橡膠集料塑性混凝土配合比設(shè)計(jì)研究.pdf

1、橡膠集料塑性混凝土是普通塑性混凝土的延伸和擴(kuò)展。國(guó)內(nèi)外關(guān)于塑性混凝土的已有研究主要集中在普通塑性混凝土方面,對(duì)橡膠集料混凝土的研究與應(yīng)用還基本處于空白狀態(tài)。在塑性混凝土中摻入橡膠顆粒,不僅可以改善混凝土的工作性能、抗裂性能、變形性能等工程特性,還有助于解決目前日益緊迫的廢橡膠環(huán)境污染等問(wèn)題,具有重要的環(huán)保意義。另外,塑性混凝土的工作性具有免振搗、自流平的特點(diǎn),橡膠集料塑性混凝土避免了普通橡膠集料混凝土振搗過(guò)程中由于橡膠顆粒自重較小,容易

2、產(chǎn)生上浮使橡膠沿厚度方向分布不均等問(wèn)題。鑒于目前國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有統(tǒng)一的橡膠集料塑性混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程,在認(rèn)真研讀文獻(xiàn),總結(jié)已有成果,提出了一種新的橡膠集料塑性混凝土配合比設(shè)計(jì)方法,該方法建立在數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,因此具有科學(xué)性和合理性,并用試驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的實(shí)用性。研究結(jié)果對(duì)橡膠集料塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)有一定指導(dǎo)意義。經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)研究及統(tǒng)計(jì)分析得出以下成果和結(jié)論:(1)首先,采用單因素的試驗(yàn)方法考察橡膠集料等體積取代砂子(取代率)對(duì)塑

3、性混凝土強(qiáng)度的影響規(guī)律,即只考察橡膠集料取代率不同一個(gè)因素,其余的試驗(yàn)條件基本保持不變。對(duì)混凝土7d、28d立方體抗壓強(qiáng)度及28d劈拉強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。單因素試驗(yàn)的方差分析表明,橡膠集料的取代率對(duì)塑性混凝土28d抗壓和劈拉強(qiáng)度影響特別顯著。(2)其次,采用均勻設(shè)計(jì)方法安排5因素、16水平試驗(yàn),考察不同因素對(duì)橡膠集料塑性混凝土性能的單獨(dú)影響、交互影響及加速影響。使用MATLAB軟件的逐步回歸分析法進(jìn)行分析,二次響應(yīng)曲面分析表明,橡膠集料摻量與

4、水泥的交互作用與混凝土強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系。(3)再次,在分析上述試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,采用均勻設(shè)計(jì)方法調(diào)整因素種類(lèi)及因素水平安排4因素、16水平試驗(yàn),對(duì)混凝土7d、28d立方體抗壓強(qiáng)度,28d軸心抗壓強(qiáng)度,28d彈性模量和部分組的抗?jié)B性進(jìn)行了檢測(cè)。二次響應(yīng)曲面分析表明,水膠比、橡膠粉摻量、水泥摻量和減水劑摻量之間對(duì)混凝土的強(qiáng)度等具有復(fù)雜的交互影響。(4)最后,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,建立了橡膠集料塑性混凝土28d強(qiáng)度與水膠比、橡膠集料摻量等