冻融循环闭孔珍珠岩水泥土力学性能影响

将33块规格为150mm×150mm×150mm块试块分成11组,每组3块,分别做好编号标记。对这11组试块分别进行0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10次冻融循环,同组的试块同时进行冻融。试验表明随着冻融循环的进行,橡胶混凝土表面会出现裂缝,并有细小颗粒脱落。冻融循环次数增加,则其表面的裂缝会变多且越来越粗。橡胶混凝土的质量损失随着冻融循环次数的增加而增大,随着冻融循环次数的增加,质量损失的幅度呈增大趋势。

为改善软弱地基力学性能,采用水泥掺量为16%,浮石粉掺量为8%,含水量分别为10%、15%、20%、25%的4组浮石粉水泥土试件进行三轴剪切试验,分析了不同含水量下浮石粉水泥土的力学性能。结果表明:随着含水量的增加,浮石粉水泥土的无侧限抗压强度呈抛物线形变化,试件含水量为15%时强度达到峰值,说明泥土中掺入8%的浮石粉加固含水量为15%左右的软弱地基效果最佳。

为充分利用当地自然资源,改善路基施工过程中的软弱地基现状,用浮石粉水泥土试件进行了不同水泥掺量、不同浮石粉掺量的水泥土三轴剪切试验,进一步分析了水泥土的力学性能,通过三轴剪切试验测得不同围压下水泥土的应力—应变曲线、峰值强度等力学指标。试验结果表明:随着水泥掺量的增加,浮石粉水泥土的抗剪强度增大,但水泥掺量达到16%以后,抗剪强度增加幅度降低,存在一个最佳水泥掺量值16%,在水泥土中加入浮石粉可以改善水泥土力学性能。

混凝土作为重要的土木工程材料,在现代建筑中运用的越来越广泛,其耐久性研究也得到越来越多的重视,冻融循环可以造成混凝土的冻融损伤进而影响混凝土的耐久性能,不仅可以导致混凝土结构构件表面混凝土脱落,影响结构的使用功能和外观,更严重的是使混凝土的强度降低,使构件承载力降低,主要对不同等级的混凝土试块进行冻融循环试验,通过力学性能试验研究冻融循环对混凝土耐久性的影响,为混凝土耐久性研究提供依据。

纤维加筋技术是一种新式的改良土体方法,能够有效地提高土体力学性能。选取聚丙烯纤维和水泥作为加筋稳定材料,将纤维的物理加筋作用和水泥的化学加固作用相结合,开展无侧限抗压强度(ucs)试验,研究了纤维加筋稳定土的强度力学特性与应力-应变性状。通过试验,研究了不同水泥掺量(6%、8%、10%)、纤维掺量(0.15%、0.3%、0.45%)及不同龄期(3d、7d、14d)对试样强度的影响。试验结果表明,水泥和纤维的掺入均能够提高土体的强度,纤维的加入使纤维加筋水泥土试样由脆性破坏模式向塑性破坏模式转变。

通过对钢纤维水泥土试样的室内试验,研究了钢纤维水泥土的无侧限抗压强度、变形模量随参数不同的变化规律,为钢纤维水泥土的应用提供参考依据。

为了研究水泥土在实际应用中经一定次数的循环荷载作用后,抗压强度的变化情况,得到循环荷载对水泥土耐久性影响的一般规律,通过正交试验的方法,得到了经不同频率、振幅、次数的循环载荷加载后水泥土的抗压强度,并通过极差分析、方差分析,探究了频率、振幅、次数对水泥土抗压性能影响的主次关系,分别建立了在设计范围内水泥土抗拉强度随循环荷载的频率、振幅、次数变化的回归方程。试验结果表明:在试验设计范围内,水泥土抗压强度随循环荷载的振幅及次数增加而逐渐降低;频率对水泥土抗压强度影响相对最小,无明显变化;其中次数影响最为明显,振幅的影响次之。

在道路与桥梁工程建筑中,混凝土是应用范围最广、用量最大的一种建筑材料。在高速公路的建设中,混凝土路面和各种类型的钢筋混凝土桥梁的应用最多。因此研究好混凝土的各种性能,能使我们在工程中更好地使用这种重要的材料。从混凝土最基本的性能,如混凝土的强度、和易性和耐久性等方面作出论述。

本文介绍了一种混凝土引气剂的制备技术,并同时对掺加该引气剂后的混凝土力学性能进行了测试,测验结果表明,掺加该引气剂后,混凝土密度下降,能改善混凝土的工作性能,但对混凝土抗压强度影响不明显。

以镁渣为研究对象,利用物理激活方法对其活性进行激发,通过设置不同的粉磨时间得到比表面积不同的镁渣,将其以等量取代水泥的方式掺入不同强度等级混凝土中。通过检测混凝土抗压强度力学性能,探究在混凝土强度等级不同时,镁渣比表面积及掺量的改变对混凝土力学性能的影响,并对其作为混凝土掺合料的可行性进行论证。

使用淤泥陶粒为粗骨料分别配制无纤维、塑钢纤维(hppf)和聚丙烯腈纤维(panf)陶粒混凝土,经冻融循环试验后,研究其表面破坏特征、质量、抗压强度、弹性模量、劈裂抗拉强度与微观结构的变化。相关试验结果表明,掺入纤维能够有效抑制陶粒混凝土中裂缝的产生和发展,改善陶粒混凝土的抗冻性能。冻融损伤使陶粒混凝土表面的水泥浆层变脆剥落,但质量损失不明显;冻融循环后陶粒混凝土抗压强度下降,弹性模量变小,变形增大,劈裂抗拉强度变小。

针对水泥石极限应变小、抗冲击性能差等特点,尝试将不同的纤维材料掺入水泥浆中,以改善水泥石的力学性能。室内试验表明,代号d的特种化纤材料能够显著提高水泥石的力学性能,使水泥石的抗折强度增长18%～26%,抗冲击能力增长17%～64%,且该种纤维材料的加入,水泥石的抗压强度不低于14mpa。

为促进\"水泥土改良地层冻结法\"在地下工程中的推广应用,对冻融水泥土进行了无侧限抗压强度试验,研究了水泥掺量、含水率、土体温度、水泥土龄期和密度等因素对冻融水泥土应力应变关系、强度和弹性模量的影响规律,主要得出:随着水泥土受冻温度的降低,冻融水泥土的无侧限抗压强度逐渐减小;不同水泥掺量、龄期的冻融水泥土无侧限抗压强度均小于同掺量、龄期的未冻融水泥土;随着含水率的增加,冻融及未冻融水泥土的无侧限抗压强度均逐渐减小;随着干密度增加,冻融水泥土无侧限抗压强度呈上升趋势,但增长幅度小于未冻融水泥土;水泥土冻融前后应力应变曲线均呈应变软化型,试样呈脆性破坏,但水泥土经过冻融循环后,其峰值强度明显降低,初始切线模量减小,破坏后残余强度也减小;随着冻融循环次数的增加,冻融水泥土无侧限抗压强度逐渐减小,前期冻融循环对水泥土强度损失有较大影响。

采用快速冻融方法,对不同水灰比的普通混凝土分别进行0,25,50,75次冻融循环以及单轴压等5种比例加载路径的双轴压试验,测得了混凝土的峰值应力和应变。根据试验结果,探讨了冻融循环后,不同水灰比的混凝土在各种比例加载下的强度和变形等力学性能,为处于复杂应力状态下的混凝土的抗冻融设计提供了理论依据。

研究了密封条件下,三种不同水泥所配制的钢管混凝土的成型品质、混凝土力学性能、限制膨胀率以及轴心短柱抗载承载能力。结果表明:快硬硫铝酸盐水泥混凝土的限制膨胀率、钢管混凝土短柱的轴压极限荷载均最大,低热微膨胀水泥钢管混凝土次之,普通硅酸盐水泥钢管混凝土最小。

针对红黏土这种特殊土质,研究了水泥掺量、龄期、ca(oh)2掺量等对水泥红黏土无侧限抗压强度的影响。结果表明:水泥红黏土的无侧限抗压强度随着龄期的延长而增强;水泥土无侧限抗压强度随着水泥掺量的增加逐渐增强,15%的水泥掺量为最优掺量;ca(oh)2对水泥红黏土无侧限抗压强度影响较大,随着ca(oh)2掺量的增加强度增强。

袋装水泥土是一种新型的砌筑材料.针对一2160mm×1000mm×2250mm挡土墙的袋装水泥土试块进行了一系列的实验研究,对挡土墙中的袋装水泥土试块在不同龄期、不同堆积荷载、浸泡与不浸泡的条件下的无侧限抗压强度进行了对比分析;讨论了模型袋、堆积荷载、龄期、浸泡对袋装水泥土的无侧限抗压强度的影响,以及同条件下不同龄期和不同堆积荷载下的袋装水泥土的强度关系式,以及相同配比、相同龄期的袋装水泥土在浸泡后与浸泡前强度比值,为其用于实际工程提供了实验依据.

进行了含气量为1.5%、3%、5%、7%的基体砂浆以及将其破碎后制成的再生混凝土的抗压、抗折、劈拉强度试验。结果表明,随着含气量增加,基体砂浆抗压、劈拉强度下降,抗折强度变化不大。再生混凝土的抗压强度随基体砂浆含气量的增加而减小;基体砂浆含气量对再生混凝土抗折强度和劈裂抗拉强度影响不大。

运用数字图像处理技术研究轻集料的颗粒群特征,采用多种参数表征轻集料颗粒群的粒度和粒形特征.在此基础上,通过灰色关联分析,研究轻集料颗粒群特征对混凝土力学性能的影响.结果表明,当轻集料颗粒群比表面积在520m2.m-3以上并且颗粒长宽比低于1.34时,所配制的轻集料混凝土能同时达到较高的抗压强度和抗折强度.这为高性能轻集料混凝土的配制提供了依据.

讨论了粉煤灰、矿渣及减水剂中的一种或两种外掺剂在掺入混凝土之后对混凝土的力学性能影响。试验结果表明：若合理选择外掺剂的种类和掺量，“单掺”和“双掺”外掺剂对混凝土的工作性能、力学性能都有改善并可进行优化。

为了研究钢纤维掺量对混凝土力学性能的影响,对钢纤维体积掺量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的混凝土进行了强度(抗压强度、劈裂抗拉强度与抗弯强度)、静弹性模量以及抗冲击性能测试,分析了混凝土拉压比和弹强比,同时研究了聚丙烯纤维和mgo膨胀剂对钢纤维混凝土力学性能的影响。结果表明:钢纤维掺量对混凝土抗压强度、静弹性模量和弹强比无明显影响,但随着钢纤维掺量增加,混凝土劈裂抗拉强度、抗弯强度以及拉压比逐渐增大,抗冲击性能显著提高。掺入聚丙烯纤维及膨胀剂均可显著提高钢纤维混凝土抗冲击性能,并且膨胀剂可以有效改善钢纤维混凝土抗压强度和弹强比。

为了探索最佳的发泡水泥基材配合比,为超轻发泡水泥保温板在最低体积密度下实现最高强度提供配方依据,首先对新拌浆体的流动度和凝结时间进行了测试,然后对满足发泡浆体工作性要求的配比进行抗压强度测试,在最高的抗压强度配比的基础上,探索了纤维的长度、直径、品种及纤维掺量对发泡水泥基材力学性能的影响。最后,在优选出的发泡水泥基材配比基础上进行了中试,所获得的发泡水泥保温板性能满足"十二五"国家科技支撑课题提出的各项指标要求。