以国内外自密实混凝土力学性能方面的研究为基础,综述了影响自密实混凝土力学性能的因素。根据已有研究成果,总结分析了抗压强度、抗拉强度、弹性模量以及抗折强度四个力学性能指标,并针对自密实混凝土力学性能的研究方向提出了建议。

研究了不同掺量PVA纤维、PP纤维和玻璃纤维对试件力学性能的影响以及不同钼尾矿替代率对纤维水泥制品力学强度的影响,并通过试验确定了纤维水泥板的最优配合比。结果表明,以PVA为增强纤维的试件性能优于PP纤维和玻璃纤维。采用模压成型,以PVA纤维和木浆纤维作为复合增强材料,掺钼尾矿所制备的纤维水泥板的抗折强度均高于未掺加钼尾矿的,且当钼尾矿替代量为20%时,其抗折强度最高。

采用球磨机对钼尾矿进行机械活化,考察了不同粉磨时间对钼尾矿粒径分布、筛余、等效粒径以及比表面积的变化规律,并将活化后的钼尾矿用于制备硅酸钙板,研究了机械活化前后钼尾矿对硅酸钙板性能的影响。试验结果表明,在粉磨初期,随着粉磨时间增加,钼尾矿粒径分布范围变窄,筛余明显降低,等效粒径减小,比表面积增加,制备的硅酸钙板水化产物托贝莫来石衍射峰强度和硅酸钙板抗折强度增加;当粉磨时间超过15min后,钼尾矿粒径和硅酸钙板性能变化不明显。机械活化过程等效粒径及比表面积与粉磨时间双对数具有较好的线性相关性。

试验研究了不同掺量的玄武岩纤维对高性能混凝土和易性、抗压强度、抗折强度和抗拉强度的影响。结果发现,掺入玄武岩纤维后,混凝土的坍落度略有降低,但粘聚性能和保水性大大提高,且7d抗压强度和28d抗折强度明显提高。试验结果还表明,在水泥砂浆中掺入乱向短切玄武岩纤维后,其强度及抗裂性能均得到改善。此外,在低掺量情况下,玄武岩纤维与聚丙烯纤维对混凝土增强、增韧性能的影响基本一致。

用机制砂代替天然砂配制干混砂浆,可利用矿山尾矿作原料让尾矿石变废为宝,有效解决了尾矿环境污染问题;用机制砂中的石粉部分代替水泥不仅可以改善砂浆的性能,而且石粉部分替代水泥可以减少成本、节约资源。因此,研究石粉部分替代水泥对机制砂干混砂浆力学性能的影响具有重要的理论和经济价值。本文通过室内试验,研究了在不同替代率下石粉代替水泥对不同强度等级(M5,M10,M15,M30)的砌筑干混砂浆的7d和28d的抗压强度和抗折强度等力学性能的影响。试验结果表明,各强度等级的机制砂干混砂浆的7d和28d的抗压强度和抗折强度随石粉替代率的增加而降低,当替代率达到30%时,其抗压强度和抗折强度降低的最为明显。

对聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料棱柱体试件进行了抗折试验,并对抗折试验后的一半试件进行了抗压试验。试验结果表明,随PVA纤维掺量的增加,试件抗折强度大幅提高,抗压强度先略有提高然后降低,纤维在水泥基体中起到了很好的增韧效果。

高强高韧的纤维活性粉末混凝土(RPC)作为核废料固化桶的原材料具有很好的发展前景。为改善RPC韧性较差的缺点,研究了钢纤维掺量对RPC力学性能及弯曲韧性性能的影响。试验结果表明,钢纤维的加入能够大大提高RPC的力学性能及弯曲韧性,使RPC能更好地满足核废料固化桶材料的要求。

研究了不同水胶比、不同再生骨料替代率的高性能再生混凝土抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、弹性模量等力学性能。结果显示,再生混凝土的强度等级在C30~C60之间,抗折强度大于4MPa,劈裂抗拉强度大于2MPa,弹性模量在20~40GPa之间,力学性能满足应用技术要求。再生骨料替代率在60%以内时,不影响混凝土各项强度指标;100%再生骨料替代率的混凝土根据水胶比不同,抗压强度降低5%~25%;再生混凝土弹性模量随再生骨料替代率的增加而逐步降低。

采用正交试验方法对超长复合型纤维水泥混凝土进行了最佳配合比试验研究。选择水灰比、砂率、纤维用量和减水剂用量四因素,每个因素四个水平进行试验,并通过极差、均值等分析方法对于正交试验结果进行了分析,得出了各因素及因素水平的变化对抗折、抗压强度的影响,最后确定了超长复合型水泥混凝土的最佳配合比。

该文着重介绍了全自动水泥强度综合试验机的系统构成、工作原理、主要特点和技术指标.