内,裂缝初始宽度越小,修复效果越好,自修复混凝土能够修复裂缝初始宽度为10mm及以下范围内的微裂缝;玻璃纤维管的放置方式为梯形时的修复效果高于放置方式为菱形时的修复效果;当裂缝初始宽度达到约20mm时,玻璃纤维管的放置方式对自修复效果起主导作用.
2015, 18(3):400-408.DOI: 103969/jissn1007 9629201503008
摘要:利用活性粉末混凝土(RPC, reactive powder concrete)浆液对再生粗骨料进行浸泡包裹处理得到强化骨料,分析了强化骨料+再生骨料、强化骨料+天然骨料、再生骨料+天然骨料这3种粗骨料组合情况下,强化骨料或再生骨料掺量对再生混凝土不同龄期抗压强度、劈拉强度和抗折强度的影响.结果表明:经RPC浆液强化处理后的再生骨料吸水率降低,压碎值显著减小.强化骨料+再生骨料组合情况下,再生混凝土不同龄期的抗压强度均随强化骨料掺量的增大而降低;而另外两种组合情况下,再生混凝土不同龄期的抗压强度均随强化骨料或再生骨料掺量的增大而增大.强化骨料+再生骨料和强化骨料+天然骨料组合情况下,再生混凝土劈拉强度均随强化骨料掺量的增大而增大;而再生骨料+天然骨料组合情况下,再生混凝土劈拉强度与再生骨料掺量的规律性不明显,表现出较大的离散性.强化骨料+再生骨料组合情况下,再生混凝土抗折强度总体上随强化骨料掺量的增大而减小;强化骨料+天然骨料组合情况下,再生混凝土抗折强度与强化骨料掺量的规律性较复杂;再生骨料+天然骨料组合情况下,再生混凝土抗折强度随再生骨料掺量的增大而增大.折后抗压强度和普通抗压强度一样能较好地反映强化骨料或再生骨料掺量对再生混凝土强度的影响规律,在掺量相同的情况下,折后抗压强度普遍比普通抗压强度低,3种骨料组合中两者比值均稳定在093;折后劈拉强度比普通劈拉强度能更好地反映强化骨料或再生骨料掺量对混凝土强度的影响规律,在其掺量相同的情况下,折后劈拉强度基本上比普通劈拉强度高,3种骨料组合的两者比值差异较大.提出了有效水灰比和名义水灰比的概念,有效水灰比是决定再生混凝土强度的最主要因素,若比较强化骨料掺量对再生混凝土强度的影响,必须保持有效水灰比一致,而非名义水灰比一致.
2014, 17(6):1066-1069.DOI: 103969/jissn1007 9629201406022
摘要:将废旧塑料薄膜与水泥经螺杆挤出机共混挤出造粒制备圆柱状塑料骨料.以塑料骨料等体积取代水泥砂浆中的砂子(75%,150%,300%),然后测试塑料骨料对水泥砂浆流动度、抗折强度、抗压强度、断裂挠度、断裂韧性的影响.结果表明:随塑料骨料掺量增加,水泥砂浆流动性增加,抗折强度和抗压强度减小;掺加塑料骨料可以增加水泥砂浆断裂挠度;与空白塑料骨料相比,共混了水泥的塑料骨料可以减小水泥砂浆抗折强度和抗压强度的降低幅度;当共混了30%(质量分数)水泥的塑料骨料等体积取代75%砂子时,水泥砂浆断裂韧性与空白水泥砂浆相比提高了571%.
2013(1):24-32.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2013.01.005
摘要:以设计强度为C30的废弃混凝土为再生粗骨料制备再生混凝土试件,其中66个标准棱柱体试件和33个150mm×150mm×550mm棱柱体试件,分别进行棱柱体抗压强度、抗折强度、弹性模量及泊松比试验,研究了不同再生粗骨料取代率下再生混凝土的基本物理力学性能,提出了再生混凝土应力应变本构方程.结果表明:随着再生粗骨料取代率的增加,标准龄期再生混凝土棱柱体抗压强度略有提高,其应力应变全过程曲线的形状与普通混凝土相似,在曲线的上升段,再生粗骨料混凝土的曲线与天然骨料混凝土基本重合,但在下降段,则再生混凝土的曲线变得更为陡峭;标准龄期的同批次再生混凝土抗折强度与棱柱体抗压强度的比值约为0.12,棱柱体抗压强度与其立方体抗压强度的平均比值为0.87;再生粗骨料取代率对再生混凝土的强度指标影响不大,各种取代率再生混凝土的抗折强度和棱柱体抗压强度与天然骨料混凝土实测值接近;对同批次静置2a的长龄期再生混凝土所测棱柱体抗压强度较标准龄期实测值有较大幅度提高,增大值为16.87%;长龄期再生混凝土的弹性模量较普通混凝土有较大提升,但泊松比的变化不明显,其值相对稳定,且在高取代率时其泊松比数值比普通混凝土有所降低.
2013(2):197-202.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2013.02.003
摘要:纳米黏土在水泥基材料中的分散情况严重影响其性能,其中分散方式、分散时间和掺量是影响纳米黏土改性水泥性能的主要因素.利用XRD,SEM,压汞等试验手段从微观尺度揭示了纳米改性水泥基材料的改性机理,探讨了分散方式对纳米黏土在水泥基材料中分散特性的影响;研究了纳米黏土掺量对水泥强度的影响规律,得到了改善水泥抗折强度的纳米黏土最佳掺量.结果表明:机械分散、延长分散时间均能提高纳米黏土在水泥基材料中的分散性;纳米黏土能够提高水泥的早期抗折强度.掺入3.00%的纳米黏土对水泥抗折强度提高最明显,其14d抗折强度较普通水泥试件提高2164%,90d抗折强度提高25.94%.