高強(qiáng)混凝土高性能化應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、隨著我國社會和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高速鐵路建設(shè)規(guī)模逐漸增加，高強(qiáng)混凝土在鐵路中的應(yīng)用越來越廣、用量越來越大。雖然高速鐵路無砟軌道具有平順性好、變形小、可靠度高和日常維修少等優(yōu)點(diǎn)，然而，高速鐵路預(yù)制構(gòu)件用高強(qiáng)混凝土存在粘度高、脆性大等問題。為保證結(jié)構(gòu)安全服役，必須解決高強(qiáng)混凝土存在的問題，主要進(jìn)行了以下四方面的研究。
　　首先，研究了等強(qiáng)度的不同膠凝材料用量混凝土的彎曲韌性和沖擊韌性。結(jié)果表明，降低膠凝材料用量可以明顯提高混凝土的沖擊韌

2、性和彎曲韌性。并采用熱分析儀、壓汞儀和萊卡顯微鏡等研究分析了低膠凝材料用量混凝土的增韌機(jī)理，膠凝材料用量的降低導(dǎo)致混凝土中缺陷含量降低，同時骨料體積分?jǐn)?shù)的增加更好的起到“阻裂”和“耗能”的作用，共同導(dǎo)致混凝土彎曲韌性和沖擊韌性提高。確定了降低膠凝材料用量是提高混凝土韌性的有效手段，為提出低膠凝材料用量混凝土制備技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。
　　其次，在研究混凝土砂率、水膠比、包裹骨料漿體厚度和膠凝材料組成的基礎(chǔ)上提出了低膠凝材料用量混凝土

3、的制備方法。①建立骨料堆積模型，通過砂石骨料的最大堆積密實(shí)度確定砂率為38％，并計算骨料的堆積密實(shí)度為84％;②根據(jù)混凝土流變性能確定水膠比宜為0.35;③根據(jù)工作性能選取包裹骨料漿體膜厚度，計算漿體用量;④采用絕對體積法計算膠凝材料、水和砂石用量;⑤根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級確定混凝土膠凝材料組成。并采用提高膠凝材料活性的方法制備出了低膠凝材料用量的高強(qiáng)混凝土。當(dāng)膠凝材料用量為370 kg/m3、組成為90％ P·W62.5白水泥和10％ S

4、95礦渣粉、用水量為130 kg/m3時，混凝土強(qiáng)度等級可達(dá)C80。
　　再次，在制備出不同強(qiáng)度等級低膠凝材料用量混凝土的基礎(chǔ)上，研究了低膠凝材料用量混凝土的工作性能評價方法，并對比了等強(qiáng)度的低膠凝材料用量混凝土與工程常用混凝土的熱物理性能、體積穩(wěn)定性能和抗裂性能。結(jié)果表明，低膠凝材料用量混凝土應(yīng)根據(jù)坍落度選擇工作性能評價方法;降低膠凝材料用量可以明顯降低絕熱溫升、提高體積穩(wěn)定性和抗裂性。
　　最后，以低膠凝材料用量混凝土理