基于工作性的骨料級配評價方法研究
發(fā)布時間:2020-12-14 12:23
隨著我國經濟發(fā)展,城鎮(zhèn)化水平提高,混凝土行業(yè)進入以大流態(tài)預拌混凝土為主的階段,混凝土骨料需求量也不斷增大。但我國天然砂石資源逐漸枯竭,人工骨料質量堪憂,無法滿足高性能大流態(tài)混凝土的要求。針對大流態(tài)混凝土優(yōu)化骨料級配,有巨大的經濟和社會效益。已有研究和實踐表明水泥混凝土中骨料主要起骨架作用,而漿體起填充和潤滑作用,兩者相互影響共同作用?紤]到現代混凝土泵送施工往往要求混凝土有較高的流動性,使得漿骨比(體積比)相比塑性混凝土有較大變化,本文將漿體分為填補骨料間空隙的填充漿體與附著在骨料表面的包裹漿體,研究骨料級配、巖性,工作性要求、強度等級等對填充和包裹漿體用量的影響,并試圖建立模型進行級配評價和優(yōu)化,得到主要結論如下:1.提出一種基于工作性的填充包裹漿體分析模型,該模型綜合考慮骨料的靜態(tài)堆積以及骨料在漿體中相對運動,可應用于砂漿和混凝土兩個體系,初步實現定量表征骨料巖性、堆積性能、混凝土強度等級等因素對漿體用量的影響,用于指導骨料級配評價。2.細骨料的堆積性能是級配選擇的優(yōu)先考慮因素,粗骨料的包裹漿體用量是級配選擇的優(yōu)先考慮因素。這是由于細骨料的最大粒徑與最小粒徑的相差倍數較大,且細骨料...
【文章來源】: 劉晨輝 北京建筑大學
【文章頁數】:91 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1.研究背景與意義
1.2.國內外研究現狀
1.2.1.骨料級配研究現狀
1.2.2.骨料堆積性能研究狀況
1.2.3.骨料與包裹漿體關系研究現狀
1.3.存在問題
1.4.研究內容與技術路線
1.4.1.研究內容
1.4.2.技術路線
第2章 原材料性能及實驗方法
2.1.實驗用原材料
2.1.1.水泥
2.1.2.粉煤灰
2.1.3.礦渣粉
2.1.4.外加劑
2.1.5.拌合用水
2.1.6.細骨料
2.1.7.粗骨料
2.2.試驗方法
2.2.1.原材料性能實驗方法
2.2.2.流變性能測試方法
2.2.3.砂漿性能試驗方法
2.2.4.混凝土性能試驗方法
第3章 基于工作性的填充包裹漿體分析模型框架設計及評價指標
3.1.現有混凝土模型
3.2.填充包裹模型的框架設計
3.3.填充漿體量的評價指標及其影響因素簡介
3.3.1.現有骨料密實堆積理論
3.3.2.緊密堆積偏差值R2 的提出
3.3.3.砂漿填充漿體量的影響因素及其評價指標R12
3.3.4.混凝土填充漿體量的影響因素及其評價指標R22
3.4.包裹漿體量的評價指標及其影響因素簡介
3.4.1.細度模數與幾何平均粒徑對應關系
3.4.2.關于細度模數計算方法的修正
3.4.3.砂漿包裹漿體量的影響因素及其評價指標
3.4.4.混凝土包裹漿體量的影響因素及其評價指標
3.5.本章小結
第4章 砂漿體系填充包裹模型的參數研究
4.1.砂的堆積性能對砂漿填充漿體量的影響
4.1.1.實驗設計
4.1.2.結果分析
4.2.細骨料巖性對砂漿包裹漿體量的影響
4.2.1.石粉巖性對凈漿的影響
4.2.2.砂巖性對包細骨料裹漿體量的影響
4.3.流動性要求對砂漿包裹漿體量的影響
4.3.1.實驗設計
4.3.2.不同流動性要求對砂漿包裹漿體量影響
4.3.3.不同流動性要求對砂漿強度影響
4.4.本章小結
第5章 混凝土體系填充包裹模型的參數研究
5.1.石的堆積性能對混凝土填充漿體量的影響
5.1.1.實驗設計
5.1.2.結果分析
5.2.強度等級對混凝土包裹漿量的影響
5.2.1.不同強度等級對混凝土中漿體流變性能影響研究
5.2.2.不同強度等級對粗骨料包裹漿體影響
5.3.流動性要求對大流態(tài)混凝土包裹漿體量的影響
5.3.1.試驗設計
5.3.2.C30 混凝土流動性要求對包裹漿體量的影響
5.3.3.C50 混凝土流動性要求對包裹漿體量的影響
5.4.本章小結
第6章 模型在骨料級配評價與優(yōu)化中的應用
6.1.細骨料的級配評價與優(yōu)化
6.1.1.基于巖性的級配評價與優(yōu)化
6.1.2.基于流動性要求級配評價與優(yōu)化
6.2.粗骨料的級配評價與優(yōu)化
6.2.1.C30 大流態(tài)混凝土的級配評價與優(yōu)化
6.2.2.C50 大流態(tài)混凝土的級配評價與優(yōu)化
6.3.本章小結
第7章 結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間獲得的成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國混凝土為我國經濟發(fā)展快車提供新動力——新中國70年混凝土行業(yè)成就綜述[J]. 韓素芳,路來軍,王安玲,于明. 混凝土世界. 2019(11)
[2]機制砂巖性對膠砂和混凝土性能影響的研究[J]. 宋少民,程成,楊楠. 混凝土. 2019(09)
[3]再生細骨料級配對自流平砂漿強度的影響[J]. 侯云芬,鄭東昊,周文娟. 混凝土與水泥制品. 2019(07)
[4]基于富勒及泰波理論的機制砂顆粒級配研究[J]. 黃星浩,張欣,李哲,陳穎,胡迎新,劉鵬. 混凝土. 2019(04)
[5]鋼渣細骨料級配混凝土抗壓強度影響[J]. 張忠哲,薛繁龍,吳陰星,薛秀熙,李艷艷. 粉煤灰綜合利用. 2019(01)
[6]改性碎磚骨料大流態(tài)混凝土力學性能研究[J]. 鄔良竹,孟宏睿. 陜西理工大學學報(自然科學版). 2019(01)
[7]2018年度預拌混凝土行業(yè)發(fā)展報告[J]. 廣東建材. 2019(01)
[8]再生骨料級配對路用再生混凝土抗壓強度的影響研究[J]. 王富強,李衛(wèi)寧. 西部交通科技. 2018(12)
[9]機制砂巖性對膠砂和混凝土性能影響的研究[J]. 宋少民,程成,楊楠. 混凝土. 2018(11)
[10]普通骨料優(yōu)選化在超高層泵送混凝土中的應用研究[J]. 路飛,張磊,令建,彌楊志,張凱峰,吳超. 商品混凝土. 2018(09)
博士論文
[1]基于顆粒間相互作用的高性能級配碎石基層結構與性能研究[D]. 涂帥.長安大學 2013
[2]混凝土架構模型研究[D]. 曹明莉.大連理工大學 2009
[3]粗集料對混凝土強度影響的試驗研究與數值模擬[D]. 楊再富.重慶大學 2005
碩士論文
[1]再生骨料吸水返水特性及其對混凝土收縮的影響[D]. 張士杰.北京建筑大學 2019
[2]基于全顆粒級配優(yōu)化的高強大流動性混凝土研究[D]. 羅棟.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[3]機制砂巖性和級配對混凝土性能影響的研究[D]. 程成.北京建筑大學 2018
[4]高品質混凝土骨料主要技術要求的研究[D]. 郭丹.北京建筑大學 2016
[5]CRTSⅢ型板式無砟軌道充填層自密實混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性研究[D]. 張勇.燕山大學 2016
[6]集料骨架結構對多孔混凝土性能的影響研究[D]. 郭桂香.重慶交通大學 2016
[7]機制砂粒形與級配特性及其對混凝土性能的影響[D]. 謝華兵.華南理工大學 2016
[8]基于顆粒特性的水泥基材料流變性能研究[D]. 吳堯堯.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[9]基于骨料級配優(yōu)化的混凝土配合比設計方法研究[D]. 彭浩.北京建筑大學 2014
[10]基于均勻設計和SMPSO的細骨料配合比優(yōu)化研究[D]. 蘭鳳.河北農業(yè)大學 2013
本文編號:2916402
【文章來源】: 劉晨輝 北京建筑大學
【文章頁數】:91 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1.研究背景與意義
1.2.國內外研究現狀
1.2.1.骨料級配研究現狀
1.2.2.骨料堆積性能研究狀況
1.2.3.骨料與包裹漿體關系研究現狀
1.3.存在問題
1.4.研究內容與技術路線
1.4.1.研究內容
1.4.2.技術路線
第2章 原材料性能及實驗方法
2.1.實驗用原材料
2.1.1.水泥
2.1.2.粉煤灰
2.1.3.礦渣粉
2.1.4.外加劑
2.1.5.拌合用水
2.1.6.細骨料
2.1.7.粗骨料
2.2.試驗方法
2.2.1.原材料性能實驗方法
2.2.2.流變性能測試方法
2.2.3.砂漿性能試驗方法
2.2.4.混凝土性能試驗方法
第3章 基于工作性的填充包裹漿體分析模型框架設計及評價指標
3.1.現有混凝土模型
3.2.填充包裹模型的框架設計
3.3.填充漿體量的評價指標及其影響因素簡介
3.3.1.現有骨料密實堆積理論
3.3.2.緊密堆積偏差值R2 的提出
3.3.3.砂漿填充漿體量的影響因素及其評價指標R12
3.3.4.混凝土填充漿體量的影響因素及其評價指標R22
3.4.包裹漿體量的評價指標及其影響因素簡介
3.4.1.細度模數與幾何平均粒徑對應關系
3.4.2.關于細度模數計算方法的修正
3.4.3.砂漿包裹漿體量的影響因素及其評價指標
3.4.4.混凝土包裹漿體量的影響因素及其評價指標
3.5.本章小結
第4章 砂漿體系填充包裹模型的參數研究
4.1.砂的堆積性能對砂漿填充漿體量的影響
4.1.1.實驗設計
4.1.2.結果分析
4.2.細骨料巖性對砂漿包裹漿體量的影響
4.2.1.石粉巖性對凈漿的影響
4.2.2.砂巖性對包細骨料裹漿體量的影響
4.3.流動性要求對砂漿包裹漿體量的影響
4.3.1.實驗設計
4.3.2.不同流動性要求對砂漿包裹漿體量影響
4.3.3.不同流動性要求對砂漿強度影響
4.4.本章小結
第5章 混凝土體系填充包裹模型的參數研究
5.1.石的堆積性能對混凝土填充漿體量的影響
5.1.1.實驗設計
5.1.2.結果分析
5.2.強度等級對混凝土包裹漿量的影響
5.2.1.不同強度等級對混凝土中漿體流變性能影響研究
5.2.2.不同強度等級對粗骨料包裹漿體影響
5.3.流動性要求對大流態(tài)混凝土包裹漿體量的影響
5.3.1.試驗設計
5.3.2.C30 混凝土流動性要求對包裹漿體量的影響
5.3.3.C50 混凝土流動性要求對包裹漿體量的影響
5.4.本章小結
第6章 模型在骨料級配評價與優(yōu)化中的應用
6.1.細骨料的級配評價與優(yōu)化
6.1.1.基于巖性的級配評價與優(yōu)化
6.1.2.基于流動性要求級配評價與優(yōu)化
6.2.粗骨料的級配評價與優(yōu)化
6.2.1.C30 大流態(tài)混凝土的級配評價與優(yōu)化
6.2.2.C50 大流態(tài)混凝土的級配評價與優(yōu)化
6.3.本章小結
第7章 結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間獲得的成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國混凝土為我國經濟發(fā)展快車提供新動力——新中國70年混凝土行業(yè)成就綜述[J]. 韓素芳,路來軍,王安玲,于明. 混凝土世界. 2019(11)
[2]機制砂巖性對膠砂和混凝土性能影響的研究[J]. 宋少民,程成,楊楠. 混凝土. 2019(09)
[3]再生細骨料級配對自流平砂漿強度的影響[J]. 侯云芬,鄭東昊,周文娟. 混凝土與水泥制品. 2019(07)
[4]基于富勒及泰波理論的機制砂顆粒級配研究[J]. 黃星浩,張欣,李哲,陳穎,胡迎新,劉鵬. 混凝土. 2019(04)
[5]鋼渣細骨料級配混凝土抗壓強度影響[J]. 張忠哲,薛繁龍,吳陰星,薛秀熙,李艷艷. 粉煤灰綜合利用. 2019(01)
[6]改性碎磚骨料大流態(tài)混凝土力學性能研究[J]. 鄔良竹,孟宏睿. 陜西理工大學學報(自然科學版). 2019(01)
[7]2018年度預拌混凝土行業(yè)發(fā)展報告[J]. 廣東建材. 2019(01)
[8]再生骨料級配對路用再生混凝土抗壓強度的影響研究[J]. 王富強,李衛(wèi)寧. 西部交通科技. 2018(12)
[9]機制砂巖性對膠砂和混凝土性能影響的研究[J]. 宋少民,程成,楊楠. 混凝土. 2018(11)
[10]普通骨料優(yōu)選化在超高層泵送混凝土中的應用研究[J]. 路飛,張磊,令建,彌楊志,張凱峰,吳超. 商品混凝土. 2018(09)
博士論文
[1]基于顆粒間相互作用的高性能級配碎石基層結構與性能研究[D]. 涂帥.長安大學 2013
[2]混凝土架構模型研究[D]. 曹明莉.大連理工大學 2009
[3]粗集料對混凝土強度影響的試驗研究與數值模擬[D]. 楊再富.重慶大學 2005
碩士論文
[1]再生骨料吸水返水特性及其對混凝土收縮的影響[D]. 張士杰.北京建筑大學 2019
[2]基于全顆粒級配優(yōu)化的高強大流動性混凝土研究[D]. 羅棟.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[3]機制砂巖性和級配對混凝土性能影響的研究[D]. 程成.北京建筑大學 2018
[4]高品質混凝土骨料主要技術要求的研究[D]. 郭丹.北京建筑大學 2016
[5]CRTSⅢ型板式無砟軌道充填層自密實混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性研究[D]. 張勇.燕山大學 2016
[6]集料骨架結構對多孔混凝土性能的影響研究[D]. 郭桂香.重慶交通大學 2016
[7]機制砂粒形與級配特性及其對混凝土性能的影響[D]. 謝華兵.華南理工大學 2016
[8]基于顆粒特性的水泥基材料流變性能研究[D]. 吳堯堯.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[9]基于骨料級配優(yōu)化的混凝土配合比設計方法研究[D]. 彭浩.北京建筑大學 2014
[10]基于均勻設計和SMPSO的細骨料配合比優(yōu)化研究[D]. 蘭鳳.河北農業(yè)大學 2013
本文編號:2916402
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