粗骨料粒径对混凝土早期受扰性能的影响
发布时间：2021-01-17 14:53
目前,我国的基础设施大量兴建,正在浇筑的混凝土周围不可避免地存在施工扰动,扰动会导致混凝土后期的力学性能和耐久性能下降。粗骨料作为混凝土结构的重要组成部分,其性能特征决定着混凝土的微观结构及其宏观性能表现。关于混凝土凝结硬化期受扰性能的研究多集中于单一粗骨料粒径,未考虑到粗骨料粒径大小的影响。粗骨料粒径不同时,扰动对混凝土的影响是否存在差异,目前尚未有明确的研究结果。因此,基于粗骨料粒径差异进行混凝土受扰性能研究更加符合工程实际情况,对处于扰动环境的混凝土性能评价有着积极的指导意义。根据粗骨料最大粒径的不同将试验分为五组,粒径范围分别为Ⅰ（510 mm）,Ⅱ（516 mm）,Ⅲ（520 mm）,Ⅳ（525 mm）,Ⅴ（531.5 mm）。在贯入阻力值10.7 MPa14.8 MPa的硬化阶段对混凝土试件施加振幅4 mm,频率15 Hz,时长40 min的扰动。通过抗压、抗折强度试验和超声检测试验分析了扰动对不同粗骨料粒径混凝土宏观力学性能的影响,并借助扫描...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苏试DC-1000-15水平电动振动台
燕山大学工学硕士学位论文12见表2-6所示。表2-6Ⅰ～Ⅴ组混凝土配合比粒径分组水泥（kg/m3）水（kg/m3）细骨料（kg/m3）粗骨料（kg/m3）水灰比砂率Ⅰ（5～10mm）50024564510100.490.39Ⅱ（5～16mm）47123164510550.490.38Ⅲ（5～20mm）44121664410980.490.37Ⅳ（5～25mm）43121165910990.490.37Ⅴ（5～31.5mm）42120664011320.490.362.3.2扰动机制为了研究粗骨料粒径对混凝土早期受扰性能的影响，和粗骨料粒径一样，扰动机制的确定也是试验成败的关键。实际工程中存在多种扰动源，不同扰动源的振幅和频率等参数不同，不同扰动机制模拟的扰动源以及对混凝土性能的影响程度不同，因此，试验应当对扰动机制进行合理地确定。扰动影响因素主要有扰动频率、振幅、扰动时间和扰动时长等。当砂浆贯入阻力值在10.7-14.8MPa范围内时，通过水平电动振动台对混凝土施加频率15Hz，振幅4mm，扰动时长40min的正弦振动，混凝土28d抗压强度值降低显著[48]。本试验所用振动台为苏试DC-1000-15水平电动振动台，通过电子数显贯入阻力仪监测砂浆强度来确定扰动时间。扰动参数确定为：频率15Hz，振幅4mm，扰动时长40min的正弦振动，统一贯入阻力值12MPa时开始扰动。试验所用水平电动振动台和贯入阻力仪分别见图2-1和图2-2所示。图2-1苏试DC-1000-15水平电动振动台图2-2电子数显贯入阻力仪
第2章原材料、试件制备与试验方法13由于凝结硬化期混凝土在贯入阻力值为12MPa时，该阶段混凝土试件尚未拆模，故通过夹具将带模试件和振动台刚性连接，以此保证能量的传递。带模试件和振动台的固定方式见图2-3所示。图2-3带模试件和振动台刚性连接2.3.3试件制备本试验成型尺寸为边长100mm的立方体试件用于抗压强度试验，100mm×100mm×400mm的长方体试件用于抗折强度试验，所用试模见图2-4所示。试验过程中Ⅰ～Ⅴ组分别制备12个混凝土试件，分基准试件和受扰试件两组，抗压强度基准试件与受扰试件分别用A0、B0、C0和A1、B1、C1编号表示，抗折强度基准试件与受扰试件分别用D0、E0、F0和D1、E1、F1编号表示。混凝土拌制方法按照规范《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016进行，为误差最小化，试验全过程采用同一批原材料，拌制步骤、时长严格一致。先将称量好的粗骨料、细骨料加入搅拌机中，再加入水泥干拌1min，随后加水拌和2min至均匀状态，观察工作性，对混凝土坍落度进行测试满足要求后装模，混凝土所筛砂浆用于贯入阻力试验。同组试件保证在同一天完成装模和扰动，并对加水时间做详细记录。所有试件分组放置，龄期1d拆模，拆模后放入温度20±2℃，相对湿度95%以上的标准养护箱中养护28d，标准养护箱见图2-5所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]混凝土材料性能检测和影响因素[J]. 顾欣. 工程技术研究. 2019(24)
[2]2018年建筑业发展统计分析[J]. 赵峰,王要武,金玲,李晓东,徐亚军. 工程管理学报. 2019(02)
[3]氮吸附法和压汞法复合评价沥青混凝土用陈化钢渣孔特征[J]. 唐金明. 公路交通科技(应用技术版). 2018(08)
[4]扰动对混凝土抗压强度影响的机理分析[J]. 刘莉. 北方交通. 2018(05)
[5]车桥耦合振动对新拌混凝土的性能影响研究综述[J]. 习磊,黄维蓉. 混凝土. 2018(01)
[6]硬化期受扰动混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能[J]. 潘慧敏,付军,赵庆新. 材料导报. 2018(02)
[7]早期扰动对玄武岩纤维混凝土内部损伤的试验研究[J]. 陈雅,张泽平,潘慧敏,宫立. 新型建筑材料. 2018(01)
[8]骨料粒径对混凝土界面过渡区弹性模量与黏结强度影响预测[J]. 张迎雪,娄宗科,张臻,王亚云. 混凝土. 2017(07)
[9]玄武岩纤维对混凝土扰动条件下力学性能的影响[J]. 戴民,李昊欣. 硅酸盐通报. 2017(02)
[10]粗骨料粒径对混凝土弯拉强度尺寸效应影响的试验研究[J]. 杜敏,金浏,李冬,杜修力. 北京工业大学学报. 2016(06)
博士论文
[1]双层公路钢桁梁桥车桥耦合振动研究[D]. 刘世忠.长安大学 2015
硕士论文
[1]早龄期扰动对混凝土性能影响的尺寸效应[D]. 王树伟.燕山大学 2019
[2]施工扰动对碾压混凝土层间结合质量的影响研究[D]. 王凯.浙江大学 2016
[3]余震作用对早龄期混凝土强度与损伤影响的试验研究[D]. 金臻丽.浙江工业大学 2011
[4]余震对早龄期钢筋混凝土粘结性能的影响研究[D]. 戴妙娴.浙江工业大学 2011
[5]粗集料对混凝土抗压强度影响的研究[D]. 梁天宇.重庆大学 2004
本文编号：2983080
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苏试DC-1000-15水平电动振动台
燕山大学工学硕士学位论文12见表2-6所示。表2-6Ⅰ～Ⅴ组混凝土配合比粒径分组水泥（kg/m3）水（kg/m3）细骨料（kg/m3）粗骨料（kg/m3）水灰比砂率Ⅰ（5～10mm）50024564510100.490.39Ⅱ（5～16mm）47123164510550.490.38Ⅲ（5～20mm）44121664410980.490.37Ⅳ（5～25mm）43121165910990.490.37Ⅴ（5～31.5mm）42120664011320.490.362.3.2扰动机制为了研究粗骨料粒径对混凝土早期受扰性能的影响，和粗骨料粒径一样，扰动机制的确定也是试验成败的关键。实际工程中存在多种扰动源，不同扰动源的振幅和频率等参数不同，不同扰动机制模拟的扰动源以及对混凝土性能的影响程度不同，因此，试验应当对扰动机制进行合理地确定。扰动影响因素主要有扰动频率、振幅、扰动时间和扰动时长等。当砂浆贯入阻力值在10.7-14.8MPa范围内时，通过水平电动振动台对混凝土施加频率15Hz，振幅4mm，扰动时长40min的正弦振动，混凝土28d抗压强度值降低显著[48]。本试验所用振动台为苏试DC-1000-15水平电动振动台，通过电子数显贯入阻力仪监测砂浆强度来确定扰动时间。扰动参数确定为：频率15Hz，振幅4mm，扰动时长40min的正弦振动，统一贯入阻力值12MPa时开始扰动。试验所用水平电动振动台和贯入阻力仪分别见图2-1和图2-2所示。图2-1苏试DC-1000-15水平电动振动台图2-2电子数显贯入阻力仪
第2章原材料、试件制备与试验方法13由于凝结硬化期混凝土在贯入阻力值为12MPa时，该阶段混凝土试件尚未拆模，故通过夹具将带模试件和振动台刚性连接，以此保证能量的传递。带模试件和振动台的固定方式见图2-3所示。图2-3带模试件和振动台刚性连接2.3.3试件制备本试验成型尺寸为边长100mm的立方体试件用于抗压强度试验，100mm×100mm×400mm的长方体试件用于抗折强度试验，所用试模见图2-4所示。试验过程中Ⅰ～Ⅴ组分别制备12个混凝土试件，分基准试件和受扰试件两组，抗压强度基准试件与受扰试件分别用A0、B0、C0和A1、B1、C1编号表示，抗折强度基准试件与受扰试件分别用D0、E0、F0和D1、E1、F1编号表示。混凝土拌制方法按照规范《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016进行，为误差最小化，试验全过程采用同一批原材料，拌制步骤、时长严格一致。先将称量好的粗骨料、细骨料加入搅拌机中，再加入水泥干拌1min，随后加水拌和2min至均匀状态，观察工作性，对混凝土坍落度进行测试满足要求后装模，混凝土所筛砂浆用于贯入阻力试验。同组试件保证在同一天完成装模和扰动，并对加水时间做详细记录。所有试件分组放置，龄期1d拆模，拆模后放入温度20±2℃，相对湿度95%以上的标准养护箱中养护28d，标准养护箱见图2-5所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]混凝土材料性能检测和影响因素[J]. 顾欣. 工程技术研究. 2019(24)
[2]2018年建筑业发展统计分析[J]. 赵峰,王要武,金玲,李晓东,徐亚军. 工程管理学报. 2019(02)
[3]氮吸附法和压汞法复合评价沥青混凝土用陈化钢渣孔特征[J]. 唐金明. 公路交通科技(应用技术版). 2018(08)
[4]扰动对混凝土抗压强度影响的机理分析[J]. 刘莉. 北方交通. 2018(05)
[5]车桥耦合振动对新拌混凝土的性能影响研究综述[J]. 习磊,黄维蓉. 混凝土. 2018(01)
[6]硬化期受扰动混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能[J]. 潘慧敏,付军,赵庆新. 材料导报. 2018(02)
[7]早期扰动对玄武岩纤维混凝土内部损伤的试验研究[J]. 陈雅,张泽平,潘慧敏,宫立. 新型建筑材料. 2018(01)
[8]骨料粒径对混凝土界面过渡区弹性模量与黏结强度影响预测[J]. 张迎雪,娄宗科,张臻,王亚云. 混凝土. 2017(07)
[9]玄武岩纤维对混凝土扰动条件下力学性能的影响[J]. 戴民,李昊欣. 硅酸盐通报. 2017(02)
[10]粗骨料粒径对混凝土弯拉强度尺寸效应影响的试验研究[J]. 杜敏,金浏,李冬,杜修力. 北京工业大学学报. 2016(06)
博士论文
[1]双层公路钢桁梁桥车桥耦合振动研究[D]. 刘世忠.长安大学 2015
硕士论文
[1]早龄期扰动对混凝土性能影响的尺寸效应[D]. 王树伟.燕山大学 2019
[2]施工扰动对碾压混凝土层间结合质量的影响研究[D]. 王凯.浙江大学 2016
[3]余震作用对早龄期混凝土强度与损伤影响的试验研究[D]. 金臻丽.浙江工业大学 2011
[4]余震对早龄期钢筋混凝土粘结性能的影响研究[D]. 戴妙娴.浙江工业大学 2011
[5]粗集料对混凝土抗压强度影响的研究[D]. 梁天宇.重庆大学 2004
本文编号：2983080
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