橡胶弹性混凝土的制备及性能研究
橡胶混凝土基本力学性能试验研究

橡胶混凝土基本力学性能试验研究摘要:由于橡胶具有较大的变形能力,在外荷载作用下吸收更多的能量而变形较小,所以在混凝土材料中加入橡胶可以改变普通混泥土的基本力学性能,本文在总结前人相关研究的基础上,重点研究橡胶颗粒的粒径和掺量对混凝基本力学性能实验的研究。
关键词:橡胶;混凝土材料;力学性能1 实验过程1.1 原材料的基本性能粗骨料:产自河南荥阳贾峪,石灰石质碎石,粒径5mm~20mm连续级配,含泥量<3%,泥块含量<0.5%,含水率为0.3 %,符合GB8076-2008中的规定。
细骨料:焦作和郑州产的混合砂,表观密度为1650kg/m3,含水率为5.1 %,含泥量<3%,泥块含量<1%。
水泥:河水泥的具体物理性能指标如表1所示。
粉煤灰:产自焦作电厂,Ⅱ级粉煤灰。
减水剂:科之杰新材料集团有限公司出产的Point-400高效减水剂。
橡胶集料:产自河南郑州一橡胶厂,分别采用40目(0.45mm)、级配连续的1~3mm以及2~4mm三种粒径,表观密度为分别为1168kg/m3、1114kg/m3和1065kg/m3。
1.2 配合比设计具体的结构设计如表1所示。
表1 混凝土试件配合比(kg/m3)1.3 实验试件统计在本文的试验中,立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试件的尺寸均为的立方体试块,轴心抗压和弹性模量的尺寸均为棱柱体试块,抗折实验的试件的尺寸为棱柱体试块。
1.4 橡胶的改性处理在本文中使用的是无机改性剂NaOH,实验之前配置密度为3%的NaOH溶液若干,将橡胶颗粒倒入到NaOH溶液内,边搅拌边倒入,为了保证橡胶颗粒可以处理充分,加入橡胶颗粒以后静置12h。
然后取出橡胶颗粒,用清水反复冲洗,直到橡胶颗粒的表面的NaOH冲洗干净,表面不在有滑腻感为止。
然后晾晒干,不能有水存在,以免影响试样过程中的水灰比。
试验过程中为了保证安全,用NaOH处理的过程中全部带橡胶手套。
2 抗压实验结果与分析2.1 抗压试验结果实验中发现,没有掺加橡胶颗粒的普通混凝土为明显的脆性断裂,断裂后的截面形状为锥形破坏。
橡胶混凝土力学性能与耐久性试验

橡胶混凝土力学性能与耐久性试验提纲:一、橡胶混凝土力学性能试验分析二、橡胶混凝土耐久性试验分析三、橡胶混凝土在建筑工程中的应用四、橡胶混凝土的环境效应分析五、橡胶混凝土的未来发展趋势展望一、橡胶混凝土力学性能试验分析:橡胶混凝土具有一定的特殊性,在力学性能分析中需要考虑橡胶颗粒与混凝土基材之间的组合情况。
实验表明,将橡胶颗粒添加到混凝土中可以有效增加混凝土的抗拉强度和韧性。
本文对橡胶混凝土强度、变形率和破坏模式等性能进行了分析。
研究证明,对于橡胶混凝土的强度和刚度,单一橡胶混凝土比例的增加对于提高力学性能有明显的帮助。
一定范围内,橡胶颗粒添加量的增加可改善混凝土的韧性,但超过一定比例后反而会削弱混凝土的强度和刚度。
因此,在橡胶混凝土的力学性能试验中,需要确定添加比例和混凝土配合比等参数,以提高橡胶混凝土的力学性能。
二、橡胶混凝土耐久性试验分析:橡胶混凝土的使用寿命与其耐久性有关。
对于橡胶颗粒质量、橡胶颗粒与混凝土基材之间的粘着性、混凝土硬化过程中有无影响等因素,可以影响橡胶混凝土的耐久性。
为此,本文从橡胶混凝土的水泥强度、橡胶颗粒的化学析出、橡胶颗粒与混凝土接触性能等方面进行了研究。
结果表明,合理的橡胶颗粒添加量和细度可提高橡胶混凝土的耐久性。
同时,保证混凝土的水泥强度和质量,可有效增强混凝土的抵御化学侵蚀的效能,从而提高橡胶混凝土的使用寿命。
三、橡胶混凝土在建筑工程中的应用:橡胶混凝土的广泛应用可以有效地提高建筑物能耗效能。
橡胶颗粒填补了混凝土的空隙,形成了大量的热阻隔层,可以降低建筑幕墙的热传输系数和动态热载荷,进而减少建筑物维护保养费用。
同时,在建筑工程中使用橡胶混凝土可以提高建筑物的抗震性能、冲击性能和减振性能等方面。
橡胶混凝土在桥梁等大型结构的应用也得到了广泛的关注和应用。
四、橡胶混凝土的环境效应分析:橡胶混凝土的生产和应用也存在环境影响。
橡胶颗粒的制造和运输会产生一些废弃物和能源消耗,而橡胶混凝土在建筑工程中的应用也会产生一定程度的污染。
混凝土结构中橡胶材料应用研究

混凝土结构中橡胶材料应用研究一、引言混凝土作为一种常见的建筑材料,在建筑领域中应用广泛。
但是,由于其本身存在的缺陷,如脆性、强度不足等问题,使得混凝土在使用过程中容易出现裂缝、变形等问题,从而影响建筑的耐久性和安全性。
为此,近年来,一些新型材料的应用被提出,以提高混凝土的力学性能和耐久性。
其中,橡胶材料的应用逐渐受到了关注。
本文将对混凝土结构中橡胶材料的应用进行研究。
二、橡胶材料在混凝土结构中的应用1.橡胶混凝土的应用橡胶混凝土是一种由橡胶颗粒和水泥混合而成的新型材料。
橡胶颗粒可以是废旧轮胎等废弃物的再利用,也可以是新的橡胶颗粒。
橡胶混凝土具有很好的弹性和吸能性能,能够抵抗震动、冲击和振动等动荷载。
同时,橡胶混凝土的应用还可以减轻混凝土结构的重量,降低结构的自重,从而减小结构的荷载和支撑系统的成本。
2.橡胶改性混凝土的应用橡胶改性混凝土是通过将橡胶颗粒掺入混凝土中,从而改善混凝土的性能。
橡胶颗粒的加入可以提高混凝土的韧性、抗裂性和抗冲击性能。
同时,橡胶颗粒的弹性还可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的开裂和断裂。
三、橡胶材料对混凝土结构性能的影响1.强度性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的强度,特别是抗拉强度。
橡胶颗粒的加入可以改善混凝土的韧性和延展性,从而提高其抗拉强度。
同时,橡胶颗粒的弹性也可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的开裂和断裂。
2.耐久性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的耐久性,特别是抗冻性和抗碳化性。
橡胶颗粒的加入可以缩小混凝土内部的孔隙和微裂缝,减少冻融循环和碳化的影响,从而提高混凝土的耐久性。
3.变形性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的变形性能。
橡胶颗粒的弹性可以缓冲混凝土中的应力集中,减少混凝土结构的变形和开裂。
4.吸能性能橡胶材料的应用可以提高混凝土的吸能性能,从而提高混凝土结构的抗震性能。
橡胶颗粒的弹性可以缓冲混凝土中的应力集中,吸收冲击和振动等动荷载,从而提高混凝土结构的抗震能力。
弹性混凝土研究综述

弹性混凝土研究综述弹性混凝土(Elastic Concrete)是一种把像胶微粒作为水泥混凝土的组成材料配制而成的新型混凝土,又称为像胶微粒混凝土(Crumb Rubber Concrete或Rubberized Concrcte)。
像胶微粒是由汽车旧轮胎破碎产生,大小为1-2 mm。
笔者在美国亚利桑那州立大学土木环境工程系执教期间,与所带的研究生从1997年开始进行弹性混凝土的研究,并在理论研究与工程应用方面均取得了开拓性进展;1999-2003年在美国进行了试验段工程的设计。
其性能表现良好。
在理论发展方面,首先提出了如下观点:(1)像胶微粒可当作非常粗糙,重量轻且容易变形的细砂骨料;(2)像胶微粒作为分布在混凝土内部微小可伸缩颗粒群,会截住涅凝土的微观裂纹,从而阻止或减慢微观裂纹合成宏观裂纹而导致混凝土快速断裂破坏的现象;(3)像胶微粒容易变形的特性可帮助减低由湿度或温度变化而在混凝土内部所产生的应力;(4)只有用高像胶微粒量才能体现弹性涅凝土的特征或优点。
在所做过的弹性混凝土研究中像胶微粒掺量高达240 kg/m3(像胶的表观密度和水相当)。
而现有发表的弹性混凝土论文里,每m3中像胶微粒量都很低,不超过几十kg。
针对混凝土因掺加像胶微粒而导致抗压强度降低的现象,有关专家认为像胶微粒和水泥砂浆界面处存在大量微型空气泡群是一个重要原因,并第一次提出了用超常量的超细粉料去填补这些空气泡群的方法。
由美国独立实验室所做试验结果表明,这个方法有效地提高了弹性混凝土的抗压强度。
1.国外弹性混凝土的研究弹性混凝土研究始于20世纪80年代末期。
最早发表的论文见于20世纪90年代初期:探讨像胶微粒对混凝土抗压和抗折强度的影晌;弹性混凝土冷热疲劳(冻融)试验;用共振法测量弹性混凝土的弹性模量并认为像胶微粒有助于改善工程性能;加入高分子的弹性混凝土的研究;建立弹性混凝土的量化抗压强度减少模型;弹性混凝土对动态冲击的反应研究,并且做了两组试件样品,一组是传统涅凝土,另一组是弹性混凝土。
橡胶塑性混凝土性能试验研究

凝土的抗渗性等耐久性指标与密实性密切相关 , 往
收 稿 日期 :0 20.1 2 1- 2 2 修 稿 日期 :020 — 2 1-31 2 作者 简介 : 尚杰 (9O , ( 许 17 一)男 汉族 ) 山东鄄城人 , , 高级 工程师 , 主要从事减灾和仿真计算 工作 。
第 4期
Ab ta t sr c :Usn u b rp rils ise d o n g rg tst r p r u e lsi o cee,t e i a t n t e r b r ig rb e a t e n ta ff e a g e ae o p e a e rbb rp a t c n rt c i c h mp cs o u b h e p a t o cee’ eme bi t n c a ia r p risa e su id u d rdfe n u b rp ril sa d wae- id rr — l i c n r t Sp r a l y a d me h c lp e t r t de n e i r tr b e a t e trb n e a s c i n o e fe c n ts i .Th e trs l h w a o te p a t o c ee u d rc n tn trbn e ai o e ts e ut s o t tt l i c n r t n e o sa twae - id rr t s h h s c o.a e r b e a t ls a e i — s t u b rp ri e r n h c
e atce n h b rp rilsa d c a g fwae - i d rr t o l rp r ep a t o c t t o ea t d u u n ih peme n eo trb n e ai c u d p e a et lsi c n r ewi lw lsi mo l sa d h s r — o h c e h c
橡胶混凝土的应用实验研究

善混凝土 的抗 冲击性 , 提高混凝土的抗震性能 。 2 建筑工程应用 4 当橡胶颗粒以较大的掺量加人到混凝土砌 块中, 可显著改变混凝土砌块的隔热性能, 而填 充砌块对强度要求不高,因此橡胶混凝土砌块 作 为新型墙体 材料在建筑节能 方面很有前 途。 众 所周知 , 土楼板虽然隔空气噪声较好 , 混凝 但 隔撞 击声 ( 固体噪 声 ) 的效能却很差 , 而且 目 前 我 国多层 、高层建筑室 内隔音不好的问题已成 为市场关注 的重点且随着生 活水平 的提高 , 业 主对隔音 问题会越来越重视。橡胶混凝土楼板 可解决或减轻这个 问题 ,符合生态建筑发展的
摘 要 : 文介绍 了橡胶 混凝土 的应 用和研 究概 况 , 本 与普通 混凝 土相 比, 橡胶 混凝 土具 有质 量轻 、 久性 能 、 耐 减震 性 能和 隔声性 能好 等 特点 , 已逐 渐在公路 、 梁 、 桥 铁路 、 民用建筑和 军事建 筑等 中应用 。目前橡胶 混凝 土的研 究主要 集 中在 使 用性 能 方面 , 立完善的理 建 论 体 系和试 验研究方 法将有 力于推动橡 胶混 凝土的 广泛 应用。
参考文献
【朱涵. 1 1 新型津 陛 混凝土的研 究综述明. 天津建设 科技 , 0 ,2. 2 4( ) 0
f1 用橡 胶 水 泥 混 凝 土 研 究综 述 . 路 ,0 8 , 2各 罡 公 20 . 4 () 4. 橡 胶 混 凝 土 的应 用 和研 究 概 况 . 胶 工 业 。 橡 2 0 ,4卷 . 0 75
目 铁路的混凝 土轨枕存在着抗冲击性 、 前 抗 震性能差 等缺陷。这种缺陷在列车高速行驶 中表现得更 为明显 , 造成轨枕的使用寿命大大 缩 短, 因此有必要对混凝土进行改性研究。 将废 胎制成的橡胶 粉 以一定掺量 加到混凝土中 , 填 充孔 隙可以改善水泥与骨料的界面状况 , 能够 约束微裂纹 的产生 和扩展 ,并形成吸收应变能
混凝土中液态橡胶的应用研究

混凝土中液态橡胶的应用研究一、引言随着社会的不断发展,建筑行业的需求也在不断增加,因此,对于建筑材料的研究也越来越受到人们的重视。
同时,环境保护也成为了人们关注的重点,因此,在建筑材料的研究中,环保材料的研究也成为了趋势。
液态橡胶作为一种新型环保材料,具有优异的性能,已经得到广泛的应用。
本文主要研究液态橡胶在混凝土中的应用。
二、液态橡胶的概述液态橡胶是一种聚氨酯弹性体,具有优异的耐磨性、耐油性、耐化学性和抗老化性能。
同时,液态橡胶具有较好的弹性和粘性,可以用于填充缝隙、粘接、涂覆等多种用途。
液态橡胶的制备方法有多种,常见的方法包括预聚物法、一步法和两步法。
预聚物法是将多元醇和异氰酸酯在一定的条件下反应制得预聚物,再将预聚物与聚醚多元醇或聚酯多元醇混合反应制得液态橡胶。
一步法是将多元醇、异氰酸酯和链延长剂同步反应制得液态橡胶。
两步法是先将多元醇和异氰酸酯反应制得预聚物,再将预聚物与聚醚多元醇或聚酯多元醇混合反应制得液态橡胶。
三、混凝土中液态橡胶的应用液态橡胶作为一种新型环保材料,已经开始在混凝土中得到广泛的应用。
主要应用于以下几个方面:1.修补缝隙混凝土结构中常常会出现裂缝和缝隙,这些缝隙会导致混凝土结构的强度下降和耐久性降低。
使用液态橡胶可以有效地填补这些缝隙,增强混凝土结构的稳定性和耐久性。
2.防水涂层液态橡胶具有优异的耐化学性和耐磨性,可以用于混凝土结构的防水涂层。
在混凝土表面涂上一层液态橡胶,可以有效地防止水分渗透和化学物质侵蚀,延长混凝土结构的使用寿命。
3.粘接剂液态橡胶具有较好的粘性,可以用于混凝土结构的粘接。
例如,在混凝土结构的拼接处使用液态橡胶粘接,可以增强结构的稳定性。
4.减震垫液态橡胶具有较好的弹性,可以用于混凝土结构的减震垫。
例如,在地下车库的混凝土地面下方使用一层液态橡胶作为减震垫,可以有效地减少车辆行驶时的噪音和震动。
四、液态橡胶在混凝土中的优势液态橡胶在混凝土中的应用具有以下优势:1.环保液态橡胶是一种新型环保材料,制备过程中不会产生有害气体和废水废弃物,对环境没有污染。
橡胶集料混凝土结构性能研究及机理分析的开题报告

橡胶集料混凝土结构性能研究及机理分析的开题报告开题报告橡胶集料混凝土结构性能研究及机理分析一、研究背景及意义橡胶集料混凝土是一种以废旧轮胎橡胶为集料的混凝土材料,具有良好的环保性和经济性,可以有效地解决环境污染和资源短缺的问题。
目前,橡胶集料混凝土已经成为国内外研究的热点,其在建筑、道路铺设、排水系统等领域均有广泛的应用。
然而,橡胶集料混凝土的性能研究还比较薄弱,其力学性能、耐久性等方面还需要进一步研究和探索。
本研究旨在通过对橡胶集料混凝土的结构性能进行研究和分析,揭示其机理,为其在工程中的应用提供科学依据和技术支持。
二、研究内容与方法2.1 研究内容(1)橡胶集料混凝土的基本性能测试:包括密度、水泥浆体流动性、抗压强度、弹性模量、抗拉强度、冻融循环试验等测试。
(2)混凝土微观结构分析:采用扫描电镜(SEM)分析橡胶集料混凝土的微观结构、孔隙度、颗粒分布等参数。
(3)橡胶对混凝土微观结构影响的理论探讨:基于混凝土微观结构和橡胶对水泥浆体的复合机理,对橡胶集料混凝土强度、耐久性等性能进行理论探讨与分析。
2.2 研究方法(1)参考国内外文献,收集橡胶集料混凝土的相关数据和经验资料,为实验设计提供依据。
(2)开展密度、水泥浆体流动性、抗压强度、弹性模量、抗拉强度、冻融循环试验等混凝土基本性能的实验研究。
(3)采用扫描电镜(SEM)等技术对混凝土微观结构进行分析,研究橡胶对混凝土微观结构的影响。
(4)建立混凝土微观结构和橡胶对水泥浆体复合机理的理论模型,对橡胶集料混凝土的强度和耐久性等性能进行分析和探讨。
三、预期研究结果与意义通过以上研究内容及方法,预期研究结果如下:(1)掌握橡胶集料混凝土基本性能参数及其对混凝土性能的影响规律。
(2)分析并探讨橡胶影响混凝土微观结构的机理,制定可靠的性能预测与优化策略。
(3)为混凝土结构优化设计提供新的思路与方法。
(4)推动橡胶集料混凝土的应用推广,对于节约资源、保护环境、提高经济效益等具有积极的社会、经济和环境效益。