高強混凝土高性能化應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、隨著我國社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速鐵路建設(shè)規(guī)模逐漸增加，高強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，然而，高速鐵路預(yù)制構(gòu)件用高強混凝土存在粘度高、脆性大等問題。為保證結(jié)構(gòu)安全服役，必須解決高強混凝土存在的問題，主要進行了以下四方面的研究。
　　首先，研究了等強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度確定砂率為38％，并計算骨料的堆積密實度為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，混凝土強度等級可達C80。
　　再次，在制備出不同強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