研究了铁尾矿砂、浮石、粉煤灰陶粒对轻骨料混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量和干表观密度的影响,并利用Design-Expert软件对配合比进行了优化。结果表明:随着粉煤灰陶粒相对掺量的增加,轻骨料混凝土的力学性能提高,干表观密度增大;随着浮石相对掺量的增加,轻骨料混凝土的力学性能降低,干表观密度减小;随着砂率的增大,轻骨料混凝土的干表观密度增大,且当砂率为40%时,轻骨料混凝土的力学性能达到最佳;Design-Expert软件优化结果表明,当粉煤灰陶粒与浮石的质量比为3.13、砂率为36%时,可制备出力学性能较优且干表观密度较低的轻骨料混凝土。

以试件边缘弯曲拉应变为控制参数,通过正交试验并参照已有研究成果,对不同纤维掺量、粉煤灰用量及不同水胶比的混杂纤维混凝土进行了优化配合比设计,并对试件进行了弯曲抗拉性能试验研究。结果表明,较高韧性混杂纤维混凝土可充分利用材料的抗拉强化作用和钢纤维的防锈蚀作用,能在正常使用条件下,有效地限制混凝土构件的裂缝宽度,最大限度地保证钢筋不遭锈蚀。