高强度再生骨料混凝土的配制及耐久性能研究

发布时间：2017-09-13 05:02

  本文关键词：高强度再生骨料混凝土的配制及耐久性能研究

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【摘要】：目前我国是世界上城市建设规模最大的国家,产生了大量废弃混凝土。这些年国内外的专家学者都对再生骨料混凝土的基本物理性能和力学性有所研究,但是所研究的再生骨料混凝土的强度值都较低,并且运用到实际工程项目中的经验也较少,只能用于非承重的维护构件,限制了再生骨料混凝土的广泛应用,并且针对再生骨料混凝土的耐久性方面的研究仍然不多。本课题利用废弃混凝土,按照本文所提出的回收工艺制备再生骨料,对生产出来的骨料进行物理性能的测试;把制备后的骨料配制成高强的再生骨料混凝土,对其进行抗压强度的试验,在满足高强度要求下研究再生骨料混凝土的耐久性能,包括收缩、抗碳化、抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀性能。从而可以减少矿山资源的开发,减轻开发过程中带来的粉尘所给环境造成的污染压力,也有利于降低建筑业中的成本。经过简单破碎的骨料进行加热1 h,再通过带钢球的研磨机进行0.5 h研磨后,得到的再生骨料的物理性能都要优于简单破碎的再生骨料,这是由于在研磨过程中钢球对再生骨料表面进行机械撞击,去除了再生骨料表面的旧水泥砂浆,有效提高了再生骨料的基本性能。抗压强度实验表明在采用取代率为50%的再生粗骨料和取代率30%的再生细骨料所配制的再生骨料混凝土达到了预期强度,超过了50 Mpa,满足高强度混凝土的强度要求。达到了预期强度后,通过对比试验来考察再生骨料混凝土的耐久性能。采用本课题的工艺相对于简单破碎工艺,本文所研究的耐久性指标都有了明显的提高,其中本课题工艺中在研磨步骤中加入了钢球,通过与研磨中不加钢球工艺对比,本文所研究的耐久性能都有进一步的提高。还研究了再生粗骨料的取代率、再生细骨料、搅拌方式、水灰比、再生粗骨料的最大粒径、粉煤灰、再生粗骨料的初始含水状态对再生骨料混凝土的耐久性的影响。研究表明随着再生粗骨料取代率的减少、采用天然细骨料替代再生细骨料时、采取二次搅拌方式、掺加粉煤灰,再生骨料混凝土的耐久性都得到有效提高;增大再生粗骨料的粒径,有利于改善收缩性能;若采用饱和面干的状态的再生粗骨料时,能够提高收缩性能、抗氯离子渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能,采用完全干燥的再生粗骨料时,则能提高抗碳化性能。
【关键词】：高强度 再生骨料 制备工艺 耐久性
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 课题来源及研究的背景和意义10-12
• 1.1.1 课题的来源10
• 1.1.2 课题研究的背景与意义10-12
• 1.2 国内外研究现状及分析12-19
• 1.2.1 生产工艺研究现状13-16
• 1.2.2 耐久性研究现状16-18
• 1.2.3 国内外文献综述的简析18-19
• 1.3 课题研究内容19-20
• 第2章 再生骨料制备和抗压强度性能研究20-39
• 2.1 引言20
• 2.2 再生骨料制备工艺研究20-25
• 2.3 再生骨料基本性能试验研究25-34
• 2.3.1 试验方法25-26
• 2.3.2 再生骨料筛分析26-29
• 2.3.3 再生骨料压碎指标29-30
• 2.3.4 再生骨料吸水率30-31
• 2.3.5 再生骨料表观密度31-32
• 2.3.6 再生骨料空隙率32-34
• 2.4 再生骨料混凝土抗压强度试验研究34-37
• 2.4.1 试验原材料34
• 2.4.2 试验配合比34-35
• 2.4.3 试件浇筑与养护35
• 2.4.4 试验方法35-36
• 2.4.5 试验结果与分析36-37
• 2.5 本章小结37-39
• 第3章 再生骨料混凝土的耐久性试验研究39-58
• 3.1 引言39
• 3.2 高强再生骨料混凝土的收缩性能研究39-44
• 3.2.1 混凝土的收缩变形机理39-40
• 3.2.2 收缩试验方法40-41
• 3.2.3 收缩试验结果和分析41-44
• 3.3 高强再生混凝土的碳化性能研究44-48
• 3.3.1 混凝土的碳化机理44-45
• 3.3.2 碳化试验方法45-46
• 3.3.3 碳化试验结果和分析46-48
• 3.4 高强再生骨料混凝土的抗氯离子渗透性能研究48-52
• 3.4.1 混凝土的氯离子渗透机理48-49
• 3.4.2 渗透性能试验方法49-51
• 3.4.3 渗透试验结果和分析51-52
• 3.5 高强再生骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能研究52-57
• 3.5.1 混凝土的硫酸盐侵蚀机理52-53
• 3.5.2 抗硫酸盐侵蚀性能试验方法53-54
• 3.5.3 抗硫酸盐侵蚀试验结果和分析54-57
• 3.6 本章小结57-58
• 第4章 再生骨料混凝土的耐久性因素研究58-76
• 4.1 引言58
• 4.2 再生粗骨料取代率对耐久性的影响58-61
• 4.2.1 取代率对收缩性能的影响58-59
• 4.2.2 取代率对抗碳化性能的影响59-60
• 4.2.3 取代率对抗氯离子渗透性能的影响60
• 4.2.4 取代率对抗硫酸盐侵蚀性能的影响60-61
• 4.3 再生细骨料对耐久性的影响61-63
• 4.3.1 再生细骨料对收缩性能的影响61-62
• 4.3.2 再生细骨料对抗碳化性能的影响62
• 4.3.3 再生细骨料对抗氯离子渗透性能的影响62-63
• 4.3.4 再生细骨料对抗硫酸盐侵蚀性能的影响63
• 4.4 搅拌方式对耐久性的影响63-66
• 4.4.1 搅拌方式对收缩性能的影响63-64
• 4.4.2 搅拌方式对抗碳化性能的影响64-65
• 4.4.3 搅拌方式对抗氯离子渗透性能的影响65
• 4.4.4 搅拌方式对抗硫酸盐侵蚀性能的影响65-66
• 4.5 粉煤灰对耐久性的影响66-69
• 4.5.1 粉煤灰对收缩性能的影响66-67
• 4.5.2 粉煤灰对抗碳化性能的影响67
• 4.5.3 粉煤灰对抗氯离子渗透性能的影响67-68
• 4.5.4 粉煤灰对抗硫酸盐侵蚀性能的影响68-69
• 4.6 再生粗骨料最大粒径对耐久性的影响69-71
• 4.6.1 最大粒径对收缩性能的影响69
• 4.6.2 最大粒径对抗碳化性能的影响69-70
• 4.6.3 最大粒径对抗氯离子渗透性能的影响70
• 4.6.4 最大粒径对抗硫酸盐侵蚀性能的影响70-71
• 4.7 再生粗骨料初始含水状态对耐久性的影响71-74
• 4.7.1 初始含水状态对收缩性能的影响71-72
• 4.7.2 初始含水状态对抗碳化性能的影响72-73
• 4.7.3 初始含水状态对抗氯离子渗透性能的影响73
• 4.7.4 初始含水状态对抗硫酸盐侵蚀性能的影响73-74
• 4.8 本章小结74-76
• 结论76-78
• 参考文献78-84
• 致谢84

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本文编号：841658