基于再生粗骨料预处理的再生混凝土干燥收缩试验研究

论文摘要

随着建筑业的迅猛发展,与混凝土相关的砂石资源日益匮乏,环境问题也异常突出,为使混凝土业能够可持续发展,一种新型绿色环保建筑材料——再生混凝土也随之应运而生。再生混凝土技术的应用不仅最大限度的减少了资源的消耗,而且有效地保护了环境,产生了明显的经济和生态效益。由于再生粗骨料与天然粗骨料之间存在着显著的差异,使得再生混凝土的干燥收缩与普通混凝土有所不同,而目前在此方面的研究较少,本文主要针对再生粗骨料预处理后的再生混凝土干燥收缩进行试验研究,主要研究的工作和结论如下：1、进行再生粗骨料的基本性能及预处理方法试验研究,结果表明,相比天然粗骨料,再生粗骨料具有表观密度和堆积密度大,吸水率和压碎指标高等特点,其基本性能不如天然粗骨料。通过三种方法(预湿法、净浆裹石工艺法、掺加硅灰的净浆裹石工艺法)对再生粗骨料预处理后,其再生混凝土的立方体抗压强度有了明显的提高。其中经过掺加硅灰的净浆裹石工艺法预处理的再生混凝土立方体抗压强度提高的效果最佳。2、通过再生混凝土干燥收缩试验,分析不同的再生粗骨料取代率对再生混凝土干燥收缩的影响规律,并比较与普通混凝土干燥收缩的区别。结果表明,随着再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土的干缩应变显著增大且再生粗骨料取代率为100%时比50%取代率的再生混凝土干缩应变发展速率更快。3、基于不同的再生粗骨料取代率的前提下,分析三种预处理方法(预湿法、净浆裹石工艺法、掺加硅灰的净浆裹石工艺法)对再生混凝土干燥收缩的影响规律,并分析比较与普通混凝土干燥收缩的区别。结果表明,通过上述三种方法对再生粗骨料强化预处理后,再生混凝土干缩应变有一定程度的降低,其中通过掺加硅灰的净浆裹石工艺法预处理的再生混凝土干缩应变降低最为明显。4、通过再生混凝土干燥收缩试验所得的试验值与目前应用较为广泛的混凝土干燥收缩模型的计算值进行对比分析,选取相对吻合较好的GL2000干燥收缩计算模型作为参考,结合本文再生混凝土干燥收缩试验结果,考虑不同的再生粗骨料取代率、不同的预处理方法对再生混凝土干燥收缩的影响,通过参数修正建立适用于再生混凝土干燥收缩预测模型,提高了模型预测的准确性。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 再生混凝土概述
• 1.2 再生混凝土国内外研究现状
• 1.2.1 再生粗骨料的性能
• 1.2.2 再生骨料的强化与预处理
• 1.2.3 再生混凝土基本力学性能
• 1.2.4 再生混凝土的干燥收缩
• 1.3 本课题研究的意义和内容
• 第二章 再生粗骨料的基本性能及预处理方法试验研究
• 2.1 再生粗骨料概述
• 2.2 再生粗骨料的来源
• 2.3 再生粗骨料的制备
• 2.4 再生粗骨料的基本性能
• 2.4.1 再生粗骨料的颗粒级配
• 2.4.2 再生粗骨料的表观密度
• 2.4.3 再生粗骨料的堆积密度与空隙率
• 2.4.4 再生粗骨料的吸水率
• 2.4.5 再生粗骨料的压碎指标
• 2.4.6 再生粗骨料的针片状含量
• 2.5 再生粗骨料的预处理方法
• 2.5.1 预湿处理法
• 2.5.2 净浆裹石工艺法
• 2.5.3 掺加硅灰的净浆裹石工艺法
• 2.6 不同的预处理方法对再生混凝土基本物理性能的影响
• 2.6.1 试验原材料
• 2.6.2 再生混凝土配合比
• 2.6.3 再生混凝土基本物理力学性能
• 2.7 本章小结
• 第三章 再生混凝土干燥收缩试验研究
• 3.1 引言
• 3.2 再生混凝土的干燥收缩试验方案
• 3.2.1 试验设备
• 3.2.2 试验设计
• 3.2.3 试验结果计算和处理
• 3.3 再生混凝土的干燥收缩试验结果与分析
• 3.3.1 不同的再生粗骨料取代率对再生混凝土干燥收缩的影响
• 3.3.2 预湿处理法对再生混凝土干燥收缩的影响
• 3.3.3 净浆裹石工艺法、掺加硅灰的净浆裹石工艺法对再生混凝土干燥收缩的影响
• 3.3.4 不同的预处理方法对再生混凝土干燥收缩影响的比较
• 3.4 本章小结
• 第四章 再生混凝土干燥收缩预测模型
• 4.1 引言
• 4.2 现有的混凝土干燥收缩预测模型
• 4.2.1 ACI 209委员会收缩预测模型
• 4.2.2 GL2000收缩预测模型
• 4.2.3 中国建筑科学研究院收缩预测模型
• 4.2.4 王铁梦收缩预测模型
• 4.3 试验值与模型的对比
• 4.4 再生混凝土的干燥收缩预测模型
• 4.4.1 预测模型
• 4.5 再生混凝土干燥收缩预测模型的验证
• 4.5.1 以再生粗骨料取代率为参数的干燥收缩对比分析
• 4.5.2 以预湿处理为参数的干燥收缩对比分析
• 4.5.3 以净浆裹石工艺处理为参数的干燥收缩对比分析
• 4.5.4 以掺加硅灰的净浆裹石工艺处理为参数的干燥收缩对比分析
• 4.6 本章小结
• 结论与展望
• 主要结论
• 今后工作的建议和展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历