沙漠砂混凝土準(zhǔn)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研究.pdf

1、混凝土是目前最常用的工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)工程材料，已遍及建筑、道路和水利等各個(gè)領(lǐng)域。砂是制備混凝土必不可少的資源，而現(xiàn)有中砂資源日益匱乏已不能滿足工程需要。我國(guó)有著豐富的沙漠砂資源，如能利用沙漠砂替代中砂，配制出適合于工程應(yīng)用的沙漠砂混凝土，不但能夠降低工程造價(jià)、保護(hù)環(huán)境，還能使沙漠砂資源得以合理開(kāi)發(fā)利用，因此研究沙漠砂替代中砂配制混凝土是非常必要的。本文在回顧前人研究成果基礎(chǔ)上，采用實(shí)驗(yàn)研究方法，對(duì)沙漠砂混凝土準(zhǔn)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能做了一

2、些探索和研究。主要的研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)設(shè)計(jì)4因素3水平正交實(shí)驗(yàn)，研究不同水膠比、粉煤灰摻量、砂率和沙漠砂替代率對(duì)沙漠砂混凝土7天、28天和56天抗壓強(qiáng)度和28天劈裂拉伸強(qiáng)度的影響。通過(guò)極差分析和方差分析得到沙漠砂混凝土最優(yōu)配合比:水膠比0.34、粉煤灰摻量10％、砂率30％、沙漠砂替代率30％。
　　(2)在正交實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，以0％、10％和15％粉煤灰等量替代水泥，在同一粉煤灰摻量下，用沙漠砂替代率為0％、20％、3

3、0％、40％、60％、80％和100％沙漠砂替代中砂，進(jìn)行不同粉煤灰摻量和沙漠砂替代率沙漠砂混凝土28天抗壓強(qiáng)度和28天劈裂拉伸強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:①粉煤灰保持不變，隨著沙漠砂替代率增加，沙漠砂混凝土28天抗壓強(qiáng)度和28天劈裂拉伸強(qiáng)度均呈現(xiàn)先增大后減小趨勢(shì)，沙漠砂替代率為20％時(shí)，沙漠砂混凝土28天抗壓強(qiáng)度和28天劈裂拉伸強(qiáng)度均達(dá)到最大值。②保持沙漠砂替代率不變，隨著粉煤灰摻量增加，沙漠砂混凝土28天抗壓強(qiáng)度和28天劈裂拉伸強(qiáng)度呈現(xiàn)

4、先增大后減小趨勢(shì)，粉煤灰摻量為10％時(shí)，沙漠砂混凝土抗壓強(qiáng)度和劈裂拉伸強(qiáng)度均達(dá)到最大值。
　　(3)利用液壓萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)和直錐變截面式Φ74mm分離式霍普金森壓桿進(jìn)行不同沙漠砂替代率沙漠砂混凝土28天準(zhǔn)靜態(tài)壓縮和動(dòng)態(tài)沖擊壓縮實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:①隨著應(yīng)變率增加，沙漠砂混凝土峰值應(yīng)力、峰值應(yīng)變、比能量逐漸增大，因此沙漠砂混凝土是率相關(guān)材料。②在同一應(yīng)變率下，隨著沙漠砂替代率增加，沙漠砂混凝土峰值應(yīng)力逐漸減小。③沖擊速度為10m/s時(shí)，