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橡胶细集料混凝土（CRC）可泵性的试验研究

作　者: 刘爱军
导　师: 朱涵
学　校: 天津大学
专　业: 结构工程
关键词: 橡胶细集料混凝土最佳砂率可泵性屈服剪应力塑性粘度粘附系数
分类号: TU528
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

橡胶细集料混凝土(Crumb Rubber Concrete或Rubberized Concrete,简称CRC)又称为橡胶微粒混凝土或是弹性混凝土,它是一种绿色的新型建筑材料。其研究刚刚起步,从国外和国内对于橡胶细集料混凝土的研究来看,从未有过对橡胶细集料混凝土可泵性的研究,本文首次探讨橡胶微粒的掺入对混凝土可泵性指标的影响。为橡胶细集料混凝土在实际工程中进行广泛应用做出充分的前期准备。砂率是混凝土配合比设计中极为重要的参数。本文通过坍落度的试验方法探讨了橡胶微粒的掺入对混凝土最佳砂率的影响,从试验结果中可以发现,随着橡胶微粒掺量的增加,混凝土的最佳砂率点随之减小。通过对试验结果的研究,得出一个适用于橡胶细集料混凝土的细集料体积率公式。为今后对橡胶细集料混凝土配合比的细化设计,以及进一步的试验、理论分析提供依据。由大量试验观察得知,橡胶微粒的掺入使混凝土较普通混凝土工作性能有所改变,使其变得更加复杂,因此,本文用压力泌水、坍落度、扩展度以及自制粘附系数装置综合研究了橡胶微粒的掺量对混凝土可泵性指标压力泌水、屈服剪应力、塑性粘度的影响。由大量试验还发现,橡胶微粒掺量为50～100kg/m~3时和易性良好,且橡胶掺量为100 kg/m~3时具有代表性,因此,本文还研究了橡胶微粒掺量为100 kg/m~3时,各种因素(水灰比W/C,砂率,粉煤灰掺量,减水剂掺量)对CRC可泵性的影响。为橡胶细集料混凝土的泵送研究提供试验数据与指导依据。另外,本文还研究了橡胶微粒的掺量对混凝土立方体抗压强度的影响,以及各种因素(水灰比W/C,砂率,粉煤灰掺量,减水剂掺量)对CRC立方体抗压强度的影响。结果表明,橡胶细集料混凝土的立方体抗压强度随着橡胶微粒掺量的增加呈下降趋势,橡胶微粒掺量为150kg/m~3的28d抗压强度较普通混凝土降低了51.2%。在影响橡胶微粒混凝土抗压强度的各因素中,水灰比和减水剂是关键因素,而砂率、粉煤灰掺量的作用不明显。在配制橡胶微粒混凝土时,选择一定的水灰比,通过调整外加剂的掺量或选择减水率高、适用性好的外加剂,达到要求的流动性及其抗压强度。

全文目录

中文摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
第一章概论  7-17
  1.1 问题的提出  7-9
  1.2 CRC简介  9
  1.3 橡胶细集料混凝土的研究背景  9-15
    1.3.1 国内外废旧橡胶产生及利用现状  9-11
    1.3.2 国内外的研究状况  11-12
    1.3.3 橡胶细集料混凝土在路面及建筑结构墙板的应用  12-15
  1.4 橡胶微粒在混凝土中的作用机理  15-16
  1.5 本文研究的内容  16-17
第二章橡胶细集料混凝土最佳砂率的确定试验  17-28
  2.1 概述  17
  2.2 最佳砂率及其影响因素  17-21
    2.2.1 混凝土配合比的三个参数  17-18
    2.2.2 砂率及其影响因素  18-19
    2.2.3 确定最佳砂率的方法  19-21
  2.3 试验材料  21-23
    2.3.1 水泥  21
    2.3.2 粉煤灰  21-22
    2.3.3 集料  22-23
    2.3.4 外加剂  23
    2.3.5 水  23
  2.4 试验配合比设计  23
  2.5 试验数据及结果  23-25
  2.6 橡胶细集料混凝土细骨料体积率公式  25-26
  2.7 小结  26-28
第三章橡胶细集料混凝土可泵性的试验研究  28-53
  3.1 概述  28
  3.2 混凝土拌和物的流变方程  28-31
    3.2.1 屈服值  30
    3.2.2 塑性粘度  30-31
  3.3 新拌混凝土的工作性概述  31-32
  3.4 泵送混凝土可泵性的评价方法  32-36
    3.4.1 坍落度  32-33
    3.4.2 压力泌水  33
    3.4.3 坍落扩展度  33-34
    3.4.4 倒坍落筒的流下时间  34
    3.4.5 Orimet仪的流出速度  34-35
    3.4.6 L型流动试验  35-36
  3.5 新拌混凝土的可泵区间  36-37
  3.6 本文试验方法  37-41
    3.6.1 压力泌水的试验  37-38
    3.6.2 坍落度试验  38-39
    3.6.3 坍落扩展度试验  39
    3.6.4 粘度试验  39-41
  3.7 试验材料及配合比设计  41-42
  3.8 试验结果及分析  42-52
    3.8.1 橡胶微粒掺量对混凝土可泵性的影响  42-44
    3.8.2 水灰比对CRC（100kg/m~3掺量）可泵性的影响  44-46
    3.8.3 砂率对CRC（100kg/m~3掺量）可泵性的影响  46-48
    3.8.4 粉煤灰掺量对CRC（100kg/m~3掺量）可泵性的影响  48-50
    3.8.5 减水剂掺量对CRC（100kg/m~3掺量）可泵性的影响  50-52
  3.9 本章小结  52-53
第四章橡胶细集料混凝土立方体抗压强度的试验研究  53-60
  4.1 概述  53
  4.2 试验材料及配合比  53
  4.3 试验设备及成型养护  53-54
  4.4 试验结果分析  54-58
    4.4.1 橡胶微粒材料对混凝土立方体抗压强度的影响  54-55
    4.4.2 水灰比对CRC（100kg/m~3掺量）立方体抗压强度的影响  55-56
    4.4.3 砂率对CRC（100kg/m~3掺量）土立方体抗压强度的影响  56-57
    4.4.4 粉煤灰掺量对CRC（100kg/m~3掺量）立方体抗压强度的影响  57-58
    4.4.5 减水剂掺量对CRC（100kg/m~3掺量）立方体抗压强度的影响  58
  4.5 本章小结  58-60
第五章结论与展望  60-62
  5.1 结论  60-61
  5.2 课题进一步的研究方向  61-62
参考文献  62-65
发表论文和科研情况说明  65-66
致谢  66

橡胶细集料混凝土（CRC）可泵性的试验研究

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