鋼渣混凝土的斷裂性能試驗(yàn)研究.pdf

1、研究如何將新型材料應(yīng)用在混凝土中已經(jīng)成為混凝土性能研究和廢棄物環(huán)保利用研究的重要課題，使混凝土在添入新型材料下可以提升必要的性能。本文所研究的是一種新型的環(huán)保高性能混凝土材料——鋼渣混凝土(SSC)。這種新型混凝土材料主要采用的是廢舊鋼渣。利用鋼渣高強(qiáng)度、高吸水性的特點(diǎn)來(lái)改善混凝土的力學(xué)性能，本文主要研究鋼渣混凝土的斷裂性能（主要包括斷裂能、斷裂韌度、雙K斷裂參數(shù)）。將尺寸為150mm×150mm×550mm的鋼渣混凝土切口梁進(jìn)行三點(diǎn)彎

2、曲試驗(yàn)，并從試驗(yàn)中測(cè)得數(shù)據(jù)。本文的研究?jī)?nèi)容為以下三個(gè)方面:
　　(1)通過(guò)利用鋼渣石作為粗骨料摻入到普通混凝土與橡膠取代10％細(xì)骨料的橡膠混凝土中，配制成鋼渣石混凝土和鋼渣橡膠混凝土(摻量為20％、40％、60％、80％、100％)，在三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)下測(cè)取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出荷載—撓度(P-δ)曲線、荷載—裂縫口張開(kāi)位移(P-CMOD)曲線和荷載—應(yīng)變曲線，并用公式計(jì)算出鋼渣石混凝土和鋼渣橡膠混凝土的斷裂性能。試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著鋼渣石摻量

3、的增大，鋼渣石混凝土斷裂能呈現(xiàn)先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì)，在摻量為60％時(shí)斷裂能最低，在摻量40％和80％時(shí)斷裂能最大。斷裂韌度規(guī)律和雙K斷裂參數(shù)與斷裂能大致相同，在摻量100％時(shí)達(dá)到最大。橡膠的摻入會(huì)降低鋼渣混凝土的抗斷裂強(qiáng)度，斷裂性能規(guī)律與鋼渣石混凝土相同。
　　(2)通過(guò)利用鋼渣砂作為細(xì)骨料摻入到混凝土中配制成鋼渣砂混凝土(摻量為20％、40％、60％、80％、100％)，在三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)下測(cè)取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出相關(guān)曲線，并通過(guò)公式計(jì)算出

4、相應(yīng)的斷裂性能。試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著鋼渣砂摻量的增大，斷裂能呈現(xiàn)先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì)，并在60％摻量時(shí)達(dá)到最大值。斷裂韌度和雙K斷裂參數(shù)隨摻量增加而增加，但在80％時(shí)斷裂韌度降至最低值。
　　(3)通過(guò)利用鋼渣粉代替水泥摻入混凝土中配制成鋼渣粉混凝土(摻量為5％、10％、15％、20％)，在三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)下測(cè)取數(shù)據(jù)，得出曲線并計(jì)算出相應(yīng)的斷裂性能。試驗(yàn)結(jié)果顯示，鋼渣粉混凝土在摻量為5％時(shí)斷裂能、斷裂韌度、雙K斷裂參數(shù)都有提高，而當(dāng)摻量繼