预填骨料混凝土的配制及其强度检验方法探讨

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作为结构加固方法的一种方法,预填骨料混凝土加固法具有很多的地方优于其他方法。预填骨料混凝土作为一种具有特殊施工工艺的混凝土在国内研究很少,还没有一套完整的强度检验方法,并且其用于加固还处于空白;又由于灌浆混凝土独特的施工工艺,导致其强度较低,如今实际工程中大部分灌浆混凝土的强度等级不超过C20;因此,研究预填粗骨料混凝土加固技术首先应解决的是如何提高预填粗骨料混凝土的强度等级和如何对其强度进行检验的问题。这也是笔者研究的主要内容。为了配制强度较高的预填骨料混凝土并对其强度检验方法进行探讨,笔者首先对预填骨料混凝土的结构、破坏机理及其强度影响因素进行了分析,归纳出了影响其强度的主要控制因素为灌注砂浆的性能;然后,从改善灌注砂浆的性能入手,通过一系列外加剂掺量试验研究了外加剂掺量与砂浆性能之间的关系,并得出了一些能较好的满足灌浆要求的砂浆配比,为进一步的灌浆试验打下基础;最后,进行了灌注试验并对预填粗骨料混凝土的强度检验方法进行了探讨。根据混凝土常用标准及预填粗骨料混凝土施工工艺的特点设计了试件模型,采用该试件模型进行了9组(每组3个试件)灌浆试验,同时也进行了9组同配比搅拌混凝土试验。试验检验结果表明:用所配制的砂浆和所设计的试模灌注而成的混凝土试件的轴心抗压强度fcy可达到38MPa以上。根据棱柱体抗压强度fc与立方体抗压强度的关系(fc=0.76fcu)及尺寸效应的影响,将fcy换算成标准立方体抗压强度可达47.5MPa以上。试验表明,按笔者设计出的砂浆配比所得到的预填骨料混凝土强度和同配比的搅拌混凝土强度(换算成相同尺寸的棱柱体强度)相比,大部分相差很小,甚至有的基本相等。说明通过改善砂浆的性能,可以减少预填粗骨料混凝土强度与同配比搅拌混凝土强度的差距,配制出较高强度的预填粗骨料混凝土,打破了以往预填粗骨料混凝土强度较低的局限,为预填粗骨料混凝土加固技术奠定了基础。另外观察各组灌注混凝土试件强度离散性可知,预填骨料混凝土的强度值相对比较稳定,这说明了采用这种试件检验混凝土强度具有一定的适用性和参考价值。
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