将废弃混凝土制成再生骨料(再生砂和再生石)和再生微粉,研究了再生骨料等体积取代0~100%的天然骨料和再生微粉等质量取代0~20%的水泥对混凝土性能的影响,并进行了微观分析。结果表明:再生骨料的掺入降低了混凝土的工作性,而再生微粉对混凝土工作性的影响不大;掺入适量再生骨料可在一定程度上提高混凝土的抗压强度;仅用再生石取代部分天然石时,再生石的最佳掺量为60%;仅用再生砂取代部分机制砂时,再生砂的最佳掺量为80%;随着再生微粉掺量的增加,试件的抗压强度先增大后减小,最佳掺量为5%。

针对传统装配式隔墙安装工艺存在施工效率低、安装质量差等缺点,以蒸压轻质加气混凝土墙板施工为背景,提出了一种新型装配式隔墙连接节点构造形式,并介绍了其生产工艺、安装流程和施工控制要点,可为装配式隔墙的快速安装提供参考。

研究了水胶比、粉煤灰和硅灰掺量、钢纤维对新拌超高性能混凝土(UHPC)工作性的影响,并对UHPC流变性进行了研究。结果表明:UHPC的流动性与流变性呈反比;增大水胶比和粉煤灰掺量,UHPC的流动性增大、黏度系数减小,而硅灰掺量对UHPC流动性的影响较小;掺入钢纤维会降低UHPC的流动性,而较短、较细的钢纤维对UHPC流动性的影响较大;UHPC的工作性随着成型后静置时间的延长而不断降低,每静置约1 h,其黏度系数增大约12.0~17.3 Pa·s。

研究了单掺化学试剂(甲酸钙、碳酸钠、硫酸钠、石灰)、单掺固硫灰(10%、20%、30%)、复掺固硫灰与甲酸钙对磷渣性能的影响,在此基础上,制备了改性磷渣基辅助胶凝材料,并研究了其对混凝土工作性、力学性能和耐久性能的影响。结果表明:相比单掺其他化学试剂,单掺3%甲酸钙对磷渣水泥凝结时间的改善效果最好;单掺固硫灰时,随着固硫灰掺量的增加,磷渣水泥的凝结时间呈降低趋势;复掺固硫灰与甲酸钙时,综合考虑凝结时间、流动性、活性,复掺20%固硫灰与2%甲酸钙对磷渣的改性效果最好;制备的改性磷渣基辅助胶凝材料可替代常用辅助胶凝材料(矿粉、粉煤灰等)制备混凝土。

研究了不同粒径、掺量的石灰石粉对水泥胶砂工作性和力学性能的影响以及石灰石粉掺量对清水混凝土力学性能和耐久性能的影响,对比优选了清水混凝土施工脱模剂和模板。结果表明:水泥胶砂早期强度受石灰石粉细度和掺量的影响较大,在相同掺量时,粒径小的石灰石粉制备的胶砂流动性小、抗压、抗折强度大;清水混凝土的抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而增大,电通量和氯离子扩散系数则随着石灰石粉掺量的增加而减小;当石灰石粉掺量为15%时,清水混凝土的力学性能和耐久性能最优;水性脱模剂的脱模效果优于油性脱模剂和模板漆,不锈钢模板的脱模效果优于普通钢模板。

采用压汞法测试了不同初始加压时间水泥砂浆的孔结构参数,并计算孔分形维数,研究了初始加压时间与抗压强度、孔结构、孔分形维数之间的关系。结果表明:初始加压时间对砂浆孔隙率和抗压强度的影响显著,加压时间过早或过晚均不利于砂浆抗压强度的发展,初始加压时间宜为养护2.5 h左右;压力成型下砂浆的孔结构具有明显的分形特征,孔分形维数范围为3.0~3.2,孔分形维数与孔隙率存在良好的相关性,能够在一定程度上反映水泥基材料宏观性能的优劣。

通过对套筒灌浆连接用灌浆料九种不同龄期(1、2、3、4、5、7、14、21、28 d)试件进行抗压强度试验,得到了灌浆料强度与龄期之间的关系,建立了灌浆料强度的预测增长曲线。结合GT16、GT18、GT20三种规格的套筒灌浆连接用灌浆料强度预测增长曲线,研究了套筒灌浆连接接头抗拉强度与灌浆料强度之间的关系,得到了GT16、GT18、GT20三种规格的套筒灌浆连接接头满足抗拉强度条件下的灌浆料最小抗压强度值。可为相关工程套筒灌浆连接用灌浆料强度偏低的质量缺陷处理提供参考。

针对传统预制混凝土箱梁生产工艺存在效率低、成本高、成型质量波动大等缺点,研发了一种预制混凝土箱梁顶板用自动抹面装置,包括辊筒、抹盘、刮板和喷雾四个功能模块,并设有控制系统接收模块传感器信号,通过PLC输出工艺控制指令。工程应用效果表明:该装置作业效率较高、操控灵活,且成型质量较好,显著降低了预制混凝土箱梁抹灰劳动强度和人工成本,为现场智能施工提供了较好的解决方案和技术手段,具有一定的应用和推广价值。

研究了再生粗骨料替代率(0~100%)、玄武岩纤维(BF)体积掺量(0~0.2%)、侧向围压(0~9 MPa)对混凝土三向受压力学性能的影响,并建立了玄武岩纤维再生混凝土(BFRAC)的三向受压强度模型。结果表明:随着再生粗骨料替代率的增加,试件的峰值应力、峰值应变总体呈降低趋势;掺入适量BF可以有效提高试件的峰值应力和峰值应变,但在较高侧向围压下,BF对BFRAC的增强作用较小;随着侧向围压的增大,试件的破坏形态由竖向劈裂破坏转为斜向剪切破坏,峰值应力及峰值应变增大;基于八面体应力空间破坏准则和Rendulic平面破坏准则建立的BFRAC三向受压强度模型的精度均较高。

针对PCCP插口环与钢筒焊缝微渗漏处的问题,采用内角焊缝焊接+高压注胶+内缝填充+涂刷聚脲封面的综合处理工艺,对微渗漏问题进行了有效处理。整体水压试验及长期运行效果均表明,该工艺处理效果较理想。