简介:摘要:再生粗骨料的应用既解决了建筑及市政拆除更新的垃圾处理问题,又节约了自然资源,是一种可持续发展的绿色建材制品。但再生粗骨料的原材料来源受废弃混凝土原始强度和使用环境、破碎工艺等因素影响较大,不同企业生产出的再生粗骨料土存在明显的差异,目前国内已有的研究成果的还不足以建立完善的技术指导体系。因此,再生粗骨料要真正达到大量应用于实际工程中,无论是理论研究还是对施工技术的研究,都有诸多技术难题需要解决,尤其在对提高强度、耐久性能、结构力学等方面还要进行相关研究。 关键词:骨料品种;混凝土;性能 骨料是混凝土的主要组成材料,在混凝土中,骨料占其总体积的四分之三以上,骨料特性对混凝土的技术性能和经济效益产生重要影响。骨料的化学和矿物组成以及表面结构会影响水化产物特别是 Ca ( OH ) 2 和钙矾石( AFt )的成核生长,从而影响界面过渡区的微观结构,进而导致界面过渡区的力学性能存在差异;另一方面骨料的形状、表面结构和长期吸水率也会影响水泥浆体的孔隙结构。 1 试验 1.1 试验原材料 采用峨胜 42.5 中热硅酸盐水泥,宣威 I 级粉煤灰,北京冶建 JG-3 型缓凝高效减水剂及山西黄河的 HJAE-A 型引气剂; 5 种人工骨料分别为灰岩、玄武岩、砂岩、大理岩和花岗岩。 1.2 试验方法 把玄武岩、花岗岩、大理岩、板岩、砂岩加工成 2.5 ~ 5.0mm 粒级,作为 8 字模抗拉强度试验中混凝土“粗骨料”,将大理岩人工砂筛除大于 2.5mm 的颗粒后作为试验中混凝土“细骨料”,按照粉煤灰掺量 35% ,水胶比 0.30 ,成型小尺寸混凝土 8 字模抗拉强度试件。试件成型后标准养护至 28d ,采用 CMT4304 型 30kN 微机电子万能试验机进行 8 字模抗拉强度观测。把各种岩性的粗骨料(灰岩、玄武岩、砂岩、大理岩、花岗岩)加工成 10mm×22mm×20mm 规则块状体,成型时将饱和面干的骨料块体置于 8 字模腰部,按照粉煤灰掺量 35% 、水胶比 0.30 ,配制砂浆填充 8 字模,并与骨料块体一同振捣密实,养护至 28d ,采用 CMT4304 型 30kN 微机电子万能试验机进行骨料 - 砂浆黏结抗拉强度试验。把颗粒尺寸在 2.5 ~ 5mm 范围内的不同岩性骨料,按照粉煤灰掺量 35% ,水胶比 0.30 ,浆骨体积比为 40% ,成型 40mm×40mm×40mm 立方体小试块,每组 4 块,养护至 28d ,切片抛光后进行显微硬度测试,切片厚度为 10mm 。将大理岩、灰岩、砂岩、玄武岩、花岗岩骨料 5 种骨料研磨至 100μm 以下。将 1 份水泥和 4 份去离子水按质量比在 500mL 塑料瓶中混合,机械搅拌,得到水泥 - 去离子水悬浊液。将悬浮液放置 4h 之后,使用慢速滤纸过滤,得到的水泥溶液用塑料瓶密封保存,水泥溶液中含有钙、钾、钠、铝、硅、氢氧根离子和其他微量离子。采用 250mL 锥形瓶中,将 25g 骨料粉末分别悬浮置于 150mL 水泥溶液和 150mL 去离子水中。塞紧锥形瓶防止水分蒸发,缓缓地摇动锥形瓶混合以上悬浮液,然后在 70℃ 的恒温水箱中保存。到 3 、 7 、 28 、 90d 测试龄期,采用带过滤装置的医用针筒抽取出 5mL 左右的溶液,采用 ICP 测试分析溶液中的金属离子含量。 2 试验结果及分析 2.1 骨料 - 水泥浆体界面过渡区显微硬度 在距骨料界面 100μm 范围内,界面过渡区显微硬度由高到低依次为灰岩 > 砂岩 > 花岗岩 > 玄武岩 > 大理岩。钙矾石的簇团生长以及 Ca ( OH ) 2 晶体的择优生长,使玄武岩和大理岩骨料界面过渡区增大, C/S 明显高于其他界面区,显微强度明显低于其他三种骨料。灰岩和砂岩界面区钙矾石的簇团生长以及 Ca ( OH ) 2 晶体的择优生长情况较少, C/S 相对较低,显微强度较高。界面过渡区宽度由高到低依次为大理岩 > 玄武岩 > 花岗岩 > 砂岩 > 灰岩,界面过渡区的宽度与粗骨料的吸水率相关。 2.2 骨料 - 水泥浆化学反应 花岗岩在水中 1dCa2+ 溶出较高,但少于砂岩、大理岩和灰岩,后逐渐减少, SO32- 溶出量大幅增加, 7d 后幅度较大, Na+ 、 K+ 浓度随龄期溶出量增加, 56 ~ 90d 剧增。花岗岩在水泥中的 Ca2+ 持续降低, 28d 加速降低, SO32- 浓度持续增加。大理岩在水中 1dCa2+ 溶出高,后逐渐减少, SO32- 溶出量逐渐增加,大于砂岩, Na+ 随龄期溶出量增加,早期溶出量小于砂岩、花岗岩,和玄武岩,与灰岩类似,大理岩在水中 K+ 少量溶出,溶出量少于砂岩、花岗岩和玄武岩, 56d 剧增。大理岩在水泥溶液中的 Ca2+ 浓度持续下降,在水泥中的 SO32- 浓度随龄期持续增加,增加明显。 玄武岩与花岗岩类似,在水中 1d 时 Ca2+ 溶出高,但少于砂岩、大理岩和灰岩,后逐渐减少, SO32- 溶出量逐渐增加, Na+ 随龄期溶出量增加,早期溶出量与其他 4 种骨料相比增高,在水中的 K+ 少量溶出,溶出量随龄期变化较小,有减小趋势。玄武岩在水泥中的 Ca2+ 浓度随龄期降低,后期保持恒定,表明与其他骨料相比玄武岩吸收水泥溶液中 Ca2+ 的能力较弱。 SO32- 浓度持续增加,与花岗岩类似。研究的所有骨料都具有明显的化学活性,但化学活性随着骨料品种和浸泡骨料的溶液品种而变化。在水泥溶液和去离子水中,骨料化学反应活性在 7d 内增加。整体来看,砂岩和灰岩是本研究骨料中活性最强的,骨料不仅吸附大量离子,也释放离子,表明骨料表面发生了化学反应。玄武砂、花岗岩以及大理岩在水泥溶液和水中都呈现出较低的化学活性。水泥溶液中的 OH- 离子浓度并不会受灰岩骨料的影响。 整体来看,砂岩和灰岩是本研究骨料中活性最强的,骨料不仅吸附大量离子,也释放离子,表明骨料表面发生了化学反应。玄武砂、花岗岩以及大理岩在水泥溶液和水中都呈现出较低的化学活性。水泥溶液中的 OH- 离子浓度并不会受灰岩骨料的影响。结果显示骨料比传统观点认为的更具活性,可以预测骨料与水泥溶液之间会发生各种不同的化学反应,这些反应可能会对混凝土界面过渡区的结构产生影响。虽然砂岩的化学反应最为强烈,界面过渡区最薄,界面性质最好。但抗拉较高,黏结性能较高,表明界面过渡区更多与抗拉强度以及界面黏结性质有关。
简介:摘要:伴随着城市化建设进程的逐步推进,我国的桥梁建筑工程也在逐步增加,在桥梁结构设计中,更多采用的是预应力混凝土连续桥梁施工结构,是目前最主要的桥梁结构。此外,在采用悬臂浇筑的方式时,预应力混凝土连续桥梁的形状以及内部应力比较复杂,因此为了提高桥梁施工建筑的品质和整体安全,必须对其进行科学、合理的建设监测,保证其建设过程中的设计和结构等满足工程的现实要求。
简介:摘要在现代建筑工程项目中,施工界面的技术管理是每一个工程的重中之重,施工界面是考察建筑工程质量是否符合建筑设计学的一个重要因素。在土建施工过程中,涉及到很多建筑中专业工种,土建工程的结构、测量、水电、电气、装修等都属于专业工种,这些施工项目都需要多个部门之间相互合作,在部门与项目接口处的施工界面就需要专业人员来进行管理,并对工程进行指导。
简介:摘要基于高性能混凝土强度的研究,对钢纤维混凝土应力试验的理论和依据进行了探讨,同时通过高性能混凝土配合比试验研究,得出高性能钢纤维混凝土比普通素混凝土抗拉强度高,可为相关工程提供理论与试验依据。
简介:摘要 : 大型炼化项目具有工程量大、交叉作业多、承包商多、界面复杂、协调工作量大等特点,在工程组织实施中不可避免面临界面不清、组织协调困难等的多重问题 ,本文阐述如何 尽力减小工程组织中的界面管理风险。
简介:摘要:本文将超声波检测技术应用于钢箱—混凝土组合结构的界面脱空问题的研究,采用ZBL-U520型超声波检测仪对1根圆管柱、1根箱型柱、2片钢板剪力墙自地面2m范围内钢—混凝土界面脱空情况进行了测试。研究发现在内部加劲板、外部钢板和连接件处,超声测试结果异常,不能得到有效数据。采用超声测试时应选择加劲板、缀板、缀条不密集区域,且避开连接件处。与剪力墙试件相比,钢管柱在水平焊缝上部显示有大面积脱空,而L型剪力墙在转角处易检测出脱空情况。与实际脱空情况对比,超声法可能会过高的估计试件的脱空情况,可通过不同测试方向、不同测试方法件对比,印证实际脱空情况,超声法应用在脱空检测方面的准确性还需要更多数据佐证。
简介:摘要:利用ANSYS大型有限元软件,建立导墙三维模型,分析预应力锚索对导墙抗滑稳定及导墙基础应力的影响,结果表明,预应力锚索可以明显改善导墙侧向的抗滑稳定性,减小导墙基础左侧的侧向拉应力,但不能有效增大导墙基础左侧的竖向压应力;预应力合力越大,导墙抗滑稳定安全性越高,导墙基础左侧侧向拉应力越小;在预应力合力相同时,锚索根数越少,导墙抗滑稳定效果越好,但对导墙基础应力影响很小;锚索的灌浆高度以及锚索长度对导墙的抗滑稳定及导墙基础应力影响均不大。
简介:摘要所谓预应力钢结构,是指人为的在钢结构承重体系中施加预应力以提高结构承载力,增加结构刚度及稳定性,改善结构其他属性以及利用预应力技术创新的结构体系。经过多年的发展创新,预应力钢结构的应用范围几乎已覆盖了全部钢结构领域。然而钢结构因其本身材料的特性,造成了其预应力技术与钢筋混凝土结构中预应力技术的截然不同。?
简介:摘要:本文主要研究了高密度预应力混凝土箱梁张拉应力对预拱度的影响。通过对不同张拉应力水平下的箱梁预拱度进行实验测量和分析,发现张拉应力对预拱度有显著影响。随着张拉应力的增加,箱梁的预拱度也相应增加。在一定的张拉应力范围内,预拱度的增加速率随着张拉应力的增加而增大。但是,当张拉应力超过一定值后,预拱度的增加速率趋于平缓。此外,通过对高速公路跨越国家一级水源保护区南水北调中线干渠工程实例,建立了张拉应力与预拱度之间的关系模型。该模型可以用于预测不同张拉应力水平下的预拱度,为工程设计和施工提供参考。本研究结果对于深入理解高密度预应力混凝土箱梁的受力性能,以及优化设计施工方案具有重要意义。
简介:摘要某拱坝原设计强度为C20,由于施工原因,大坝部分砼强度为C15,达不到设计强度。通过计算分析不同强度的混凝土对拱坝应力的影响,判断大坝应力是否满足规范及运行要求。