超平地面混凝土的流变性能研究

发布时间：2017-07-15 10:07

  本文关键词：超平地面混凝土的流变性能研究

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【摘要】：超平地面(超平地坪)是指通过激光整平机对新浇筑的混凝土进行摊铺整平并结合一定地坪施工工艺,达到某种特定使用需求的一种地坪。采用激光整平机取代传统的手动式整平施工,用激光来控制地面的水平度和平整度,从而做到真正意义上的超平地坪。由于激光整平地坪技术引进我国的时间还不长,施工技术多借鉴国外的施工规范。开展适用于我国国情的大面积激光整平机械摊铺的地坪混凝土研究十分必要。本研究将地坪混凝土分为砂浆部分和粗骨料两部分进行。首先研究了水胶比、胶砂比、减水剂和增粘剂对砂浆流动性、泌水率、强度和收缩的影响。采用VISKOMAT XL型混凝土-砂浆流变仪测量了砂浆的流变参数,探讨了各种因素对砂浆流变性能的影响。在此基础上,运用最大密度曲线理论对粗骨料进行级配调整,研究了砂浆富余系数对混凝土流动性和强度的影响。实验结果表明,在特定水胶比下,选择合理的胶砂比并通过减水剂来控制砂浆的流动度,将会大大降低砂浆泌水率。砂浆的屈服应力和塑性粘度随水胶比、胶砂比和减水剂的掺量提高而降低。当砂浆的屈服应力g值在50~200Nmm范围内,塑性粘度h值在1.8~4.0Nmm.min范围内时,砂浆具有一定流动性和较少泌水,是配制工作性良好的超平地坪混凝土用砂浆的适宜流变参数范围。砂浆的收缩率随胶砂比的提高而增大。当胶砂比一定时,砂浆的收缩率随水胶比的提高而增大。聚羧酸系高性能减水剂和增粘剂对砂浆收缩率的影响不明显。通过骨料最紧密堆积曲线对粗骨料进行级配调整,使粗骨料达到最大堆积密度从而降低浆体用量是一条可行的技术。混凝土的流动度和扩展度随着砂浆富余系数的增大而增大。当水胶比较高时,混凝土的强度会随砂浆富余系数的增大而降低。
【关键词】：超平地面 混凝土 流变学 砂浆富余系数
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题研究背景9-10
• 1.1.1 混凝土地坪发展现状9
• 1.1.2 超平地坪9-10
• 1.2 课题研究现状10-12
• 1.2.1 国内超平地坪的研究现状10
• 1.2.2 超平地坪对新拌混凝土流变性能的要求10-11
• 1.2.3 超平地坪对混凝土骨料的要求11-12
• 1.3 研究内容和意义12-15
• 1.3.1 研究内容12
• 1.3.2 研究目的与意义12-13
• 1.3.3 拟解决的问题13-15
• 第2章 原材料与实验方法15-19
• 2.1 原材料及其性能15-17
• 2.1.1 水泥15
• 2.1.2 砂15
• 2.1.3 石子15-16
• 2.1.4 拌合水16
• 2.1.5 化学外加剂16-17
• 2.2 实验方法17-19
• 2.2.1 水泥砂浆流动度17
• 2.2.2 砂浆自由泌水量和自由泌水率17
• 2.2.3 砂浆强度17-18
• 2.2.4 砂浆干燥收缩18
• 2.2.5 砂浆流变性能18
• 2.2.6 混凝土性能18-19
• 第3章 配合比参数及外加剂对砂浆性能的影响19-37
• 3.1 砂浆流动性和自由泌水率19-23
• 3.2 增粘剂对砂浆流动度和自由泌水率的影响23-27
• 3.3 水胶比、胶砂比对砂浆强度的影响27-30
• 3.4 配合比参数及外加剂对砂浆干燥收缩的影响30-34
• 3.5 本章小结34-37
• 第4章 配合比及外加剂对砂浆流变性能的影响37-47
• 4.1 砂浆流变学测试原理37
• 4.2 试验仪器与测试方法37-40
• 4.2.1 砂浆配合比参数设计38-39
• 4.2.2 新拌水泥砂浆的扭矩-转速曲线39-40
• 4.3 配合比参数及外加剂对砂浆流变参数的影响40-45
• 4.3.1 水胶比对砂浆流变参数的影响40-41
• 4.3.2 胶砂比对砂浆流变参数的影响41
• 4.3.3 减水剂对砂浆流变参数的影响41-42
• 4.3.4 温轮胶对砂浆流变参数的影响42-45
• 4.4 本章小结45-47
• 第5章 粗骨料级配优化及超平混凝土配合比设计47-61
• 5.1 改善骨料级配的常用方法47-50
• 5.1.1 每个标准筛上保留的混合骨料百分比47
• 5.1.2 粗糙度-工作性因子47-49
• 5.1.3 骨料最大密度曲线49-50
• 5.2 基于最大密度曲线理论的粗骨料混合实验50-53
• 5.3 基于砂浆富余系数的混凝土配合比设计53-55
• 5.4 混凝土的性能测试55-59
• 5.5 本章小结59-61
• 结论与展望61-63
• 1.结论61-62
• 2.展望62-63
• 参考文献63-67
• 附录A：砂浆经时泌水率变化67-69
• 攻读学位期间发表的学术论文69-71
• 致谢71

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本文编号：543378