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高温后锂渣再生混凝土力学性能研究
1
作者 梁炯丰 胡子怡 +1 位作者 何春锋 程丽红 《混凝土》 北大核心 2025年第3期98-101,107,共5页
为了研究高温后锂渣再生混凝土的抗火性能,对其抗压、劈裂抗拉和抗折性能进行了试验研究.试验研究3种因素(不同温度、再生粗骨料取代率和锂渣掺量)对锂渣再生混凝土试件质量损失和力学性能的影响.试验结果表明:随着受热温度的升高,再生... 为了研究高温后锂渣再生混凝土的抗火性能,对其抗压、劈裂抗拉和抗折性能进行了试验研究.试验研究3种因素(不同温度、再生粗骨料取代率和锂渣掺量)对锂渣再生混凝土试件质量损失和力学性能的影响.试验结果表明:随着受热温度的升高,再生混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度逐渐降低.再生粗骨料的增加使混凝土的抗压强度降低.高温加热后,随着锂渣掺量的增加,锂渣再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均先增大后降低。 展开更多
关键词 锂渣 再生粗骨料 高温 力学性能
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全再生混凝土大跨梁的变形性能与低碳评价
2
作者 肖建庄 潘玉珀 +10 位作者 王春晖 房海波 梁汝鸣 葛序尧 王璞瑾 关湘烁 徐浩林 宁甲乾 何尧 丁陶 肖绪文 《中国工程科学》 北大核心 2025年第3期129-141,共13页
在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期... 在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期实证数据,制约了FRCAC相关的技术更新和规模化应用进程。本文着眼“突破技术瓶颈、驱动规范升级、推动低碳应用”,率先以30 m跨度的FRCAC简支梁为工程原型开展前瞻性探索,旨在全面研究FRCAC结构的服役性能。FRCAC受压区边缘的最大压应力约为混凝土轴心抗压强度的50%,能够模拟FRCAC构件在实际荷载作用下的受力状态,支持量化FRCAC结构在长期荷载‒环境耦合作用下的性能演化规律与低碳效益。设计并浇筑等配筋、等水胶比的FRCAC梁和普通混凝土(NAC)对照梁,构建覆盖“材料制备‒构件行为‒碳效益量化”全链条,追踪4年服役期内变形、裂缝、碳化深度等的演变过程,应用生命周期评价模型获得量化的碳吸收效应。研究结果表明,同条件养护下FRCAC的弹性模量较NAC降低7.8%~14%,可通过预起拱方式补偿变形差异并满足结构变形要求;FRCAC梁表面的受弯裂缝数量较NAC梁增长8%,裂缝长度增长15%,但平均宽度基本一致;考虑服役期的碳吸收后,FRCAC梁的净碳排放降低7.69%。首次以工程原型实证了FRCAC在实际荷载‒环境耦合工况下的应用可行性,将促进结构工程低碳化的理论与工程发展,推动建筑固废从粗放化填埋转向高值化利用。 展开更多
关键词 全再生粗骨料混凝土 30 m跨度工程原型梁 动态监测 生命周期评价 碳排放
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全地聚物再生粗骨料混凝土力学性能及界面形貌
3
作者 陈波 王悦 华敏琦 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期696-702,共7页
为高效处理建筑固废堆积问题并推动绿色低碳胶凝材料的发展,本文研究了地聚物基再生粗骨料性能及其在全地聚物再生混凝土中的应用机制。采用粉煤灰等固废制备地聚物混凝土作母体,通过破碎母体制得地聚物基再生粗骨料,并以其取代天然粗... 为高效处理建筑固废堆积问题并推动绿色低碳胶凝材料的发展,本文研究了地聚物基再生粗骨料性能及其在全地聚物再生混凝土中的应用机制。采用粉煤灰等固废制备地聚物混凝土作母体,通过破碎母体制得地聚物基再生粗骨料,并以其取代天然粗骨料制备不同取代率的全地聚物再生粗骨料混凝土。通过扫描电镜等微观分析发现,地聚物基再生骨料与浆体间会发生“二次再地聚反应”。研究表明:全地聚物再生混凝土的力学性能普遍优于传统水泥基再生混凝土,且在高取代率下仍能保持较高的强度。全地聚物再生混凝土的界面过渡区更为致密,将传统水泥基再生混凝土中的薄弱部位转变为紧实部位,从而显著提升了全地聚物再生混凝土的力学性能。 展开更多
关键词 地聚物 再生粗骨料 再生混凝土 全地聚物再生混凝土 二次再地聚反应 力学性能 界面过渡区 微观形貌
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不同来源粗骨料混合再生混凝土抗压强度及其预测模型建立
4
作者 许开成 王文鹏 张立卿 《材料导报》 北大核心 2025年第12期86-94,共9页
粗骨料母材混凝土强度是影响再生混凝土强度的主要因素,但实际工程中使用的商品再生粗骨料的母材混凝土来源及强度未知。为用易测量参数为指标建立混合来源粗骨料再生混凝土抗压强度预测模型,本工作收集制备了五种不同来源的再生粗骨料... 粗骨料母材混凝土强度是影响再生混凝土强度的主要因素,但实际工程中使用的商品再生粗骨料的母材混凝土来源及强度未知。为用易测量参数为指标建立混合来源粗骨料再生混凝土抗压强度预测模型,本工作收集制备了五种不同来源的再生粗骨料和一种商品再生粗骨料,按照不同的比例混合制备再生混凝土并进行强度测量。通过分析母材混凝土原始强度与设计强度之比(η)和再生粗骨料表观密度(ρ)、吸水率(ω)的关系,将母材混凝土强度对再生混凝土强度的影响转化为ρ及ω对其的影响,建立了混合再生混凝土抗压强度预测公式。结果表明,混合再生混凝土破坏形式取决于所含低强度粗骨料的比例,当低强度骨料比例由低变高时,破坏从骨料破坏转换为骨料-砂浆界面破坏;将公式计算强度与试验中不同比例粗骨料混合的再生混凝土强度及商品粗骨料混合再生混凝土强度进行对比得出,建立的仅考虑单一因子ρ影响的公式的计算误差在10%以内,同时考虑ρ和ω双因子影响的公式的计算误差在6%以内。 展开更多
关键词 不同来源 母材混凝土强度 混合粗骨料再生混凝土 抗压强度 预测模型
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混掺再生粗骨料和再生微粉混凝土的早期力学性能 被引量：2
5
作者 毕钰 秦拥军 +3 位作者 罗玲 姚子祺 刘凤超 阳毅恒 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期623-633,共11页
针对建筑固废利用率较低的问题,本文对使用不同获取方式和取代方式的再生微粉与再生粗骨料制备的混凝土抗压强度进行了试验研究,并建立了同时掺入再生微粉和再生粗骨料混凝土的早期抗压强度时变规律预测模型,并分析了制备混凝土的碳足... 针对建筑固废利用率较低的问题,本文对使用不同获取方式和取代方式的再生微粉与再生粗骨料制备的混凝土抗压强度进行了试验研究,并建立了同时掺入再生微粉和再生粗骨料混凝土的早期抗压强度时变规律预测模型,并分析了制备混凝土的碳足迹。研究包括超量取代与常量取代的对比,以及研磨获取的再生微粉与筛分获取的再生微粉的对比。结合扫描电子显微镜和压汞法对混凝土试样进行了微观测试,分析了混凝土强度变化微观层面的原因。结果表明,再生微粉对混凝土力学性能的影响比再生粗骨料明显。随着再生微粉掺量从0%增加到30%(质量分数),试块早期抗压强度的发展逐渐减慢,孔隙率则迅速增加,且多害孔的占比也会增加。此外,以再生微粉和再生粗骨料取代率为参数建立的再生混凝土早期抗压强度时变规律预测模型拟合程度良好,可在工程实践中作为参考。 展开更多
关键词 再生微粉 再生粗骨料 抗压强度 碳足迹 预测模型 微观分析
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粉煤灰掺量对全再生粗骨料自密实混凝土工作性能的影响 被引量：1
6
作者 陈祥花 劳国威 +3 位作者 郑述芳 宁璠 许瑞天 陈宗平 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期531-539,共9页
为制备满足工作性能要求的全再生粗骨料自密实混凝土,以粉煤灰掺量(20%、30%、40%、50%、70%,质量分数)和水胶比(0.36、0.40、0.45)为设计变量,制备了11组全再生粗骨料自密实混凝土拌合物,对其开展了坍落扩展度、流动时间T 500和J环扩... 为制备满足工作性能要求的全再生粗骨料自密实混凝土,以粉煤灰掺量(20%、30%、40%、50%、70%,质量分数)和水胶比(0.36、0.40、0.45)为设计变量,制备了11组全再生粗骨料自密实混凝土拌合物,对其开展了坍落扩展度、流动时间T 500和J环扩展度等工作性能试验,分析了粉煤灰掺量和水胶比对全再生粗骨料自密实混凝土工作性能的影响规律。结果表明:掺入适量的粉煤灰可提高全再生粗骨料自密实混凝土的流动性能,当粉煤灰掺量达到30%时,混凝土坍落扩展度最大可达到755.0 mm;当粉煤灰掺量从20%增大到40%时,混凝土的填充性能呈下降趋势,离析率呈先减小后增大的趋势,建议全再生粗骨料自密实混凝土合理粉煤灰掺量为20%~30%。基于试验结果,建立了适用于全再生粗骨料自密实混凝土坍落扩展度的非线性回归模型,计算值与试验值吻合较好。 展开更多
关键词 再生粗骨料混凝土 自密实混凝土 粉煤灰 水胶比 工作性能 坍落扩展度
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固碳强化再生粗骨料对其混凝土力学强度及体积稳定性的影响
7
作者 钱如胜 叶志波 +4 位作者 张云升 赵儒泽 孔德玉 杨杨 聂海波 《材料导报》 北大核心 2025年第9期93-98,共6页
采用废弃混凝土制备再生骨料,并对骨料进行固碳强化,制备高性能再生骨料混凝土,有利于“固废”和“固碳”双重环保。本工作制备了天然骨料混凝土(NCA-Concrete)、再生骨料混凝土(RCA-Concrete)和固碳强化再生骨料混凝土(CRCA-Concrete)... 采用废弃混凝土制备再生骨料,并对骨料进行固碳强化,制备高性能再生骨料混凝土,有利于“固废”和“固碳”双重环保。本工作制备了天然骨料混凝土(NCA-Concrete)、再生骨料混凝土(RCA-Concrete)和固碳强化再生骨料混凝土(CRCA-Concrete),探究固碳强化再生粗骨料(CRCA)对其混凝土力学强度和体积稳定性的影响及机理。结果表明:固碳强化可减小混凝土中再生骨料的界面过渡区(ITZ)宽度,提高ITZ和砂浆显微硬度,降低CRCA孔隙率;固碳强化再生骨料能提升其混凝土(28 d)抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度,与RCA-Concrete相比,提升幅度分别为13.52%、8.49%和7.37%;固碳强化再生骨料亦可提升其混凝土体积稳定性,CRCA-Concrete后期(12 d)干燥收缩低于RCA-Concrete,其各龄期自收缩均低于NCA-Concrete。 展开更多
关键词 再生粗骨料 固碳强化 微结构 力学性能 收缩
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基于主成分分析的物理整形对再生粗骨料形貌特征影响的研究
8
作者 申景涛 黄新宇 +3 位作者 马昆林 谢友均 龙广成 胡明文 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1112-1120,共9页
物理整形是再生粗骨料强化的重要方法之一。为了综合评价物理整形对再生粗骨料形态特征的影响,为再生粗骨料的制备及高品质利用提供研究基础,研究了物理整形对再生粗骨料物理性能的影响。通过集料图像测量系统(AIMS)采集不同整形时间的... 物理整形是再生粗骨料强化的重要方法之一。为了综合评价物理整形对再生粗骨料形态特征的影响,为再生粗骨料的制备及高品质利用提供研究基础,研究了物理整形对再生粗骨料物理性能的影响。通过集料图像测量系统(AIMS)采集不同整形时间的再生粗骨料典型形态特征参数,基于主成分分析方法将圆度、球度、细长度和扁平度组合成了整体形态因子,将棱角度、粗糙度和分形维数组合成表面形态因子,分析整形对再生粗骨料的形态特征的影响。研究结果表明:物理整形显著降低了再生粗骨料的空隙率、吸水率和压碎指标,改善了再生粗骨料性能。随着物理整形时间增加,再生粗骨料的整体形态因子增大,而表面形态因子先降低后增大。再生粗骨料的整体形态因子增大,则粗骨料的整体形状趋于球形,粗骨料的堆积密实程度越好,整体形态因子的增大是堆积空隙率降低的主要原因;表面形态因子降低,则粗骨料表面形态越规则。物理整形使再生粗骨料的整体形态较天然粗骨料更近似于球形,但不能使再生粗骨料表面形态比天然粗骨料更规则,且随整形时间延长,再生粗骨料可能发生二次破碎使颗粒表面更不规则,从而造成表面形态因子增大。通过物理整形强化再生粗骨料时,可根据粗骨料表面形态因子的变化来合理控制整形时间。 展开更多
关键词 再生粗骨料 物理整形 形态特征 主成分分析
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碳化对循环再生粗骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响
9
作者 高修俊 是华荣 +2 位作者 陈春红 朱平华 刘新宇 《混凝土》 北大核心 2025年第4期39-43,共5页
为探究碳化对循环再生粗骨料(RRCA)混凝土抗氯离子渗透性的影响,利用废弃再生混凝土制备RRCA,在不同取代率(0、25%、50%、75%和100%)下制备混凝土,进行快速碳化试验和氯离子渗透试验,研究碳化对循环再生粗骨料混凝土(RRAC)氯离子渗透系... 为探究碳化对循环再生粗骨料(RRCA)混凝土抗氯离子渗透性的影响,利用废弃再生混凝土制备RRCA,在不同取代率(0、25%、50%、75%和100%)下制备混凝土,进行快速碳化试验和氯离子渗透试验,研究碳化对循环再生粗骨料混凝土(RRAC)氯离子渗透系数的影响规律。结果表明:RRAC抗压强度与RRCA取代率呈二次函数关系,抗压强度最大降幅达到16.6%,但是仍能满足50 MPa的抗压强度要求。RRAC的28 d碳化深度为0.9~4.6 mm,随着RRCA取代率的增加,RRAC的28 d碳化深度逐渐增加,符合一次函数关系。RRCA取代率越高,RRAC碳化速率系数也越高。碳化深度的增大导致RRAC氯离子渗透系数的提升,氯离子渗透系数与碳化深度呈Boltzmann函数关系。随着RRCA取代率的增加,RRAC基于不同环境类别和服役年限的界限碳化深度逐渐增加。仅RRAC0可在E类环境使用100年,且界限碳化深度为0.09 mm。RRAC100在D类环境服役50年的界限碳化深度为4.12 mm。 展开更多
关键词 循环再生粗骨料 取代率 氯离子渗透性能 界限碳化深度
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苎麻纤维对再生混凝土力学强度的影响 被引量：1
10
作者 阎杰 邢国斌 +4 位作者 冯龙辉 梁重阳 谢军 翁维素 白启敬 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期455-462,共8页
为改善再生混凝土(RAC)的力学性能,在混凝土中掺入苎麻纤维(RF),研究了再生粗骨料(RCA)、RF对混凝土抗压强度、抗折强度和抗劈裂强度的影响,通过氮吸附法、扫描电子显微镜分析进一步探究掺入RF对混凝土性能的影响规律和改善机理。再生... 为改善再生混凝土(RAC)的力学性能,在混凝土中掺入苎麻纤维(RF),研究了再生粗骨料(RCA)、RF对混凝土抗压强度、抗折强度和抗劈裂强度的影响,通过氮吸附法、扫描电子显微镜分析进一步探究掺入RF对混凝土性能的影响规律和改善机理。再生骨料混凝土力学性能随RF掺量增加呈先升高后降低趋势。RCA取代率为30%(质量分数)时,掺入0.5%(体积分数)RF较未掺RF的混凝土抗折强度提高11.5%。由微观分析可知,RF较高的吸水率可以使纤维表面的水泥浆体产生水化反应,生成的水化硅酸钙凝胶填充孔隙进而增加混凝土抗压强度。但在搅拌混凝土时RF易产生团聚现象,形成薄弱区,增加内部缺陷,抑制抗压强度提高,RF的掺入对混凝土抗压强度的提高较小。RF表面粗糙且有竖向条纹,可增加混凝土裂缝两侧的黏结强度,在混凝土裂缝两侧起桥接作用,限制混凝土受拉荷载作用下裂缝的开展,使混凝土抗折强度和抗劈裂强度有较大提高。 展开更多
关键词 再生混凝土 苎麻纤维 再生粗骨料 抗压强度 抗折强度 抗劈裂强度 微观分析
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地聚物再生混凝土抗压强度的离散性分析
11
作者 周宏元 母崇元 +2 位作者 王小娟 李润琳 曹万林 《材料导报》 北大核心 2025年第1期210-217,共8页
为研究地聚物再生混凝土(Geopolymeric recycled aggregate concrete, GRAC)试件尺寸及再生粗骨料(Recycled coarse aggregate, RCA)替代率对其抗压强度离散性的影响,制备了五种RCA替代率(0%、30%、50%、70%和100%)、四种宽度(70 mm、10... 为研究地聚物再生混凝土(Geopolymeric recycled aggregate concrete, GRAC)试件尺寸及再生粗骨料(Recycled coarse aggregate, RCA)替代率对其抗压强度离散性的影响,制备了五种RCA替代率(0%、30%、50%、70%和100%)、四种宽度(70 mm、100 mm、150 mm和200 mm)长宽比均为3的试件。基于经典尺寸效应律,提出了考虑RCA替代率的GRAC平均抗压强度尺寸效应预测公式,试验数据表明GRAC抗压强度的离散性随试件尺寸增大而减小,随RCA替代率的增加而先增大后减小。此外,基于Weibull分布模型,提出了任意保证率下具有不同RCA替代率的GRAC抗压强度尺寸效应预测公式。 展开更多
关键词 地聚物再生混凝土 抗压强度离散性 再生粗骨料替代率 尺寸效应 WEIBULL分布
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金尾矿-矿渣再生混凝土基本力学性能研究
12
作者 孙晋豫 黄靓 +2 位作者 张信龙 李水生 彭龙辉 《混凝土》 北大核心 2025年第6期224-229,共6页
为研究金尾矿-矿渣天然骨料混凝土(GTBS-NAC)和金尾矿-矿渣再生骨料混凝土(GTBS-RAC)的基本力学性能,以金尾矿粉取代率r_(1)、矿渣粉取代率r_(2)和再生骨料取代率r_(3)为变量,通过立方体抗压强度f_(cu)、劈裂抗拉强度f_t、弹性模量E_(c... 为研究金尾矿-矿渣天然骨料混凝土(GTBS-NAC)和金尾矿-矿渣再生骨料混凝土(GTBS-RAC)的基本力学性能,以金尾矿粉取代率r_(1)、矿渣粉取代率r_(2)和再生骨料取代率r_(3)为变量,通过立方体抗压强度f_(cu)、劈裂抗拉强度f_t、弹性模量E_(c)和轴心抗压强度f_(c)试验,分析了金尾矿粉、矿渣粉、再生骨料掺量对混凝土力学性能的影响,并研究了不同龄期下GTBS-NAC和GTBS-RAC的f_(cu)发展规律。结果表明:r_(1)为10%时可以提高GTBS-NAC的力学性能,相比之下,r_(1)对GTBS-RAC的提升效果更明显,其在20%以下均有积极作用;r_(2)在0~40%时,GTBS-NAC和GTBS-RAC力学性能随着r_(2)的增加而增强;掺量在0~40%时,金尾矿粉使得GTBS-NAC和GTBS-RAC的早期强度发展较快,矿渣粉则对后期强度的发展有积极影响。 展开更多
关键词 金尾矿 再生粗骨料 矿渣 基本力学性能
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再生粗骨料复合聚丙烯纤维泡沫混凝土配合比设计与力学性能研究
13
作者 张培恒 王正旺 +5 位作者 赵静 王增鑫 祁海峰 李继先 倪剑刚 韩尚宇 《混凝土》 北大核心 2025年第4期257-262,共6页
在旧城改造等过程中会产生大量的废弃混凝土,为实现建筑垃圾再生骨料资源化利用,提出了一种新型泡沫混凝土制备工艺,并通过正交试验的研究方法,探究了水灰比、泡沫掺量和聚丙烯(PP)纤维掺量对再生混凝土骨料轻质混凝土(RCALC)性能的影... 在旧城改造等过程中会产生大量的废弃混凝土,为实现建筑垃圾再生骨料资源化利用,提出了一种新型泡沫混凝土制备工艺,并通过正交试验的研究方法,探究了水灰比、泡沫掺量和聚丙烯(PP)纤维掺量对再生混凝土骨料轻质混凝土(RCALC)性能的影响情况。结果表明:通过抛填工艺既可实现对再生粗骨料(RCA)的直接利用,又可控制RCA掺入量,防止因RCA过多造成泡沫混凝土材料重量过大;在RCALC试样受压过程中发现RCA出现破碎,RCA起到了一定的承压作用;改变泡沫掺量、水灰比、PP纤维掺量均会对RCALC的性能产生影响,对于干密度、吸水率、抗压强度和劈裂抗拉强度,均为泡沫掺量影响最大,PP纤维掺量影响最小;综合考虑泡沫掺量、水灰比、PP纤维掺量3个因素,确定RCALC的合理配合比参数为水灰比0.55、泡沫掺量5%、PP纤维掺量0.2%;RCALC材料相比普通泡沫混凝土可节省约60元/m^(3),产品制备费用可节约17%。 展开更多
关键词 再生粗骨料 泡沫混凝土 泡沫掺量 水灰比 聚丙烯纤维掺量
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冻融循环作用下再生骨料自密实混凝土抗冻性能及损伤本构模型建立
14
作者 魏建修 刘清 +2 位作者 闫浩 何博文 崔晶波 《混凝土》 北大核心 2025年第4期90-97,106,共9页
为研究在冻融环境下再生骨料自密实混凝土(RCASCC)的损伤变化规律,进行了冻融试验,并根据不同冻融循环次数(0次、25次、50次、75次、100次、125次、150次)下再生骨料自密实混凝土质量损失率、相对动弹性模量及抗压强度损失率,同时对RCA... 为研究在冻融环境下再生骨料自密实混凝土(RCASCC)的损伤变化规律,进行了冻融试验,并根据不同冻融循环次数(0次、25次、50次、75次、100次、125次、150次)下再生骨料自密实混凝土质量损失率、相对动弹性模量及抗压强度损失率,同时对RCASCC损伤程度的定量分析。进一步分析了冻融循环作用下再生骨料自密实混凝土棱柱体的应力-应变曲线的变化规律;然后,基于等应变理论及Weibull损伤理论,建立了以动弹性模量表示的冻融损伤模型,并根据经典的应力-应变曲线对冻融损伤模型进行了优化及验证。结果表明:随着冻融循环次数的增加,RCASCC质量损失率先减小后增加,相对动弹性模量及抗压强度值均逐渐减小,应力-应变曲线峰值应力随冻融循环次数的增加峰值应力逐渐减小,峰值应变逐渐增加。与试验结果比较,建立的冻融损伤模型能够较好地拟合本试验及其他学者应力-应变曲线上升及下降段,模型参数能够较好地反映混凝土的脆性及延性特征,该模型可为RCASCC在冻融环境下的试验及理论研究提供借鉴。 展开更多
关键词 再生骨料自密实混凝土 应力-应变曲线 冻融循环 损伤模型
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垃圾焚烧灰渣再生骨料全量资源化利用研究
15
作者 鄂天龙 张子堂 +3 位作者 冯杨州 刘文林 段先林 牛松荧 《混凝土》 北大核心 2025年第5期133-140,共8页
垃圾焚烧灰渣中细粉含量较高,资源化利用过程中直接制成再生细骨料会导致工程材料性质较差,传统水洗处理工艺会导致水资源浪费、能耗大、灰渣利用率低,且灰渣再生骨料强度低。采用破碎-筛分-造粒的工艺流程,将灰渣制成灰渣再生细骨料(R... 垃圾焚烧灰渣中细粉含量较高,资源化利用过程中直接制成再生细骨料会导致工程材料性质较差,传统水洗处理工艺会导致水资源浪费、能耗大、灰渣利用率低,且灰渣再生骨料强度低。采用破碎-筛分-造粒的工艺流程,将灰渣制成灰渣再生细骨料(RFA)与灰渣人造粗骨料(ACA)以实现全量资源化利用;首先研究了水泥掺量、有效水胶比、RFA代砂率等对再生细骨料砂浆工程特性的影响;然后采用水泥、硅灰、高炉矿渣固化灰渣细粉制成ACA并利用其强化砂浆,分析了ACA对砂浆的强化机制。结果表明,硅灰的掺入能够有效提高RFA砂浆强度,随着RFA代砂率的提高,砂浆强度显著降低,流动性变差,保水率提高;硅灰与高炉矿渣均能使ACA颗粒强度提高,加入ACA的强化砂浆与仅以RFA为骨料的砂浆相比,强度明显提高。ACA的加入使砂浆内部形成完整的荷载传递骨架,使轴向压力能够更均匀的在内部传递,从而提高抗压强度。由于ACA更高的颗粒强度以及其与水泥浆形成可靠的有效桥接区域,强化砂浆抗折强度得到显著提高。因此,将破碎筛分的干法处理与湿法冷黏造粒技术相结合,在有效提高了灰渣再生骨料砂浆力学特性的同时,实现了垃圾焚烧灰渣的全量资源化利用,为垃圾焚烧灰渣再生骨料的工程应用提供了切实可行的技术路径。 展开更多
关键词 垃圾焚烧灰渣 全量资源化利用 再生细骨料 人造骨料 再生骨料砂浆
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再生骨料取代率及粒径对机制砂混凝土性能影响试验研究
16
作者 王伦 周荣清 +2 位作者 刘林 冷传奇 郭威 《混凝土》 北大核心 2025年第3期168-171,共4页
为了促进固体建筑垃圾二次循环利用,缓解环境污染问题,实现再生粗骨料在混凝土中应用,本文开展了再生粗骨料取代率及粒径对C40机制砂混凝土性能影响研究.借助混凝土仪器设备,通过再生粗骨料取代率(R)试验、再生粗骨料粒径(D)试验研究对... 为了促进固体建筑垃圾二次循环利用,缓解环境污染问题,实现再生粗骨料在混凝土中应用,本文开展了再生粗骨料取代率及粒径对C40机制砂混凝土性能影响研究.借助混凝土仪器设备,通过再生粗骨料取代率(R)试验、再生粗骨料粒径(D)试验研究对混凝土流动性能、力学性能的影响.结果表明:(1)随着再生粗骨料取代率提高,混凝土初始坍落度逐渐减小、30 min坍落度、初始扩展度、30 min扩展度均逐渐减小;7 d轴心抗压强度、28 d轴心抗压强度、劈裂抗拉强度逐渐降低.通过再生粗骨料取代率对混凝土流动性能、力学性能的影响规律得出固定粒径5~10 mm、10~20 mm、20~31.5 mm质量比1∶1∶1复配再生粗骨料,混凝土中取代率不易超过45%,即414 kg/m^(3).(2)再生粗骨料粒径变化对混凝土流动性能、力学性能均有较大影响.再生粗骨料中提高粒径D1=5~10 mm掺量能够使其颗粒级配更加近似于天然粗骨料,更好发挥“骨架支撑效应”,使混凝土性能降低幅度更小;通过试验结果得出再生粗骨料粒径最佳比例为m(D_(1)=5~10 mm)∶m(D_(2)=10~20 mm)∶m(D_(3)=20~31.5 mm)=2∶1∶1.(3)相比普通混凝土,再生粗骨料混凝土综合性能满足C40混凝土应用要求;再生粗骨料应用是实现固体建筑垃圾二次利用的重要途径。 展开更多
关键词 再生粗骨料 取代率 粒径 流动性能 力学性能
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机制砂再生粗骨料混凝土单轴受压力学性能
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作者 刘凯华 谢金威 陈灿晖 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第7期662-670,共9页
以石粉(SP)掺量和再生粗骨料(RCA)取代率为变量,开展了机制砂再生粗骨料混凝土(MRC)单轴受压应力-应变和尺寸效应的试验研究。结果表明:随着RCA取代率的增加,MRC的流动性降低,峰值应力和弹性模量呈现先减小后增加的趋势;当SP掺量增加时,... 以石粉(SP)掺量和再生粗骨料(RCA)取代率为变量,开展了机制砂再生粗骨料混凝土(MRC)单轴受压应力-应变和尺寸效应的试验研究。结果表明:随着RCA取代率的增加,MRC的流动性降低,峰值应力和弹性模量呈现先减小后增加的趋势;当SP掺量增加时,MRC的流动性、峰值应力和弹性模量均先升高后降低,其中SP掺量为10%时力学性能表现最佳,Sargin模型可以较好地表征MRC的单轴受压应力-应变关系;SP掺量对MRC尺寸效应有明显影响,Bažant尺寸效应律适用于描述MRC立方体抗压强度尺寸效应。 展开更多
关键词 机制砂 再生粗骨料 石粉掺量 应力-应变曲线 尺寸效应
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纤维对碱激发矿渣再生混凝土收缩性能的影响研究
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作者 刘晓飞 《混凝土》 北大核心 2025年第5期128-132,共5页
碱激活矿渣再生粗骨料混凝土(AAS-RAC)是一种新型环保建筑材料,具有显著的市场潜力,能够有效地利用废矿渣和建筑垃圾,但其较大的收缩率和较差的韧性限制了更广泛的应用。加入纤维是控制其收缩性能的关键途径,通过系统地探讨了不同类型... 碱激活矿渣再生粗骨料混凝土(AAS-RAC)是一种新型环保建筑材料,具有显著的市场潜力,能够有效地利用废矿渣和建筑垃圾,但其较大的收缩率和较差的韧性限制了更广泛的应用。加入纤维是控制其收缩性能的关键途径,通过系统地探讨了不同类型和含量的纤维对AAS-RAC收缩性能的影响。结果表明:使用再生骨料会增加AAS-RAC的收缩率,使用再生骨料的AAS-RAC比未添加再生骨料的收缩率高,添加钢纤维、聚丙烯纤维和玄武岩纤维可以有效减少AAS-RAC的收缩率,其中钢纤维的效果最为显著。研究成果为降低AAS-RAC的收缩率提供了一条有效的途径。 展开更多
关键词 碱激活矿渣 再生粗骨料混凝土 收缩性能 钢纤维
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碳纳米管改性固废混凝土的制备及其工作性能研究
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作者 刘京红 冯鹏龙 +3 位作者 杨晋荣 张彦 张凌博 尚伟 《功能材料》 北大核心 2025年第1期1223-1229,共7页
以固废混凝土为再生粗骨料,采用50%的铁尾矿砂取代天然河砂,选取多壁碳纳米管(CNTs)为纳米增强材料,制备出碳纳米管改性铁尾矿砂再生骨料混凝土。通过力学性能、吸水率、SEM(电子扫描显微镜)等表征测试,探究碳纳米管掺量、再生粗骨料替... 以固废混凝土为再生粗骨料,采用50%的铁尾矿砂取代天然河砂,选取多壁碳纳米管(CNTs)为纳米增强材料,制备出碳纳米管改性铁尾矿砂再生骨料混凝土。通过力学性能、吸水率、SEM(电子扫描显微镜)等表征测试,探究碳纳米管掺量、再生粗骨料替代率对混凝土性能的影响,建立了固废混凝土抗压强度预测公式并验证了该公式的可行性。分析结果表明,制备固废混凝土时掺加适量CNTs,混凝土力学强度呈抛物线型先增后减的规律;通过SEM试验发现,适量CNTs能够改变混凝土的微观界面结构,加快早期水化进程,同时优化其孔隙分布,进而形成更高密度的基体。为改善固废混凝土性能和固废资源化利用提供了新途径。 展开更多
关键词 再生粗骨料 工作性能 微观形貌 碳纳米管 铁尾矿砂
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不同粗骨料取代率下粉煤灰再生混凝土的力学性能研究 被引量：5
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作者 王娟 李秀领 郭强 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期105-109,共5页
为探讨不同再生粗骨料取代率下粉煤灰对再生混凝土力学性能的影响,以及再生混凝土抗折强度与再生粗骨料取代率、水胶比之间的关系,以RC30设计强度等级为基础设计了16组配合比,制作了96块再生混凝土试块,主要进行了再生混凝土的抗压强度... 为探讨不同再生粗骨料取代率下粉煤灰对再生混凝土力学性能的影响,以及再生混凝土抗折强度与再生粗骨料取代率、水胶比之间的关系,以RC30设计强度等级为基础设计了16组配合比,制作了96块再生混凝土试块,主要进行了再生混凝土的抗压强度试验和抗折强度试验。得出如下结论:随粉煤灰掺量的增加,不同再生粗骨料取代率,抗压强度变化规律有所不同;再生粗骨料取代率为0、30%和40%时,抗压强度随粉煤灰掺量的增加整体呈下降趋势;而当再生粗骨料取代率为50%时,随粉煤灰掺量的增加,抗压强度先减小后增大。粉煤灰掺量大于20%时,天然骨料混凝土的抗压强度急剧下降,而再生骨料混凝土的抗压强度降低幅度均较小,大掺量粉煤灰在再生混凝土中或将有更大的应用空间。通过观察抗折强度试件破坏断面,分析再生混凝土变形破坏特征。粉煤灰的掺入提高了天然骨料混凝土的抗折强度,且掺量为20%强度最高。再生粗骨料取代率为30%时,随粉煤灰掺量变化抗折强度整体呈下降趋势,但下降幅度很小;再生粗骨料取代率为40%和50%时,呈先减后增再减的趋势。天然骨料混凝土的折压比随粉煤灰掺量的增加而提高;再生混凝土折压比随粉煤灰掺量的变化趋势与抗折强度一致,但变化幅度略小。粉煤灰对再生混凝土抗折强度的影响大于抗压强度;再生粗骨料取代率为30%,粉煤灰掺量为10%为较优掺量。提出再生混凝土抗折强度预测式。 展开更多
关键词 再生粗骨料取代率 粉煤灰 抗压强度 抗折强度 折压比
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