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闽南闽南地区花岗岩机制砂预拌混凝土关键技术期刊

收藏本文 2024-02-13 点赞:15094 浏览:60505 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:砂是建筑业中最常用的一种材料。随着建筑业的日益进展,对砂的需求量必定会不断增加。目前建筑上采取的砂绝大多数为天然砂,然而天然砂是一种不可再生资源,正日益减少,这不能满足建筑用砂的需求。由此,迫切要求开采人工砂以替代天然砂在工程上的运用成为一项重要的课题。人工砂的来源绝大多数是由岩石破碎而成的,人工砂的特性是由其母岩决定的。当前在工程上运用比较普遍的是石灰岩机制砂,对石灰岩机制砂的探讨较深入,在工程上有较多成功的案例。我国花岗岩的储量也很丰富,但对花岗岩机制砂的探讨较少,在工程上运用也不多。泉州位于我国闽南一带,花岗岩岩石丰富,花岗岩岩石的开采为闽南地区提供了大量的机制砂资源,满足了闽南一带建筑用砂的需求。本论文以闽南地区花岗岩机制砂为原料,以机制砂混凝土与天然砂混凝土的性能比较、不同石粉含量对混凝土性能的影响、混凝土回弹法和超声回弹综合法测强曲线的建立与浅析这三大主要部分进行试验探讨,为该地区花岗岩机制砂在建筑上的运用提供有价值的参考依据。通过试验分别对机制砂混凝土和易性、立方体抗压强度、早期收缩变形、抗氯离子渗透性进行测试探讨,并与天然砂混凝土相关性能上做比较,探讨结果表明:(1)用机制砂配出的混凝土和易性较好,且不发生离析、泌水;在保持混凝土坍落度一致的前提下,用机制砂配出的混凝土和易性显著比用天然砂配出的混凝土和易性好。(2)在相同坍落度下,用机制砂配出的混凝土28d抗压强度值显著高于用天然砂配出的混凝土28d抗压强度值。(3)早期收缩率在24h到92h内,中低强混凝土的早期收缩率大于高强混凝土的早期收缩率,但这段时间混凝土的早期收缩率基本上趋于稳定不变的状态;与天然砂混凝土比较,24h到92h这段时间机制砂混凝土的早期收缩率大。(4)在抗渗性方面,混凝土强度等级越高,其抗氯离子渗透性能越好。针对中强度等级混凝土做比较,天然砂混凝土的抗氯离子渗透性能比较好。保持上面陈述的机制砂混凝土配合比不变,通过试验探讨不同石粉含量对混凝土和易性、立方体抗压强度、早期收缩变形、抗氯离子渗透性的影响,探讨结果表明:(1)中低强混凝土和易性随石粉含量的增加逐渐变好,高强混凝土和易性随石粉含量的增加逐渐变差。(2)在适量的石粉含量范围内,混凝土28d抗压强度值是随着石粉含量的增加而增大。不同石粉含量对低强混凝土强度影响较大,对中高强混凝土强度影响较小。(3)在24h到92h内,不同强度等级石粉含量的早期收缩率变化有着一定的规律性。(4)石粉含量有利于提升中低强混凝土的抗渗性,但对高强混凝土的抗渗性起抑制作用。中低强混凝土抗渗性能随石粉含量的增加而提升,高强混凝土抗渗性能基本上随石粉含量的增加而降低且降低的幅度较小。(5)综合上面陈述的试验探讨得出不同强度等级混凝土机制砂中石粉的合理含量范围为:中低强在11%~14%之间,高强在6%~9%之间。本论文采取闽南地区花岗岩破碎成的碎石和机制砂作为原材料,制作了非泵送混凝土试块和泵送混凝土试块,分别测试14d、28d、60d、90d、180d、360d混凝土试块的声速值、回弹值、碳化深度值和破损强度值,并选用指定的幂函数模型对实验数据进行回归浅析,建立了闽南地区花岗岩机制砂混凝土14d~360d回弹法和超声回弹综合法测强曲线,进一步用试验建立的测强曲线验证了现场实际工程的混凝土试件。此外,在系统浅析不同强度等级混凝土回弹值、碳化深度值和实测强度值随龄期变化规律的基础上,进一步浅析了龄期对回弹法测强曲线利用的影响,并提出了实际工程中28d强度推定值的误差修正值,为闽南地区花岗岩机制砂混凝土强度非破损检验评定提供可靠的推断依据。关键词:闽南地区论文机制砂论文天然砂论文混凝土性能论文石粉含量论文测强曲线论文

    摘要3-5

    Abstract5-13

    第1章 序言13-35

    1.1 课题背景13-15

    1.1.1 矿产资源的近况及不足13-14

    1.1.2 花岗岩的进展运用近况及其不足14-15

    1.2 人工砂的进展及探讨近况15-21

    1.2.1 人工砂的进展介绍15-16

    1.2.2 人工砂的来源及其特点16-18

    1.2.3 人工砂的探讨及在工程上的运用18-20

    1.2.4 人工砂生产和运用有着的不足20-21

    1.3 机制砂混凝土的性能探讨21-29

    1.3.1 工作性能21-22

    1.3.2 力学性能22-23

    1.3.3 变形性能23-24

    1.3.4 耐久性能24-26

    1.3.5 石粉对机制砂混凝土的影响26-28

    1.3.6 减水剂对机制砂混凝土的影响28-29

    1.4 机制砂混凝土测强曲线的探讨29-33

    1.4.1 混凝土无损检测技术的进展29

    1.4.2 回弹法和超声回弹综合法在混凝土测强曲线建立中的运用29-31

    1.4.3 回弹法和超声回弹综合法检测的影响因素31-33

    1.5 本论文探讨的主要内容、技术路线和革新之处33-35

    1.5.1 本论文探讨的主要内容33-34

    1.5.2 技术路线34

    1.5.3 革新之处34-35

    第2章 试验案例设计、原材料与试验策略35-53

    2.1 试验案例设计35-37

    2.1.1 试验案例35

    2.1.2 试验配合比设计35-37

    2.2 试验原材料37-45

    2.2.1 水泥37-38

    2.2.2 花岗岩碎石38-39

    2.2.3 砂39-44

    2.2.4 水44

    2.2.5 外加剂44

    2.2.6 粉煤灰44-45

    2.2.7 磨细矿渣微粉45

    2.3 试验策略45-53

    2.3.1 新拌混凝土的和易性(流动性、粘聚性、保水性)试验45-46

    2.3.2 混凝土的立方体抗压强度试验46-48

    2.3.3 混凝土的早期收缩变形试验48-49

    2.3.4 混凝土的抗氯离子渗透性试验(RCM 法)49-52

    2.3.5 混凝土的回弹法和超声回弹综合法试验52-53

    第3章 花岗岩机制砂的性能检测与浅析53-65

    3.1 花岗岩机制砂的性能检测53-63

    3.1.1 粗细程度53-54

    3.1.2 颗粒级配54

    3.1.3 泥块含量54-55

    3.1.4 MB 值55-57

    3.1.5 石粉含量57-58

    3.1.6 表观密度58-59

    3.1.7 堆积密度59

    3.1.8 压碎指标值59-62

    3.1.9 颗粒形貌62-63

    3.2 现有生产情况以及目前有着不足63

    3.2.1 现有生产情况63

    3.2.2 目前有着不足63

    3.3 提出解决不足的具体措施63-65

    第4章 机制砂混凝土与天然砂混凝土性能比较的试验探讨65-81

    4.1 新拌混凝土的和易性(流动性、粘聚性、保水性)试验65-68

    4.1.1 试验结果66-67

    4.1.2 机理浅析67-68

    4.2 混凝土的立方体抗压强度试验68-73

    4.2.1 试验结果68-69

    4.2.2 试件破坏形态浅析69-71

    4.2.3 机理浅析71-73

    4.3 混凝土的早期收缩变形试验73-75

    4.3.1 试验结果73-74

    4.3.2 机理浅析74-75

    4.4 混凝土的抗氯离子渗透性试验(RCM 法)75-78

    4.4.1 试验结果76-78

    4.4.2 机理浅析78

    4.5 本章小结78-81

    第5章 不同石粉含量对机制砂混凝土性能影响的试验探讨81-109

    5.1 石粉对新拌混凝土和易性(流动性、粘聚性、保水性)的影响82-87

    5.1.1 和易性的试验结果82-86

    5.1.2 石粉对新拌混凝土和易性影响的机理浅析86-87

    5.2 石粉对混凝土立方体抗压强度的影响87-95

    5.2.1 立方体抗压强度的试验结果87-88

    5.2.2 试件破坏形态浅析88-94

    5.2.3 石粉对混凝土立方体抗压强度影响的机理浅析94-95

    5.3 石粉对混凝土早期收缩变形的影响95-101

    5.3.1 早期收缩变形的试验结果96-100

    5.3.2 石粉对混凝土早期收缩变形影响的机理浅析100-101

    5.4 石粉对混凝土抗氯离子渗透性的影响101-107

    5.4.1 抗氯离子渗透性的试验结果101-106

    5.4.2 石粉对混凝土抗氯离子渗透性影响的机理浅析106-107

    5.5 本章小结107-109

    第6章 闽南地区花岗岩机制砂混凝土测强曲线的建立与浅析109-133

    6.1 试验概况109-111

    6.1.1 试验原材料的选用109-110

    6.1.2 混凝土配合比110

    6.1.3 测试仪器的选用110-111

    6.2 试验历程111-112

    6.2.1 试块制作111

    6.2.2 试块测试111-112

    6.3 原始数据的处理及测强曲线的建立112-119

    6.3.1 原始数据的处理112-115

    6.3.2 测强曲线的建立115-119

    6.4 对试验建立的测强曲线进行验证119-123

    6.4.1 针对非泵送混凝土的回弹法和综合法测强曲线验证119-121

    6.4.2 针对泵送混凝土的回弹法和综合法测强曲线验证121-123

    6.5 回弹测试龄期对混凝土 28d 强度推定值的影响123-131

    6.5.1 针对非泵送混凝土的回弹测试123-127

    6.5.2 针对泵送混凝土的回弹测试127-131

    6.6 本章小结131-133

    第7章 结论与展望133-139

    7.1 结论133-136

    7.2 展望136-139

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