轻质高强混凝土试验研究

轻质高强混凝土试验研究
轻质高强混凝土试验研究

轻质高强混凝土试验研究

发表时间:2018-06-15T15:06:46.780Z 来源:《基层建设》2018年第12期作者:陈伟东[导读] 摘要:通过对轻质高强混凝土的试验研究,利用天山水泥和当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土。

新疆天山筑友混凝土有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000

摘要:通过对轻质高强混凝土的试验研究,利用天山水泥和当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土。为我公司商混站提供科学合理的混凝土配制方案和数据支撑,提高在同行中的竞争力。

关键词:轻质;混凝土;性能试验

前言:我公司的搅拌站以生产混凝土为主,为了满足以后混凝土市场的需求,我公司搅拌站必须具备生产轻质高强混凝土的能力。所以我公司有必要进行轻质高强混凝土的研发,利用当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土,为我公司搅拌站生产的轻质混凝土提供科学合理的配合比,此项工作具有重大的现实意义。

一、试验所用的原材料检测结果

1胶凝材料

本次试验采用天山水泥厂生产的 P.O42.5R水泥,其检测3天强度30.0兆帕,28天强度53.1兆帕,玛拉斯电厂F类I级粉煤,新疆105团S75矿渣粉,新疆哈密的硅灰,硅灰28天需水量比92%、28天活性112%。

2、粗骨料

从表1-1可以看出,本次试验所采用的页岩陶粒,除筒压强度和粒型系数结果不符合规范要求外,其他项目检测结果均满足GB/T17431.1-2010《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》中的技术要求。从表1-2中可以看出,本次试验所采用的陶粒颗粒级配均满足GB/T17431.1-2010《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》中的要求,基本满足轻质高强混凝土试验所需粗骨料的要求。 3细骨料

4 本试验采用聚羧酸高性能减水剂,本次试验所采用的减水剂符合标准GB/T8096-2008《混凝土外加剂》中的要求。

二、水泥与减水剂相容性试验

为减少试配过程中原材料的浪费,特对相应的配比进行水泥与减水剂的相容性试验。根据GB/T50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》的试验方法检测水泥胶砂扩展度,找出胶砂扩展度在350±20mm范围内的掺量点,最终确定最佳掺量。本次试验中所用的减水剂与水泥的相容性一般,部分配比胶砂扩展度超过规范要求,基本可以满足GB/T50119-2013《混凝土外加剂应用技术范》要求的胶砂扩展度。

三、轻质高强混凝土强度试验

本次试验根据JGJ51-2002《轻骨料混凝土技术规程》的设计方法,设计轻质高强混凝土。一共设计13个配比,采用100mm×100mm×100mm正方体的三联试模成型抗压强度试件。现场进行试配及调试,根据GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》的方法测拌合物的坍落度、扩展度和表观密度,其结果详见表3-1。

表3-1 轻质高强混凝土拌合物性能检测结果

再生混凝土的研究现状及其基本性能

再生混凝土的研究现状及其基本性能 言 随着科技的进步,社会的发展,中心城市的建筑业也在不断发展。几乎每天都有旧的建筑物要拆除,每天都有新的建筑要兴建。无论是从废旧建筑物上拆下的废弃混凝土,还是新建筑物兴建过程中所产生的废渣,都属于建筑垃圾。这些垃圾影响了城市生活环境,造成了环境污染。把它们运送到郊外进行掩埋,不仅要花费大量的运费,会给城市郊区造成二次污染。其次,堆放掩埋这些建筑垃圾又要占用大量宝贵的土地资源。将建筑垃圾(此处主要包括废弃混凝土块、碎砖块等)进行资源化利用,变的越来越重要了。 另一方面,在人类发展的过程中,随着建筑业的不断发展,建筑材料也发生着很多变化,从最早的木材、石块到现在的各种合成材料。在这些材料中,最重要且使用量最大的当数混凝土了。在现在建筑物中,几乎找不到没有使用混凝土的。目前,全世界混凝土的年产量约28亿立方米,我国的混凝土年产量约占世界总量的45%,约13~14亿立方米。混凝土原材料中其骨料占混凝土总量的75%(1),由此可推断,其骨料的使用量有多大。总有一天地球上的骨料回消耗殆尽。为了能够解决这些问题,各国开始了再生混凝土的研究开发与应用。 二、再生混凝土的研究现状 二次世界大战之后,苏联、日本、德国等国家重建家园,就注意到了废弃混凝土的问题并开始了再生混凝土的研究开发与利用,且已召开

过三次有关废弃混凝土再生利用的专题国际会议(2)。如今,再生混凝土已经成为发达国家共同的研究课题了,有些国家还以立法的形式来保证和促进其研究的进行。随着我国政府对资源环境问题的重视,也已经开始鼓励再生混凝土的研究与开发了。 1、日本 日本是一个面积小资源少的岛国,它在建筑垃圾再生利用研究方面起步早,做的也比好的。日本政府早在1977年就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》,并相继在各地建立了处理建筑垃圾的再生利用工厂(3)。日本建设省在1992年提出了控制建筑副产品排放和建筑副产品在利用技术开发的5年计划并于1996年10月制订了再生资源法旨在推动建筑副产品的再利用,为建筑垃圾的资源化利用提供法律和制度的保障(4)。日本已经对再生混凝土的吸水性、强度、配合比、干缩性、耐冻性等性质做了系统的研究。目前,日本对建筑垃圾的再生利用率已达到70%左右了。 2、美国 美国政府制定了《超级基金法》,规定:任何生产有工业废弃物的企业,必须自行妥善处理,不得擅自随意倾倒。美国不但鼓励再生混凝土的利用,而且还对再生混凝土的性能做了系统性的研究和试验。比如美国密歇根州的两条公路就是使用的再生混凝土。通过对其的研究,表明再生混凝土的干缩率要比天然骨料的混凝土要大。美国的CYCLEAN 公司采用微波技术可以100%的回收利用路面沥青混凝土,其质量与新拌沥青混凝土路面料相同,而成本降低了1/3,同时节约了垃圾清运和

高强轻质混凝土

高强轻质混凝土;配合比 一、前言 现代混凝土作为人造建筑材料已有170多年的历史。在生产实践过程中,随着技术水平的提高,为了解决普通混凝土质量大的缺点,人们逐渐开发出了混凝土的新品种一一轻质混凝土。1913年美国首先用回旋窑烧制了页岩陶粒,为轻质混凝土的发展迈出了可喜的第一步。由于轻质混凝土是一种比强度高,保温耐火,抗震性能好,无碱集料反应等新型混凝土,可广泛应用在各种工业与民用建筑等构筑物上,具有很好的技术经济价值,所以自上世纪60年代以来在世界各国获得了长足的发展和应用,成为建筑材料工业中发展最快的轻质高强的新型建筑材料之一。 在轻质混凝土的发展初期,由于其强度较低且人们对其力学性质研究较少,使其应用的范围有所局限。随着研究的深入、高强轻集料即高强陶粒的问世。人们利用高强陶粒配制出了密度等级为1600~1900,强度等级在LC30以上的,广泛用于结构的高强轻集料混凝土。它以优良的力学性能和潜在的好处,在世界各国,特别是在北欧等国被广泛地应用于高层、超高层建筑结构,大跨度桥梁和城市立交桥及海洋工程中。而在我国,由于对轻质高强混凝土的研究还不十分系统,其用于承重结构的还不多。 二、HSLC基本概念及优势 1. 高强轻质混凝土的定义 高强轻质混凝土(High-Strength Light Weight Concrete,以下简称HSLC)是指利用高强轻粗集料(在我国通常称它为高强陶粒)、普通砂、水泥和水配制而成的干表观密度不大于1950kg/m3,强度等级为LC30以上的结构用轻质混凝土。从HSLC的定义我们可以看出,它除了和普通混凝土一样牵涉到粗、细集料、水泥和水以外,所不同的是还涉及到表观密度(原称容重)的最大限值和最小的强度等级限值。 2. HSLC在公路桥梁中的优势 随着科学技术的发展,桥梁逐渐向大跨度发展,这也使混凝土自重大的缺点更加突出,限制了桥梁跨度的进一步提高。HSLC以其高强、轻质的特点,显然能够克服普通混凝土无法克服的自重过大的缺陷,实现桥梁跨度的进一步提高。因此,在桥梁结构向大跨、重载、轻质、耐久方向发展的今天,HSLC当是今后桥梁建设上主要使用的材料之一。HSLC在桥梁工程中的优势主要体现在以下几个方面: (1)减轻梁体自重,增大桥梁的跨越能力; (2)减低梁高; (3)提高桥梁的耐久性,延长桥梁的使用寿命; (4)抗震能力好; (5)降低工程造价。 三、HSLC配合比设计 HSLC配合比设计的任务在于确定能获得预期性能而又最经济的混凝土各组成材料的用量,它和普通混凝土配合比设计的目的是相同的,即在保证结构安全使用的前提下,力求达到便于施工和经济节约的要求。由于HSLC所使用高强陶粒的特性,它还不能像普通混凝土那样,用一个较公认的强度公式作为混凝土配合比设计的基础。虽然,国内外都有不少研究者提出了各种各样的强度公式,但都存在很大局限性,离实际应用还有很大差距。所以,现阶段,主要还是通过参数的选择和简单经验公式的计算,最终经过试验的方法来确定各组分材料的用量。

再生混凝土的研究现状与展望

再生混凝土的研究现状与展望 1 引言近年来,随着我国经济的快速发展,建筑行业也得到了迅猛发展。由于建筑物更新速度不断加快,使得大批废旧混凝土建筑物被拆除,产生了数量巨大的废弃混凝土,同时在新的建筑施工中,也产生大量的废弃混凝土。据综合统计[1],每生产100 m3的混凝土,将产生1~1.5 m3的废混凝土。随着我国经济建设步伐的进一步加快, 废混凝土的数量还将逐年增多。目前,我国每年产生的废弃混凝土可达1亿吨。如此大量的废混凝土不仅占用宝贵的土地,而且每年的占地和处理费用数额庞大,已经引起人们的高度重视。从环境保护和建筑业可持续发展的角度出发,对这些废弃混凝土加以高效回收利用十分必要。这也促使了世界各国加强对再生骨料和再生混凝土技术的研究,以期获得更好的经济效益和社会效益。 再生集料混凝土(Recycled Aggregate Concrete, RAC)是指将废弃混凝土破碎、加工、分级成再生集料,部分代替或全部代替天然集料配制而成的新混凝土,简称再生混凝土[2]。再生混凝土技术的开发和应用,一方面可以解决大量废弃混凝土处理困难以及由此造成的生态环境日益恶化等问题,另一方面,用建筑废物循环再生集料代替天然集料,可以减少建筑业对天然集料的消耗,从而缓解天然集料日趋匮乏的压力并降低大量开采砂石对生态环境的破坏,保护人类赖以生存的环境[3]。因此,再生混凝土是一种可持续发展的绿色混凝土,是今后混凝土的一个发展方向。

2 国内外研究状况 自“二战”后,废弃混凝土再生骨料的应用已引起许多国家的重视,前苏联、德国、日本等国就开始对废混凝土进行了处理和再生利用的研究。到目前为止,已召开了5次有关废混凝土再利用的专题国际会议,提出混凝土必须绿色化。有些国家还采用立法形式来保证废弃混凝土循环再利用技术研究和应用的发展。在1976年,RILEM设立了“混凝土的拆除与再利用技术委员会”,针对废弃混凝土的处理与循环再利用技术进行研究。再生混凝土的技术研究也得到了联合国的高度重视,1994年,联合国又增设了“可持续产品开发”工作组,作为其专门的机构。再生混凝土技术已成为世界各国共同关心的课题。我国国土面积大,资源丰富,在一定时期内混凝土原材料危机还不会十分突出,因而对再生混凝土的开发研究与国外相比起步较晚。但随着建筑行业的迅猛发展和人们环保意识的增强,建筑废物引起的生态环境问题日益受到人们的高度重视。许多专家、学者开始研究如何能够变废为宝,将大量的废混凝土制作成再生混凝土应用到实际工程中去,并对再生混凝土的开发利用进行了立项研究。 目前我国的再生混凝土研究工作基本上处于实验室阶段,没有大范围的应用,只有一些局部的试验性应用,缺乏较系统的应用研究,技术上也缺乏较完善的再生混凝土技术规程、技术标准。研究表明[5]:再生混凝土在原材料、配合比以及施工工艺等方面与普通混凝土存在较大差异,因而现行普通混凝土标准、规范已不能够适合再生混凝土。所以,在我国开展再生混凝土的系统研究具有重要的实际意义。

聚合物改性混凝土研究进展

聚合物改性混凝土研究进展 摘要:介绍了聚合物改性混凝土的种类、改性机理和研究现状,并对其应用前景作了展望。和普通混凝土相比,聚合物改性混凝土有良好的性能:高的抗折、抗拉强度、好的柔韧性,高的密实度和抗渗性等,当前聚合物改性混凝土主要有 3 种, 即: 聚合物浸渍混凝土, 聚合物混凝土, 聚合物改性混凝土。聚合物改性混凝土学科的发展前景广阔。 关键词:聚合物改性混凝土;种类;改性机理;研究现状;前景 0 引言 聚合物改性混凝土是指一类聚合物与混凝土复合的材料,是用有机高分子材料来代替或改善水泥胶凝材料所得到的高强、高质混凝土。聚合物改性混凝土的发展已有多年历史,并得到了越来越广泛的应用。目前,聚合物改性混凝土的性能已经得到广泛认可。普通混凝土虽然抗压强度高,但也存在着较多缺点,比如抗拉和抗折强度较低,干燥收缩大,脆性大。在水泥混凝土中加入少量有机高分子聚合物,可以使混凝土获得高密实度,改变混凝土的脆性,拓宽了混凝土的使用领域,能带来较大的社会效益及经济效益[1]。 1 聚合物改性混凝土的分类 聚合物改性混凝土按照制备方式,可分为聚合物浸渍水泥混凝土(PIC),聚合物胶结混凝土(PC)和聚合物水泥混凝土(PCC)三种。 1.1 聚合物浸渍混凝土 聚合物浸渍混凝土(PIC)是将已经水化的混凝土用聚合物单体浸渍, 随后单体在混凝土内部进行聚合生成的复合材料。聚合物浸渍混凝土有良好的力学性能、耐久性及侵蚀能力。用于浸渍混凝土的聚合物单体主要有丙烯酸或甲基丙烯酸酯、苯乙烯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、丙烯腈等。这种混凝土适用于要求高强度、高耐久性的特殊构件,特别适用于输运液体的有筋管、无筋管、坑道等。聚合物浸渍混凝土因其实际操作和催化复杂,目前多用于重要工程。国外已用于耐高压的容器,如原子反应堆、液化天然气贮罐等。 1.2 聚合物胶结混凝土 聚合物胶结混凝土(PC)是以聚合物为唯一胶结材料的混凝土,又称之为树脂混凝土。大部分情况下是把聚合物单体与骨料拌和,把骨料结合在一起,形成整体。聚合物混凝土所用的聚合物主要有环氧树脂、甲基丙烯酸酯树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、沥青等,混凝土的胶结完全靠聚合物,聚合物的用量约占混凝土重量的8%左右,这种混凝土具有高强、耐腐蚀等优点,但目前成本较高,工艺复杂, 经济适用性和工程实用性均很差[2],只能用于特殊工程(如耐腐蚀工程)。 1.3 聚合物水泥混凝土 聚合物水泥混凝土(PCC)是将水泥和骨料混合后,与分散在水中或者可以在水中分散的有机聚合物材料结合所生成的复合材料。制备的方式主要有两种:一是先将聚合物用水分散后,以乳液或聚合物水溶液的形式加入,聚合物胶乳在混凝土水化过程中影响混凝土水化过程及混凝土的结构,从而对水泥砂浆或混凝土的性能起到改善作用。另一种是先将聚合物与水泥或其他分散介质进行预分散,以干拌砂浆的形式使用。混合料与水拌和时,聚合物遇水变为乳液,在混凝土凝结硬化过程中,乳液脱水,形成聚合物固体结构[3]。此外,聚合物还可以纤维或者纤维增强塑料的形式,或者起外加剂的作用在混凝土中获得了应用。聚合物水泥混凝土由于操作简单,改性效果明显,成本较低(相当其他两种聚合物混凝土成本的1/10),因而在实际应用中得到了广泛的应用。 2 聚合物对水泥混凝土的改性机理 国内外用于水泥混凝土改性的聚合物品种繁多,但基本上是三种类型:即乳液(乳胶、分散体)、液体树脂和水溶性聚合物。其中乳胶是使用最广的,主要分为三类: 1)橡胶乳液类。主要有天然乳胶(NR)、丁苯乳胶(SBR)和氯丁乳胶(CR) 甲基丙烯酸甲脂

高强混凝土配合比设计方法及例题

高强(C60)混凝土配合比设计方法[1] 基本特点: 1)每立方米混凝土胶凝材料质量480±20kg; 2)水泥用量不低于42.5级,每立方米水泥质量不超过400kg; 3)砂率0.38~0.40,砂率尽量选小些,以降低粘度; 4)使用掺合料取代部分水泥,宜矿渣(10%~20%)与粉煤灰(10%~15%)复掺; 5)优先选用聚羧酸减水剂,并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂; 6)粗骨料粒径不应大于31.5mm,如果强度等级大于C60,其最大粒径不应大于25mm;7)粗骨料的针片状含量不宜大于5.0%; 8)粗骨料的含泥量不应大于0.5%,泥块含量不宜大于0.2%; 9)细骨料的细度模数宜大于2.6; 10)细骨料含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%。

3 基本规定 3.0.1混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。 3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料,并应满足国家现行标准的有关要求;配合比设计应以干燥状态骨料为基准,细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定,配制C15及其以下强度等级的混凝土,可不受表3.0.4的限制。 表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定;预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表 3.0.5-2的规定。 表3.0.5-1钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 注:①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时,混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和;

再生混凝土的研究现状及其基本性能论文

目录 摘要 (2) 第1章研究的目的、方法、现状 (3) 1.1 研究的目的及意义 (3) 1.2 研究的方法 (3) 1.3 研究的现状 (4) 1.3.1 国外研究现状 (4) 1.3.2 国内研究现状 (4) 第2章再生混凝土在粗、细骨料及再生墙体领域研究现状 (5) 2.1 再生混凝土及再生墙体的基本性能 (5) 2.1.1 再生混凝土的基本性能 (6) 2.1.2 再生墙体的基本性能 (7) 2.2 再生混凝土粗、细骨料研究现状 (7) 2.3 再生墙体研究现状 (8) 第3章促进废旧材料再利用健康发展的对策探索 (9) 3.1 废旧材料再利用的基本方法 (9) 3.1.1 回填掩埋法 (9) 3.1.2 加工骨料法 (10) 3.1.3 还原再利用 (10) 3.1.4 堆山造景的处理方式 (10) 3.2 废旧材料再利用在旧城改造中存在的问题 (11) 3.3 废旧材料再利用建议 (11) 3.3.1 创新废旧材料再利用管理模式 (12) 3.3.2 产学研政联动、提升废旧材料再利用技术水平 (12) 3.3.3、增强宣传教育、提高废旧材料再利用产品的社会认可度 (12) 3.3.4 推进废旧材料再利用产业化 (12) 第4章结论及展望 (13) 4.1 结论 (13) 4.2 展望 (13) 参考文献 (14) 附录A (15) 致谢 (17)

摘要 二十世纪以来,建筑业的快速增长消耗大量环境资源,与此同时爷产生大量的建筑废弃物。相比发达国家,我国建筑废弃物再利用尚处于初级阶段,目前多数建筑废弃物用于基础回填,属于低等级循环利用,其经济效益和社会效益并不令人满意。在我国践行可持续发展为主题、环境友好型社会为建设目标的现在,建筑垃圾回收利用,已变成不可逃避的课题。 本文在废旧材料回收方面的研究,首先对废旧材料再生利用的目的、再生利用发展现状进行分析,重点总结了国内外废旧材料再利用的发展趋势;其次对再生混凝土在粗骨料、细骨料以及再生墙体领域的研究现状做了详细的介绍,并对再生混凝土和再生墙体的基本性能展开阐述;最后本文总结了废旧材料再生利用的一般处理方法,通过分析废旧材料再利用在发展中存在的问题,提出了我国未来废旧材料发展的建议,希望能为我国的新型城镇化建设提供理论参考。 关键词:建筑废弃物,低级循环,可持续发展,再生利用

轻质高强混凝土研究方案

轻质高强混凝土研究方案 1研究意义 随着我国经济的发展,我国目前正值基础设施建设和城市化建设的高潮,混凝土的需求量还将不断地快速增加,成为建设的重要物质基础。轻骨料混凝土是一种利用人造或天然轻质骨料替代普通密度骨料的混凝土。与普通混凝土相比, 轻骨料混凝土具有轻质高强、隔热保温性能好、耐火性能好、抗震性能好、耐久性能好及综合经济技术效果好等优点。同时, 由于在生产轻骨料和配置轻骨料混凝土的时候, 利用了粉煤灰、硅灰等工业固体废弃物, 有利于资源的综合利用和生态环境保护。轻骨料混凝土的显著优点, 使其在大跨度桥梁、高层建筑、海洋工程等工程应用中具有巨大的技术经济优势和突出的社会效益, 已成为现代混凝土的一个重要发展方向。 结合我公司现有情况,有必要对轻质高强混凝土进行研发,力争配制出经济合理、安全可靠、适用性强的轻质高强混凝土,并且使我公司所属的搅拌站具备生产轻质高强混凝土的能力具有重大的现实意义。 2 研究目标 本次试配实验采用全系列进行轻质高强混凝土配合比的设计,选择水胶比、掺和料掺量为因素,利用工作性(坍落度)、强度、表观密度三个指标进行评价,选择最佳的配合比进行二次实验,其中表观密度越小越好,强度越高越好,坍落度在不离析的条件下越大越好。并优选出经济合理、安全可靠、适用性强的轻质高强混凝土配合比,用于参加“大赛”并积累数据库,为以后的生产提供科学合理的数据。 3 研究的主要内容 3.1不同水胶比对轻质高强混凝土抗压强度的影响规律。 3.2不同粉煤灰、矿粉复合掺入量对轻质高强混凝土抗压强度的影响规律。 3.3不同硅粉、矿粉、粉煤灰复合掺入量对轻质高强混凝土抗压强度的影响规律。 3.5不同硅粉掺量对轻质高强混凝土抗压强度的影响规律。 3.6不同目标表观密度对轻质高强混凝土抗压强度的影响规律。 3.7在满足强度及施工要求,选出各个强度等级最经济的混凝土配合比。

再生混凝土的研究现状和存在问题

再生混凝土的研究现状和存在问题 【摘要】再生混凝土是一种环保材料,对再生混凝土的研究,可以促进建筑行业的可持续发展。再生混凝土是指对废弃的混凝土进行回收再利用,是按照一定程序对废弃混凝土进行加工,并按照一定级配进行混合加工,可以将废弃混凝土当做粗骨料进行配制。本文对再生混凝土研究的意义进行了分析,还对再生混凝土的研究现状进行了介绍,指出了研究过程中存在的问题,希望可以对相关研究人员带来一定帮助。 【关键词】再生混凝土;研究;意义;现状;问题 随着现代化城市建设进程的加快,我国建筑工程的数量越来越多,城市的建筑日新月异,很多就建筑物被拆除,新型建筑不断兴起,这也使得城市的形象越来越美。在对旧建筑进行拆除的过程中,会占用土地资源,还会污染周围环境,不利于城市以及建筑行业的可持续发展,为了解决这一问题,相关人员对再生混凝土进行了研究,而且取得了一定成绩,提高了资源的利用率,实现了对废弃混凝土的再利用。 1.再生混凝土研究的意义 随着城市建筑的日新月异,建筑行业发展越来越快,建筑的种类以及功能越来越多,旧的建筑不断被拆除,新型高层建筑以及多功能建筑不断兴起,这在美化城市形象的同时也带来了较多的环境问题。为了促进建筑行业的可持续发展,必须提高资源的利用率,还要在建筑施工中加强环保意识。混凝土是建筑施工中必须用到的一类材料,建筑工程的增多,使得混凝土的需求量大大增加了,但是建筑更新比较快,在旧建筑被拆除后,大量的混凝土也面临着浪费的问题,旧建筑拆除工作会产生大量的建筑垃圾,而且会占用大面积的土地,会产生较多的污染问题。为了提高资源的利用率,必须加强对可再生资源的研究,加强对施工材料的重复利用,还要建设对自然资源的利用以及占用,这样才能促进建筑行业更加健康的发生。再生混凝土是建筑行业一项重要的研究项目,其主张对废弃的混凝土进行破碎、清洗、筛分以及加工处理,通过一定级配混合可以形成粗骨料,可以制成新的混凝土,这有效提高了混凝土的利用率,而且符合现代社会对建筑行业可持续发展的要求,有利于减少建筑施工带来的环境问题。 2.再生混凝土的研究现状 再生混凝土有着较多的特性,其与普通混凝土相比,热导率比较低,而且在应用的过程中,可以增强建筑的保温隔热效果;再生混凝土的密度也比较小,自重比较轻,在应用的工程中,可以减轻建筑自重。再生混凝土有着较强的和易性,为其坍落度比较低,施工单位想要提高其流动性,可以加入适量外加剂。我国相关机构对再生混凝土进行研究,发现再生混凝土有着较高的强度以及耐久性,适合在建筑工程中大力推广。

高强混凝土进展与应用

高强混凝土应用与研究进展 前言 高强混凝土在我国房屋建筑中的使用比例仍处于非常低的水平。推广应用高强混凝土有利于提高我国混凝土质量的总体水平。通过分析高强混凝土工作学性能、强度与国内外对高强混凝土的应用,了解它的优点和意义。并且从施工技术、结构、经济效益等方面分析高强混凝土存在的问题,指出需进一步深入研究的方向。为高强混凝土这种土木工程材料的科研与工程应用提供了参考意见。 1.高强混凝土的定义 1930年前后,就已经出现了抗压强度为100Mpa以上的高强混凝土。在1966年第五次预应力混凝土国际联盟大会上,阐述了高强混凝土技术的现状,并提出用强度为100Mpa的预应力混凝土结构,有可能比钢结构还要轻。这个报告影响很大,从此高强混凝土的关心就多起来了。 高强混凝土(High Strength Concrete 简称HSC)对于划分高强混凝土的范围,国内外没有一个确定的标准。在国外,规范强度(Mpa): 美国混凝土协会≥41 欧洲混凝土委员会 50~100 挪威 44~94 芬兰 60~100 日本 50~80 德国 65~115 荷兰 65~105 瑞典 60~80 法国 50~80 随着混凝土技术的提高,现在很多学者认为强度等级不低于C60的混凝土即

为高强混凝土。由于这类混凝土有别于C60以下的普通混凝土,其原材料选择和施工质量控制更为严格,而且受压破坏表现出更大脆性,因而在结构计算和构造方法上与普通混凝土也有所差别。通常还将强度大于C80的混凝土称为超高强混凝土。 从我国现今的结构设计和施工技术水平出发,也考虑到混凝土材料性的变化,一般把强度等级为C50~C80的混凝土称为高强混凝土。【2】这标准与美国混凝土学会(ACI)在1984年提出的高强混凝土定义不相上下。它是用水泥、砂、石原材料外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料,经常规工艺生产而获得高强的混凝土。 2.高强混凝土的特点 利用高强混凝土的高强、早强及高变形模量的特可以大幅度缩减底层墙柱的截面尺寸并增大建筑使用面积[3],可以扩大柱网间距并改善建筑使用功能,可以加快模板周转并缩短施工工期,可以增加结构刚度、减少高层房屋的压缩量与水平位移,采用高强混凝土之后 ,由于墙柱截面缩小,在保证构件配筋率提高的前提下仍有可能节约钢材,此外还减轻了结构自重和作用于地基的荷载。高强混凝土在受弯构件中也能发挥作用,可以增加梁跨和减薄楼板厚度,并为房屋建筑采用更大跨度的预应力板以及在预应力梁中应用更高强度的钢索提供了可能。高强混凝土有优异的抗渗性能,在遭受侵蚀物质作用的工业厂房、储罐、城市汽车库、海滨设施等建筑工程中也有广泛用途。 如以 C60~ C80 的混凝土取代 C30~ C40的混凝土, 生产钢筋混凝土构件, 可以大大减少混凝土及钢筋用量。经计算表明,高层框架的普通钢筋混凝土柱, 底层体积配筋率高达6%,如果用 C60 的混凝土替代 C30 的混凝土, 每 m3混凝土减少钢筋用量 24kg[4]。由此可见, 使用高强混凝土不但节省了材料, 还大大减轻了结构物自重, 同时对混凝土建筑物的设计与施工将会产生重要的影响。这就充分表明高强混凝土的研究,有其重大的技术经济意义。 但混凝土强度越高,脆性愈显著。在用于钢筋混凝土抗震柱时必须慎用。高强混凝土几乎不透水,当发生火灾时,材料内部的结合水在高温下转变为高压蒸

轻质混凝土

轻质混凝土 轻质混凝土又称为发泡水泥、泡沫混凝土等,是一种利废、环保、节能、低廉且具有不燃性的新型建筑节能材料。泡沫混凝土是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引入混凝土浆体中,经过合理养护成型,而形成的含有大量细小的封闭气孔,并具有相当强度的混凝土制品。泡沫混凝土的制作通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。 河南华泰建材开发有限公司具有多年的泡沫混凝土生产经验,也是国内最大的泡沫混凝土生产企业。多年来河南华泰坚持不懈,走出了一条自主研发,以实践检验技术的道路,其生产的HT泡沫混凝土近年来在国内发展迅速,应用范围也不断扩展。HT泡沫混凝土制品具有以下显著特点: ①轻质高强

泡沫混凝土密度小,常用泡沫混凝土的密度等级为300—1200kg/m3,相当于普通混凝土的1/5—1/10.抗压强度大于0.25Mpa,可根据建筑物设计要求生产出不同强度的泡沫混凝土产品。在建筑物的内外墙体、层面、露面、立柱等建筑结构中采用该种材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可达结构物总重的30%-40%。近年来,密度为160 kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小,可显著降低建筑物自重,提高构建的承载能力,增强建筑物的抗震能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。 ②保温隔热 由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙,热工性能良好,密度等级300—1200kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数为0.06—0.3W(M.K)之间,采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料,具有良好的保温节能效果。 ③隔音、防火性能佳 泡沫混凝土属多孔材料,吸音能力0.09-0.19%,具有良好的隔音性能,在建筑楼层和高速公路隔音板、地下建筑顶层等领域,均可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土区别于传统隔音材料,无机、不燃,从而具有良好的防火性,可提高建筑物的安全防火性能。 ④低弹抗震 泡沫混凝土的多孔性使其具有较低的弹性模量,从而使其对冲击力载荷具有良好的吸收和分散作用。同时泡沫混凝土轻质高强的特性,可有效减低建筑物的荷载20%--40%,建筑物荷载越小,抗震能力越强。 ⑤施工速度快 现场浇注,机械化施工,其施工速度比聚苯乙烯泡沫塑料板快1/3 泡沫混凝土的原料

再生混凝土的利用现状和发展方向

再生混凝土的利用现状和发展方向 摘要: 随着我国城市化进程的加快、农村集居点建设以及今年中央一号文件关于加快水利发展的精神,基础设施建设将增速发展,社会对混凝土的需求量迅速增加。混凝土用量较大,作为混凝土重要原材料的粗细骨料出现了明显不足,将数量庞大的废弃混凝土有效处理和利用,加工成再生骨料进而配制成再生混凝土,使它成为可利用再生资源,既能减轻废弃混凝土对环境的污染,又能减小大量开采天然骨料对生态环境的影响,符合生态可持续发展的要求,具有明显的社会、经济和环境效益。 关键词: 废弃混凝土再生骨料应用和发展 目前,随着我国经济的快速发展,混凝土的需求量也在迅速增加,造成了自然资源的过度开采与消耗,同时伴随着结构的破坏,许多建筑物不可避免的要被拆除,我国也就进入了混凝土结构破坏高潮期,与混凝土粗细骨料的巨大需求量相对应是数量庞大的废旧混凝土。2006年年4月在厦门召开的“建筑垃圾综合利用与新技术推广研讨交流会”上有最新资料显示我国每年因拆出建筑产生的固体废弃物2亿吨以上,新建建筑产生的固体废弃物大约1亿吨,两项合计约3亿吨。然而,对于这些废旧混凝土的处理方法目前显然不多,传统的处理方法主要是运往郊外露天堆放或填埋。这种方法产生的巨大处理费用和由此引发的环境问题十分突出。废弃混凝土中含有大量的砂石骨料,如果能将它们合理地回收利用,生产再生混凝土用到新的建筑物上,

不仅能降低成本,节省天然资源,缓解骨料供求矛盾,还能减轻废弃混凝土对环境的污染,是可持续发展战略的一个重要组成部分。因此,如何充分、高效、经济的利用建筑垃圾,特别是废弃混凝土已经成为许多国家共同研究的一个课题。 再生骨料是将废弃混凝土经过破碎、清洗、分级和按一定比例相互配合后得到的骨料。而利用再生骨料作为部分或全部骨料配制的混凝土,称为再生骨料混凝土,简称再生混凝土。再生骨料按尺寸大小可分为再生粗骨料、再生细骨料;按来源可分为道路再生骨料、建筑再生骨料;按用途可分为混凝土再生骨料、砂浆再生骨料、砌块再生骨料。通过再生骨料混凝土技术可实现对废弃混凝土的再加工,使其恢复原有的性能,形成新的建材产品,从而既能使有限的资源得以再利用,又解决了部分环保问题。这是发展绿色混凝土,实现建筑资源环境可持续发展的主要措施之一,为将来子孙后代留下宝贵的财富。 一、我国对再生混凝土的利用现状 中国虽然在短期内混凝土的原材料危机不会突现,但是将来我国肯定也会面对原材料短缺的问题,而且我国建筑业的发展远远超过一些发达国家,同时对再生混凝土的开发研究晚于工业发达国家,因此我国政府也鼓励废弃物的研究和应用,同时国内的一些专家学者在这方面进行已加紧对再生混凝土的研究利用进行立项研究。比如江苏黄埔再生资源利用有限公司致力于发展循环经济、绿色经济、可再生资源回收、加工和再利用。对于拆除后的建筑垃圾,该公司突破了传统

浅谈C100高强混凝土的配置研究

浅谈C100高强混凝土的配置研究 摘要:高强混凝土是采用普通混凝土的施工工艺、材料,另掺高效复合外加剂和活性掺合料配制而成,本文简要介绍了高强混凝土的特点、原材料要求、配合比设计、施工工艺,并给出用南宁本地的材料成功配制出C100高强混凝土的配合比。 关键词:高强混凝土;原材料;配合比;施工工艺 近些年来,随着建筑技术的发展,建筑物趋向高层化、大型化和大跨度发展,因此,高强混凝土也得到广泛的应用。尽管国际上C100级高强混凝土的配制技术比较成熟,国内在试验室也已经成功配制出C100~C150高强混凝土,但迄今为止,还没有一个普遍认可或通用的高强混凝土配比的设计方法。本文根据南宁本地区原材料的供应情况(主要是砂、石、水泥),以及其他原材料的市场情况,通过试配和优化、反复修改后确定一个较佳的配合比。 1 高强混凝土的特点 1.1 强度高、节省材料 高强混凝土的抗压强度很高,可使钢筋混凝土柱和拱壳等以受压为主的构件的承载力大幅度提高。在受弯构件中,可降低截面的受压区混凝土高度。从而使构件截面减小,降低结构自重,增加有效使用面积,适用于大跨、重载、高耸等工程结构。 1.2 流动性高、早期强度高 高强混凝土在配制过程中使用高效减水剂等,能同时增加混凝土的坍落度和早强的性能,可采用商品混凝土和泵送等机械化施工工艺。由于高强混凝土具有早期强度高的特点,施工中可以早期拆模,缩短拆模时间,加速模板的周转,缩短施工周期,提高施工速度。 1.3 良好的耐久性 由于高强混凝土的低水灰比(水胶比),与普通混凝土相比有较高的密实性,抗外部侵蚀能力强,能承受恶劣的环境条件,提高结构的使用寿命。但是,高强混凝土受压时表现出较小的塑性和更大的脆性,随着混凝土等级提高,这一特征越明显。因此,在配制高强度混凝土时,不能单纯地追求抗压强度的高指标,而应兼顾混凝土在工程结构上所需要的其他力学性能指标。

轻质高强混凝土试验研究

轻质高强混凝土试验研究 发表时间:2018-06-15T15:06:46.780Z 来源:《基层建设》2018年第12期作者:陈伟东[导读] 摘要:通过对轻质高强混凝土的试验研究,利用天山水泥和当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土。 新疆天山筑友混凝土有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000 摘要:通过对轻质高强混凝土的试验研究,利用天山水泥和当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土。为我公司商混站提供科学合理的混凝土配制方案和数据支撑,提高在同行中的竞争力。 关键词:轻质;混凝土;性能试验 前言:我公司的搅拌站以生产混凝土为主,为了满足以后混凝土市场的需求,我公司搅拌站必须具备生产轻质高强混凝土的能力。所以我公司有必要进行轻质高强混凝土的研发,利用当地可用的原材料,配制强度等级较高的轻质混凝土,为我公司搅拌站生产的轻质混凝土提供科学合理的配合比,此项工作具有重大的现实意义。 一、试验所用的原材料检测结果 1胶凝材料 本次试验采用天山水泥厂生产的 P.O42.5R水泥,其检测3天强度30.0兆帕,28天强度53.1兆帕,玛拉斯电厂F类I级粉煤,新疆105团S75矿渣粉,新疆哈密的硅灰,硅灰28天需水量比92%、28天活性112%。 2、粗骨料 从表1-1可以看出,本次试验所采用的页岩陶粒,除筒压强度和粒型系数结果不符合规范要求外,其他项目检测结果均满足GB/T17431.1-2010《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》中的技术要求。从表1-2中可以看出,本次试验所采用的陶粒颗粒级配均满足GB/T17431.1-2010《轻集料及其试验方法第1部分:轻集料》中的要求,基本满足轻质高强混凝土试验所需粗骨料的要求。 3细骨料 4 本试验采用聚羧酸高性能减水剂,本次试验所采用的减水剂符合标准GB/T8096-2008《混凝土外加剂》中的要求。 二、水泥与减水剂相容性试验 为减少试配过程中原材料的浪费,特对相应的配比进行水泥与减水剂的相容性试验。根据GB/T50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》的试验方法检测水泥胶砂扩展度,找出胶砂扩展度在350±20mm范围内的掺量点,最终确定最佳掺量。本次试验中所用的减水剂与水泥的相容性一般,部分配比胶砂扩展度超过规范要求,基本可以满足GB/T50119-2013《混凝土外加剂应用技术范》要求的胶砂扩展度。 三、轻质高强混凝土强度试验 本次试验根据JGJ51-2002《轻骨料混凝土技术规程》的设计方法,设计轻质高强混凝土。一共设计13个配比,采用100mm×100mm×100mm正方体的三联试模成型抗压强度试件。现场进行试配及调试,根据GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》的方法测拌合物的坍落度、扩展度和表观密度,其结果详见表3-1。 表3-1 轻质高强混凝土拌合物性能检测结果

乌鲁木齐关于成立再生混凝土制品公司可行性报告

乌鲁木齐关于成立再生混凝土制品公司 可行性报告 规划设计/投资分析/产业运营

报告摘要说明 2013年我国发布《绿色建筑行动方案》,提出要推动建筑工业化和绿 色建筑发展。目前,预制装配式混凝土建筑和钢结构的设计、施工、部品 生产等环节的标准体系正在建立和完善,推动结构件、部品、部件的标准化,丰富标准件的种类,提高通用性和可置换性,这将拉动对内外墙板、 楼板、屋面板等大宗混凝土建筑部品的市场需求。 xxx集团由xxx(集团)有限公司(以下简称“A公司”)与xxx 集团(以下简称“B公司”)共同出资成立,其中:A公司出资1200.0万元,占公司股份63%;B公司出资710.0万元,占公司股份37%。 xxx集团以再生混凝土制品产业为核心,依托A公司的渠道资源和 B公司的行业经验,xxx集团将快速形成行业竞争力,通过3-5年的发展,成为区域内行业龙头,带动并促进全行业的发展。 xxx集团计划总投资6361.33万元,其中:固定资产投资4972.35 万元,占总投资的78.17%;流动资金1388.98万元,占总投资的 21.83%。 根据规划,xxx集团正常经营年份可实现营业收入10797.00万元,总成本费用8209.90万元,税金及附加124.89万元,利润总额 2587.10万元,利税总额3068.83万元,税后净利润1940.32万元,纳

税总额1128.50万元,投资利润率40.67%,投资利税率48.24%,投资回报率30.50%,全部投资回收期4.78年,提供就业职位199个。 水泥基材料是以水泥为基材,按照不同应用领域需求,依照相关产品标准,在工厂生产加工制成的工业产品。

超高强混凝土的研究进展

超高强混凝土的研究进展3 李 悦 (北京工业大学建工学院,北京100022) 摘 要: 随着建筑技术的发展,强度等级超过100M Pa 的超高强混凝土已经研制成功并在工程中应用。介绍了活 性粉末混凝土、无纤维增强混凝土及纤维增强混凝土等三类超高强混凝土的性能特点及其研究现状,并且讨论了今后超高强混凝土的发展方向。 关键词: 超高强混凝土; 研究进展; 纤维 The Research Progresses of Super H igh Strength Concrete L I Y ue (T he co llege of arch itectu re and civil engineering ,Beijing U n iversity of T echno logy ,Beijing 100022,Ch ina ) Abstract : W ith the developm en t of bu ilding techno logy ,the super h igh strength concrete w ith the strength degree over 100M Pa already w as developed successfu lly and app lied in field .T h is paper in troduces the p roperties and research p rogresses of th ree k inds of super h igh strength concrete ,w h ich are reactive pow der concrete ,fiber reinfo rce concrete and non -fiber reinfo rced concrete .Fu rthermo re ,the develop ing trend of super h igh strength concrete w as also discu ssed . Key words : super h igh strength concrete ; research p rogresses ; fiber 混凝土材料是一种应用广泛的工程材料,其强度等级是反映混凝土研究水平的一个重要标志。一般认为强度等级达到或超过C 60的为高强混凝土,但对超高强混凝土并没有明确的定义,文中认为强度等级超过C 100的为超高强混凝土。在我国,C 100以上的超高强混凝土已经在重要工程中开始使用,国外已经在实验室中配制出了抗压强度超过800M Pa 的超高强混凝土,并正在研制1000M Pa 的极高强混凝土。但是,随着混凝土强度等级的不断提高,随之而来也暴露出一些问题,其中最突出的问题是高强混凝土的脆性大,并且混凝土强度越高,材料的脆性就越大,超高强混凝土甚至会出现爆裂破坏现象。为了克服此缺点,一个有效的途径是掺加纤维的方式来改善其延性。综述了超高强混凝土国内外研究现状,为该类材料的研究和应用提供指导。 1 活性粉末混凝土 活性粉末混凝土(R eactive Pow der Concrete ,缩写为R PC )是一种超高强、低脆性,且具有高耐久性的新型水泥基复合材料。R PC 实现高强化的基本原理是:通过提高材料组分的细度与活性,减少材料内部的缺陷(孔隙与微裂缝),获得超高强度与高耐久性。根据这个原理,R PC 所采用的原材料平均颗粒尺寸在0.1~1.0mm 之间,目的是尽量减小混凝土中的孔间距,从而提高拌合物的密实度。最早的R PC 由法国最大的营造公司Bouygues 公司在1993 年率先研制成功。它由级配良好的细砂、水泥、石英粉、硅灰及高效减水剂等组成,同时,为了进一步提高材料的延性,掺入了直径约0.15~0.20mm 、长度为3~12mm 的微钢纤维。它有2个强度等级:一是经高温高压处理后强度达800M Pa 的R PC 800;二是

高强与超高强混凝土配制技术

高强与超高强混凝土配制技术 陈友治 (武汉理工大学材料学院,湖北武汉430070) 摘要:阐述了研究开发高强与超高强混凝土的重大意义,提出了制备技术和途径,说明了主要原材料及其性能要求。 关键词:高强与超高强混凝土;制备;材料性能 Abstract: Expounded in this article is the great significance of research and development of high-stregth concrete and superhigh-strength concrete and their manufacturing technique and relative approaches.The main raw materials and the required performance are explained as well. Key words: high-strength concrete and 引言 混凝土是人类最大宗的建筑结构材料,其发展可以划分为低强低耐久混凝土、高强混凝土和高性能混凝土三个阶段。从我国目前的生产力发展水平、混凝土配制技术、施工性能、 设计和使用要求、施工机械及操作水平来看,目前正处于高强混凝土的配制和使用阶段, 这一时期还将经历很长一段时间。因此,充分利用地方资源,研究优质实用的高强或超高强混凝土配制技术,全面提高混凝土的生产和使用水平,是建材行业可持续发展的必然举措。 1 研究、开发、应用高强与超高强混凝土的重大意义 随着人类社会的发展和进步,人类有能力拓展生存的空间。目前,人们正在向高空、地底及海洋进军,现代建筑物越来越高层化、大跨化、轻量化;在海洋深处建造大型结构物, 在海面上建造巨大的工作平台;越来越多的跨大江、深谷、海峡的大跨度桥梁和海底隧道 在建造。所有这些,都要求混凝土的质量越来越高。因此,高强度、高耐久性、高泵送性 是混凝土材料发展的方向。 目前,一般认为 C 50~C 90属高强混凝土范畴, C 100及以上强度等级是超高强混凝土。与普通混凝土相比,研究应用高强与超高强混凝土具有下列优越性: (1)有效地减轻结构自重。钢筋混凝土的最大缺点是自重大,在一般的建筑中,结构自重 为有效荷载的8~10倍。当混凝土强度提高时,结构自重降低。一些世界著名的专家预 言,80 %~90 %的钢结构工程可用预应力钢筋混凝土结构代替,当混凝土强度达到100 MPa时,可以设计成的预应力钢筋混凝土结构,应当与钢结构一样轻,因为这时二者的 比强度(强度与质量的比值)大致相等[1]。 (2)大幅度提高混凝土的耐久性。高强与超高强混凝土由于强度的提高、内部孔结构的改 善以及胶凝物质相组成的优化,其耐久性得到很大的改善。

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