粉煤灰再生混凝土力學(xué)性能及探傷檢測(cè)試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-01 17:26
人類(lèi)發(fā)展進(jìn)程中面臨著建筑拆除的垃圾無(wú)法有效處理和資源過(guò)度開(kāi)采而造成的資源短缺問(wèn)題。粉煤灰再生混凝土可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄混凝土的回收利用,既滿(mǎn)足了發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)的需求又解決了部分環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,因此研究粉煤灰再生混凝土具有重要意義。然而再生混凝土具有比普通混凝土更高的不均勻性和復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),有著高度的隨機(jī)性。通過(guò)材料微細(xì)觀方法解釋其宏觀性能的研究尚不全面,本文在對(duì)不同再生骨料替代率、不同粉煤灰摻量的再生混凝土力學(xué)性能進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,基于超聲波和聲發(fā)射技術(shù)對(duì)再生混凝土進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)研究,并采用SEM對(duì)再生混凝土微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容分為以下幾點(diǎn):(1)選擇廢棄路面作為再生骨料原材料,選取粉煤灰作為改善再生骨料表面狀態(tài)的化學(xué)添加劑。針對(duì)144個(gè)再生混凝土試塊的力學(xué)性能試驗(yàn)分別研究再生骨料替代率、粉煤灰替代率對(duì)再生混凝土力學(xué)性能的影響規(guī)律、破壞特征。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,采用Origin、Matlab分別建立了再生骨料摻量、粉煤灰摻量對(duì)混凝土強(qiáng)度之間的函數(shù)關(guān)系,找出最優(yōu)替代率區(qū)間。結(jié)果表明:隨著再生骨料替代率以及粉煤灰替代率的增加,立方體抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度以及彈性模量等力學(xué)性...
【文章來(lái)源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1最簡(jiǎn)單的再生骨料生產(chǎn)處理方式??Fig.2.1?The?simplest?production?and?treatment?method?of?recycled??
?粉煤灰再生混凝土力學(xué)性能及探傷檢測(cè)試驗(yàn)研宄???2.2.3再生混凝土和易性的研究和評(píng)價(jià)??本試驗(yàn)通過(guò)坍落度試驗(yàn),一方面測(cè)定拌合物的流動(dòng)性,保證試塊的質(zhì)量;另一方面初步探討??再生粗骨料及粉煤灰替代率對(duì)其工作性能的影響。??由圖2.3可知,所做的拌合物,其坍落度均符合再生混凝土坍落度設(shè)計(jì)指標(biāo)30?50mm;也均??無(wú)離析泌水現(xiàn)象。如圖2.4所示,不同替代率的坍落度值變化趨勢(shì),H,?HI2這12種組合情況的??上丹落度分別為?40mm、46mm、49mm、50mm、36mm、45mm、47mm、48mm、32mm、40mm、??44mm、45mm?〇??fe?-??圖2.3和易性評(píng)定??Fig.2.3?Evaluation?of?workabilit^t??--?煤灰0%?M?20%??50?:??-Si?g?二??Ao?,?▼粉煤灰20%??48?:?50????46???48???????s?44?▲?s?46?:??j:〇?■?、??i[?v',??fe38?g?38?/?/??東?36??、'?*36?/?/??34?34?/??32?-?32?/??1—?■?-?■?-?-?■?—?—...?i?,?i?i??20%?儀?0%?20%??圖2.4不同替代率的坍落度變化趨勢(shì)圖??Fig.2.4?Slump?variation?trend?diagram?of?different?substitution?rates??由圖2.4(a)、(b)可知,坍落度隨再生骨料替代率的增大大致呈線(xiàn)性減小趨勢(shì),而隨粉煤灰摻??量的增大而
e為立方體抗壓強(qiáng)度,單位MPa:??F為極限荷載,單位N;??A為承壓面積,單位mm2。??試塊在單向軸壓作用下,與普通混凝土的破壞形式相類(lèi)似。試件表面的裂紋最先出現(xiàn)在側(cè)表??層的四角附近,并呈45度?60度向上、下擴(kuò)展;但不是一直呈45度?60度擴(kuò)展,隨著荷載的增??大,在試塊高度中央表面出現(xiàn)豎直交錯(cuò)的小波紋,并開(kāi)始呈90度連接貫通;當(dāng)荷載進(jìn)一步增大??時(shí),四角周?chē)牧鸭y寬度開(kāi)始增寬,表面出現(xiàn)鼓包和脫落現(xiàn)象。當(dāng)試件破壞時(shí),出現(xiàn)與普通混凝??土相似的正倒相連的“八”字形破壞形態(tài),如圖2.5所示。??1?:^|??圖2.5立方體試塊破壞形態(tài)??Fig.2.5?Fragmentation?form?of?cube?test?block??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于聲發(fā)射矩張量分析混凝土破壞的裂紋運(yùn)動(dòng)[J]. 任會(huì)蘭,寧建國(guó),宋水舟,王宗煉. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]鋰渣再生混凝土聲發(fā)射特性與損傷模型[J]. 許富威,秦?fù)碥?劉珂,崔壯,張亞斌. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[3]混凝土損傷破壞的CT及聲發(fā)射試驗(yàn)研究[J]. 劉京紅,謝劍,劉永建,史攀飛,劉興旺. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[4]礦物料改性再生混凝土基本力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 劉康寧,王社良,彭曉暉,張世民,張明明. 混凝土. 2018(06)
[5]混凝土材料分級(jí)加載過(guò)程的聲發(fā)射特征分析[J]. 楊躍飛,劉京紅,薛如政,高洋. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]單軸加載下混凝土超聲波與聲發(fā)射聯(lián)合特性試驗(yàn)研究[J]. 高昊,郝文秀,畢長(zhǎng)坤,孫建恒. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]加摻粉煤灰再生混凝土梁受彎性能試驗(yàn)研究[J]. 張鋒劍,馬政偉,馮旭東,武海榮,劉志欽. 河南城建學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]基于聲發(fā)射技術(shù)的再生混凝土破壞機(jī)理細(xì)觀研究[J]. 劉茂軍,王根偉,許國(guó)平,周勝鍇. 新型建筑材料. 2016(05)
[9]不同初始損傷混凝土單軸壓縮分形特征分析[J]. 史攀飛,劉京紅,楊躍飛,高洋. 混凝土. 2016(04)
[10]再生混凝土材料聲學(xué)特性參數(shù)分析[J]. 聶瑞. 人民長(zhǎng)江. 2015(01)
碩士論文
[1]超聲回彈檢測(cè)再生混凝土強(qiáng)度研究[D]. 劉婷.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]粉煤灰對(duì)再生混凝土力學(xué)性能的影響[D]. 喬圣國(guó).浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]考慮多種影響因素的超聲回彈綜合法超聲聲速試驗(yàn)研究[D]. 王安.山東大學(xué) 2016
[4]建筑垃圾再生混凝土的制備和性能研究[D]. 姚文夏.吉林大學(xué) 2016
[5]混凝土開(kāi)裂在細(xì)觀層次上的數(shù)值模擬研究[D]. 呂燕紅.昆明理工大學(xué) 2013
[6]建筑廢料再生混凝土的試驗(yàn)研究[D]. 王莉莉.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3562497
【文章來(lái)源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1最簡(jiǎn)單的再生骨料生產(chǎn)處理方式??Fig.2.1?The?simplest?production?and?treatment?method?of?recycled??
?粉煤灰再生混凝土力學(xué)性能及探傷檢測(cè)試驗(yàn)研宄???2.2.3再生混凝土和易性的研究和評(píng)價(jià)??本試驗(yàn)通過(guò)坍落度試驗(yàn),一方面測(cè)定拌合物的流動(dòng)性,保證試塊的質(zhì)量;另一方面初步探討??再生粗骨料及粉煤灰替代率對(duì)其工作性能的影響。??由圖2.3可知,所做的拌合物,其坍落度均符合再生混凝土坍落度設(shè)計(jì)指標(biāo)30?50mm;也均??無(wú)離析泌水現(xiàn)象。如圖2.4所示,不同替代率的坍落度值變化趨勢(shì),H,?HI2這12種組合情況的??上丹落度分別為?40mm、46mm、49mm、50mm、36mm、45mm、47mm、48mm、32mm、40mm、??44mm、45mm?〇??fe?-??圖2.3和易性評(píng)定??Fig.2.3?Evaluation?of?workabilit^t??--?煤灰0%?M?20%??50?:??-Si?g?二??Ao?,?▼粉煤灰20%??48?:?50????46???48???????s?44?▲?s?46?:??j:〇?■?、??i[?v',??fe38?g?38?/?/??東?36??、'?*36?/?/??34?34?/??32?-?32?/??1—?■?-?■?-?-?■?—?—...?i?,?i?i??20%?儀?0%?20%??圖2.4不同替代率的坍落度變化趨勢(shì)圖??Fig.2.4?Slump?variation?trend?diagram?of?different?substitution?rates??由圖2.4(a)、(b)可知,坍落度隨再生骨料替代率的增大大致呈線(xiàn)性減小趨勢(shì),而隨粉煤灰摻??量的增大而
e為立方體抗壓強(qiáng)度,單位MPa:??F為極限荷載,單位N;??A為承壓面積,單位mm2。??試塊在單向軸壓作用下,與普通混凝土的破壞形式相類(lèi)似。試件表面的裂紋最先出現(xiàn)在側(cè)表??層的四角附近,并呈45度?60度向上、下擴(kuò)展;但不是一直呈45度?60度擴(kuò)展,隨著荷載的增??大,在試塊高度中央表面出現(xiàn)豎直交錯(cuò)的小波紋,并開(kāi)始呈90度連接貫通;當(dāng)荷載進(jìn)一步增大??時(shí),四角周?chē)牧鸭y寬度開(kāi)始增寬,表面出現(xiàn)鼓包和脫落現(xiàn)象。當(dāng)試件破壞時(shí),出現(xiàn)與普通混凝??土相似的正倒相連的“八”字形破壞形態(tài),如圖2.5所示。??1?:^|??圖2.5立方體試塊破壞形態(tài)??Fig.2.5?Fragmentation?form?of?cube?test?block??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于聲發(fā)射矩張量分析混凝土破壞的裂紋運(yùn)動(dòng)[J]. 任會(huì)蘭,寧建國(guó),宋水舟,王宗煉. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]鋰渣再生混凝土聲發(fā)射特性與損傷模型[J]. 許富威,秦?fù)碥?劉珂,崔壯,張亞斌. 河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[3]混凝土損傷破壞的CT及聲發(fā)射試驗(yàn)研究[J]. 劉京紅,謝劍,劉永建,史攀飛,劉興旺. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[4]礦物料改性再生混凝土基本力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 劉康寧,王社良,彭曉暉,張世民,張明明. 混凝土. 2018(06)
[5]混凝土材料分級(jí)加載過(guò)程的聲發(fā)射特征分析[J]. 楊躍飛,劉京紅,薛如政,高洋. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]單軸加載下混凝土超聲波與聲發(fā)射聯(lián)合特性試驗(yàn)研究[J]. 高昊,郝文秀,畢長(zhǎng)坤,孫建恒. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]加摻粉煤灰再生混凝土梁受彎性能試驗(yàn)研究[J]. 張鋒劍,馬政偉,馮旭東,武海榮,劉志欽. 河南城建學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]基于聲發(fā)射技術(shù)的再生混凝土破壞機(jī)理細(xì)觀研究[J]. 劉茂軍,王根偉,許國(guó)平,周勝鍇. 新型建筑材料. 2016(05)
[9]不同初始損傷混凝土單軸壓縮分形特征分析[J]. 史攀飛,劉京紅,楊躍飛,高洋. 混凝土. 2016(04)
[10]再生混凝土材料聲學(xué)特性參數(shù)分析[J]. 聶瑞. 人民長(zhǎng)江. 2015(01)
碩士論文
[1]超聲回彈檢測(cè)再生混凝土強(qiáng)度研究[D]. 劉婷.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]粉煤灰對(duì)再生混凝土力學(xué)性能的影響[D]. 喬圣國(guó).浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]考慮多種影響因素的超聲回彈綜合法超聲聲速試驗(yàn)研究[D]. 王安.山東大學(xué) 2016
[4]建筑垃圾再生混凝土的制備和性能研究[D]. 姚文夏.吉林大學(xué) 2016
[5]混凝土開(kāi)裂在細(xì)觀層次上的數(shù)值模擬研究[D]. 呂燕紅.昆明理工大學(xué) 2013
[6]建筑廢料再生混凝土的試驗(yàn)研究[D]. 王莉莉.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3562497
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