橡胶集料混凝土的设计制备与性能研究
发布时间：2021-07-14 17:15
橡胶集料混凝土是近年来发展起来的一种新型混凝土材料,其在力学性能和耐久性,特别是动态力学性能方面优势突出。然而,橡胶集料的引入会导致混凝土单轴抗压强度降低,因此橡胶集料多用于制备中、低强度等级普通混凝土,并且橡胶集料在混凝土中的使用量相对较低,橡胶集料混凝土的优势性能很难充分发挥。同时,现有橡胶集料混凝土的设计制备仍沿用普通混凝土配合比设计方法,少有从级配优化角度出发设计制备橡胶集料混凝土的研究报道。因此,本文以紧密堆积理论Dinger-Funk方程为指导,设计制备了橡胶集料混凝土,并研究了橡胶集料对高强混凝土（HSC）以及超高性能混凝土（UHPC）力学性能和微结构的影响规律。主要结论如下:（1）以紧密堆积理论Dinger-Funk方程为指导,对橡胶集料混凝土的集料和胶凝材料分别进行优化设计,确定了橡胶集料混凝土各组成的比例,得到了适宜的橡胶集料粒径和掺量范围。研究结果表明:橡胶集料粒径变化对橡胶集料混凝土的坍落度影响显著,随着橡胶集料粒径减小,混凝土的容重、抗压强度和抗折强度略有增加;同时,橡胶集料混凝土的应变能力呈现先增加后减小趋势。综合而言,较适宜的橡胶集料粒径为406...
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
废旧轮胎Fig.1-1Wastetyres
西南科技大学硕士学位论文12（2）亲水性实验橡胶是一种质量轻、表面完全疏水的高分子材料，其与水的接触角大于90°（如图2-5），橡胶粉置于水中将完全浮于水面。在混凝土拌和过程中，橡胶粉质轻和疏水特性使橡胶粉在振捣过程中容易出现上浮分层等现象。因此，橡胶粉的亲水改性是实现橡胶在混凝土中推广应用的基矗实验称取相同质量约5g的橡胶粉和改性橡胶集料，放入洁净并盛有相同体积超纯水的烧杯中，沿顺时针缓慢搅拌约3min停止，静置24h，观察烧杯中橡胶粉和橡胶集料的悬浮情况。结果如图2-6所示。图2-5橡胶与水的接触角（102.83°）Fig.2-5Contactanglebetweenrubberandwater(102.83°)(a)橡胶粉(b)橡胶集料图2-6橡胶粉和橡胶集料的亲水性Fig.2-6Hydrophilicityofrubberpowderandrubberaggregate在搅拌并静置后，橡胶粉仍浮于水面，并且表现出完全不浸润状态。而改性后的橡胶集料静置24h后几乎完全沉于烧杯底部，表现出稳定的亲水性。这一现象有力的表明了橡胶集料通过改性处理后，其亲水性显著提高，能够有效的应用于橡胶集料混
西南科技大学硕士学位论文12（2）亲水性实验橡胶是一种质量轻、表面完全疏水的高分子材料，其与水的接触角大于90°（如图2-5），橡胶粉置于水中将完全浮于水面。在混凝土拌和过程中，橡胶粉质轻和疏水特性使橡胶粉在振捣过程中容易出现上浮分层等现象。因此，橡胶粉的亲水改性是实现橡胶在混凝土中推广应用的基矗实验称取相同质量约5g的橡胶粉和改性橡胶集料，放入洁净并盛有相同体积超纯水的烧杯中，沿顺时针缓慢搅拌约3min停止，静置24h，观察烧杯中橡胶粉和橡胶集料的悬浮情况。结果如图2-6所示。图2-5橡胶与水的接触角（102.83°）Fig.2-5Contactanglebetweenrubberandwater(102.83°)(a)橡胶粉(b)橡胶集料图2-6橡胶粉和橡胶集料的亲水性Fig.2-6Hydrophilicityofrubberpowderandrubberaggregate在搅拌并静置后，橡胶粉仍浮于水面，并且表现出完全不浸润状态。而改性后的橡胶集料静置24h后几乎完全沉于烧杯底部，表现出稳定的亲水性。这一现象有力的表明了橡胶集料通过改性处理后，其亲水性显著提高，能够有效的应用于橡胶集料混
【参考文献】：
期刊论文
[1]高强混凝土构件力学性能研究综述[J]. 祖坤,熊二刚,宋良英,范团结. 硅酸盐通报. 2019(10)
[2]橡胶粒径及掺量对橡胶混凝土力学性能的影响[J]. 严智卓,周金枝,周陈旭. 湖北工业大学学报. 2018(04)
[3]胶粉对水泥水化及水泥基材料孔结构的影响研究[J]. 莫启华,杨若冲,朱腾阔. 公路交通科技(应用技术版). 2017(05)
[4]橡胶颗粒对混凝土工作性能的影响规律[J]. 徐宏殷,胡凤启,秦世兵,袁群,冯凌云. 水利与建筑工程学报. 2016(06)
[5]Dinger-Funk方程在优化水泥浆孔结构和强度中的应用[J]. 郑召,李玉香,何顺爱,朱晓燕. 中国粉体技术. 2016(06)
[6]不同龄期橡胶混凝土力学性能试验研究[J]. 付传清,范少锋,邓学斌,张耿耿,李佳,卢成原. 混凝土. 2016(10)
[7]低掺量橡胶混凝土单轴受压力学性能试验研究[J]. 廖国维,阮盛华,曾岚,潘珠峰,刘锋,李丽娟. 混凝土. 2016(01)
[8]高强、超高强混凝土的脆性研究[J]. 党军亮,牛建刚,封容. 建筑技术开发. 2014(10)
[9]废旧橡胶混凝土工作性能试验研究[J]. 杨春峰,杨敏,吴文辉. 混凝土. 2013(05)
[10]基于Dinger-Funk方程的活性粉末混凝土配合比设计[J]. 崔巩,刘建忠,姚婷,林玮. 东南大学学报(自然科学版). 2010(S2)
博士论文
[1]低水泥用量超高性能混凝土性能和可持续结构设计研究[D]. 张吉松.大连海事大学 2018
[2]废橡胶粉的杂化改性及其对水泥基材料结构与性能的影响[D]. 于利刚.华南理工大学 2010
硕士论文
[1]基于CT技术的混凝土细观结构与分形特征试验研究[D]. 麻硕.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于Dinger-Funk方程的沙漠砂混凝土配合比优化及其耐久性研究[D]. 贺业邦.新疆大学 2018
[3]废旧钢纤维活性粉末混凝土的制备及应用研究[D]. 张荣华.西南科技大学 2018
[4]橡胶混凝土力学性能优化及其应用于梁、墩构件防撞的试验研究[D]. 林柏欢.北京交通大学 2018
[5]废轮胎橡胶混凝土界面微观特征及高温后损伤规律试验研究[D]. 汪开放.中国矿业大学 2018
[6]改性橡胶颗粒水泥基复合材料工作性能及力学性能的微观机理试验研究[D]. 刘谨菡.内蒙古农业大学 2017
[7]基于可压缩堆积模型的绿色混凝土材料性能研究[D]. 陈瑾祥.深圳大学 2015
[8]橡胶集料水泥浆基体微观分析及其性能改善研究[D]. 朱腾阔.东南大学 2015
[9]自密实混凝土细观结构的优化及其对渗透性的影响[D]. 徐志辉.华南理工大学 2014
[10]超高强混凝土的脆性改善研究[D]. 孙成辉.北方工业大学 2013
本文编号：3284560
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
废旧轮胎Fig.1-1Wastetyres
西南科技大学硕士学位论文12（2）亲水性实验橡胶是一种质量轻、表面完全疏水的高分子材料，其与水的接触角大于90°（如图2-5），橡胶粉置于水中将完全浮于水面。在混凝土拌和过程中，橡胶粉质轻和疏水特性使橡胶粉在振捣过程中容易出现上浮分层等现象。因此，橡胶粉的亲水改性是实现橡胶在混凝土中推广应用的基矗实验称取相同质量约5g的橡胶粉和改性橡胶集料，放入洁净并盛有相同体积超纯水的烧杯中，沿顺时针缓慢搅拌约3min停止，静置24h，观察烧杯中橡胶粉和橡胶集料的悬浮情况。结果如图2-6所示。图2-5橡胶与水的接触角（102.83°）Fig.2-5Contactanglebetweenrubberandwater(102.83°)(a)橡胶粉(b)橡胶集料图2-6橡胶粉和橡胶集料的亲水性Fig.2-6Hydrophilicityofrubberpowderandrubberaggregate在搅拌并静置后，橡胶粉仍浮于水面，并且表现出完全不浸润状态。而改性后的橡胶集料静置24h后几乎完全沉于烧杯底部，表现出稳定的亲水性。这一现象有力的表明了橡胶集料通过改性处理后，其亲水性显著提高，能够有效的应用于橡胶集料混
西南科技大学硕士学位论文12（2）亲水性实验橡胶是一种质量轻、表面完全疏水的高分子材料，其与水的接触角大于90°（如图2-5），橡胶粉置于水中将完全浮于水面。在混凝土拌和过程中，橡胶粉质轻和疏水特性使橡胶粉在振捣过程中容易出现上浮分层等现象。因此，橡胶粉的亲水改性是实现橡胶在混凝土中推广应用的基矗实验称取相同质量约5g的橡胶粉和改性橡胶集料，放入洁净并盛有相同体积超纯水的烧杯中，沿顺时针缓慢搅拌约3min停止，静置24h，观察烧杯中橡胶粉和橡胶集料的悬浮情况。结果如图2-6所示。图2-5橡胶与水的接触角（102.83°）Fig.2-5Contactanglebetweenrubberandwater(102.83°)(a)橡胶粉(b)橡胶集料图2-6橡胶粉和橡胶集料的亲水性Fig.2-6Hydrophilicityofrubberpowderandrubberaggregate在搅拌并静置后，橡胶粉仍浮于水面，并且表现出完全不浸润状态。而改性后的橡胶集料静置24h后几乎完全沉于烧杯底部，表现出稳定的亲水性。这一现象有力的表明了橡胶集料通过改性处理后，其亲水性显著提高，能够有效的应用于橡胶集料混
【参考文献】：
期刊论文
[1]高强混凝土构件力学性能研究综述[J]. 祖坤,熊二刚,宋良英,范团结. 硅酸盐通报. 2019(10)
[2]橡胶粒径及掺量对橡胶混凝土力学性能的影响[J]. 严智卓,周金枝,周陈旭. 湖北工业大学学报. 2018(04)
[3]胶粉对水泥水化及水泥基材料孔结构的影响研究[J]. 莫启华,杨若冲,朱腾阔. 公路交通科技(应用技术版). 2017(05)
[4]橡胶颗粒对混凝土工作性能的影响规律[J]. 徐宏殷,胡凤启,秦世兵,袁群,冯凌云. 水利与建筑工程学报. 2016(06)
[5]Dinger-Funk方程在优化水泥浆孔结构和强度中的应用[J]. 郑召,李玉香,何顺爱,朱晓燕. 中国粉体技术. 2016(06)
[6]不同龄期橡胶混凝土力学性能试验研究[J]. 付传清,范少锋,邓学斌,张耿耿,李佳,卢成原. 混凝土. 2016(10)
[7]低掺量橡胶混凝土单轴受压力学性能试验研究[J]. 廖国维,阮盛华,曾岚,潘珠峰,刘锋,李丽娟. 混凝土. 2016(01)
[8]高强、超高强混凝土的脆性研究[J]. 党军亮,牛建刚,封容. 建筑技术开发. 2014(10)
[9]废旧橡胶混凝土工作性能试验研究[J]. 杨春峰,杨敏,吴文辉. 混凝土. 2013(05)
[10]基于Dinger-Funk方程的活性粉末混凝土配合比设计[J]. 崔巩,刘建忠,姚婷,林玮. 东南大学学报(自然科学版). 2010(S2)
博士论文
[1]低水泥用量超高性能混凝土性能和可持续结构设计研究[D]. 张吉松.大连海事大学 2018
[2]废橡胶粉的杂化改性及其对水泥基材料结构与性能的影响[D]. 于利刚.华南理工大学 2010
硕士论文
[1]基于CT技术的混凝土细观结构与分形特征试验研究[D]. 麻硕.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于Dinger-Funk方程的沙漠砂混凝土配合比优化及其耐久性研究[D]. 贺业邦.新疆大学 2018
[3]废旧钢纤维活性粉末混凝土的制备及应用研究[D]. 张荣华.西南科技大学 2018
[4]橡胶混凝土力学性能优化及其应用于梁、墩构件防撞的试验研究[D]. 林柏欢.北京交通大学 2018
[5]废轮胎橡胶混凝土界面微观特征及高温后损伤规律试验研究[D]. 汪开放.中国矿业大学 2018
[6]改性橡胶颗粒水泥基复合材料工作性能及力学性能的微观机理试验研究[D]. 刘谨菡.内蒙古农业大学 2017
[7]基于可压缩堆积模型的绿色混凝土材料性能研究[D]. 陈瑾祥.深圳大学 2015
[8]橡胶集料水泥浆基体微观分析及其性能改善研究[D]. 朱腾阔.东南大学 2015
[9]自密实混凝土细观结构的优化及其对渗透性的影响[D]. 徐志辉.华南理工大学 2014
[10]超高强混凝土的脆性改善研究[D]. 孙成辉.北方工业大学 2013
本文编号：3284560
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