天然浮石混凝土性能的试验研究与探讨

第1章 绪论 

1．1 课题的提出和研究背景 

1．2 轻骨料混凝土结构抗冻性的研究现状 

1．2．1 冻融循环作用下混凝土相关理论 

1．2．2 混凝土抗冻耐久性的主要影响因素 

1．2．3 混凝土温度场及温度应力的研究 

1．3 我国天然轻骨料的形成及特性 

1．3．1 天然轻骨料的开发和应用 

1．3．2 轻骨料混凝土标准和规程的编制 

1．3．3 轻骨料混凝土分类及优点 

1．4 纤维增强混凝土的特性及应用 

1．5 矿物掺合料对混凝土受冻的影响 

1．6 项目选题的意义 

1．7 主要研究内容 

第2章 试验材料与方法 

2．1 主要原材料及其性质 

2．1．1 水泥、骨料及外加剂等材料性能 

2．1．2 纤维物理性能 

2．2 浮石的主要成分及性能 

2．2．1 浮石的形成 

2．2．2 浮石的化学成分 

2．3 试验方案设计 

2．3．1 轻骨料混凝土的早期力学性能研究的必要性 

2．3．2 粉煤灰掺入对轻骨料混凝土耐久性能影响研究 

2．3．3 纤维增强轻骨料混凝土的抗冻性研究 

2．3．4 开放系统下轻骨料混凝土冻胀性能研究 

2．3．5 成型工艺 

2．3．6 试验仪器 

2．4 试验方法 

2．4．1 轻骨料混凝土早期力学性能试验 

2．4．2 轻骨料混凝土耐久性能试验 

2．4．3 轻骨料混凝土冻融循环试验 

2．4．4 轻骨料混凝土三温冻胀性能试验 

2．5 本章小结 

第3章 轻骨料混凝土28天早期性能及耐久性试验研究 

3．1 轻骨料混凝土早期力学性能研究 

3．1．1 试验概况 

3．1．2 试验数据统计结果 

3．1．3 轻骨料混凝土轴心与立方体抗压强度关系 

3．1．4 轻骨料混凝土在龄期内受压破坏形态 

3．1．5 轻骨料混凝土28天应力应变关系曲线 

3．1．6 轻骨料混凝土早期弹性模量增长规律 

3．1．7 轻骨料混凝土强度对减水剂反应情况 

3．1．8 轻骨料混凝土早期性能研究结论 

3．2 轻骨料混凝土耐久性能的试验研究 

3．2．1 试验概况 

3．2．2 轻骨料混凝土试验结果 

3．2．3 粉煤灰对轻骨料混凝土抗碳化性能影响 

3．2．4 粉煤灰对轻骨料混凝土抗渗透性影响 

3．2．5 轻骨料混凝土抗氯离子渗透能力 

3．2．6 掺粉煤灰对混凝土强度的影响 

3．2．7 粉煤灰对轻骨料混凝土耐久性能总结 

3．3 本章小结 

第4章 冻融环境下轻骨料混凝土损伤研究 

4．1 冻融循环的影响因素及试验设计 

4．1．1 轻骨料混凝土冻融循环试验 

4．1．2 试验设计 

4．1．3 试验配合比及制备过程 

4．1．4 冻融循环试验仪器 

4．2 力学性能试验 

4．2．1 基本力学性能测试结果 

4．2．2 三类混凝土棱柱体受压裂缝扩展形式及破坏形态 

4．3 轻骨料混凝土抗冻性试验 

4．3．1 纤维轻骨料混凝土冻融循环后的力学性能试验结果 

4．3．2 纤维对冻融后混凝土的力学性能的影响 

4．4 冻融后轻骨料混凝土的性能情况 

4．4．1 碎石轻骨料混凝土的冻融后质量、强度 

4．4．2 纤维轻骨料混凝土和碎石轻骨料混凝土的冻融后破坏形式 

4．5 纤维轻骨料混凝土冻融损伤试验研究 

4．5．1 混凝土冻融循环损伤 

4．5．2 轻骨料混凝土损伤试验 

4．5．3 聚丙烯纤维对轻骨料混凝土冻融损伤的抑制作用 

4．5．4 纤维轻骨料混凝土冻融损伤破坏机理分析 

4．5．5 纤维轻骨料混凝土冻融损伤特性的研究 

4．6 本章小结 

第5章 开放系统下轻骨料混凝土冻融循环试验研究 

5．1 影响混凝土抗冻的因素 

5．2 试验设计 

5．2．1 试验仪器及试件设计 

5．2．2 轻骨料混凝土配合比方案及试件冻结状态 

5．3 轻骨料混凝土在开放系统下冻融循环性能衰减情况 

5．3．1 开放系统下冻融循环试验数据及分析 

5．3．2 混凝土在开放系统下冻融过程中超声波变化情况 

5．4 轻骨料混凝土冻胀性能及降温传导性的试验研究 

5．4．1 单次冻胀过程中试验数据 

5．4．2 纤维轻骨料混凝土冻胀量的发育情况 

5．4．3 纤维轻骨料混凝土冻结过程测试点温度传导过程 

5．5 本章小结 

第6章 结论与展望 

6．1 结论 

6．2 进一步开展工作的设想和思路 

参考文献 

附录

本书利用内蒙古地区丰富的天然浮石资源作为粗骨料，利用其轻质、高强、保温隔热功能强、耐久性能好、变形性能良好、结构效益好、经济性优良等突出优点，系统地对天然浮石混凝土的性能展开了深入的试验研究与探讨。本书通过轻骨料混凝土、纤维轻骨料混凝土和碎石轻骨料混凝土的大量对比试验，结合工程应用实际情况，研究了它们的立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗折强度、弹性模量等物理力学性能，以及抗碳化、抗渗性、氯离子渗透性、冻融循环作用下轻骨料混凝土的损伤机理等。本书提出开放系统下利用三向可控温的温冻融循环试验机模拟内蒙古寒冷地区的温度环境和冻胀时间，得出天然浮石混凝土的温度传导规律和冻胀量发育情况。本书可供建筑、水利、交通等工程技术人员和研究人员使用，也可供有关科研和工程设计人员参考。