本發(fā)明涉及固定建筑領域,尤其涉及一種矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的制備方法。
背景技術:
rac(recycledaggregateconcrete,再生混凝土)作為綠色材料的一種在許多年前就投入使用,因其能夠保存有限的天然資源,降低能源消耗,并解決日趨增長的建筑垃圾問題。但是,碎磚骨料自身仍然存在著一些固有缺陷,比如骨料強度低、材料的彈性模量小、工作過程中收縮應變明顯,耐久性能方面透水性有待提高,這些缺點都會導致制備的碎磚骨料再生混凝土強度和耐久性能的下降。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明旨在提供一種矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的制備方法,該新型再生混凝土試件結構簡單,制備方式可行,能夠很好的應用于土木工程試驗研究。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案如下:
一種矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的制備方法,包括以下步驟:
1)初次稱量材料:按比例稱取水泥、粒徑為2.36-4.75mm的砂、粒徑為1.18-2.35mm的砂、粒徑為0.60-1.17mm的砂、粒徑為0.30-0.59mm的砂、粒徑為0.15-0.29mm的砂、粒徑為2.36-4.75mm和4.76-9.5mm的石子、粒徑為2.36-4.75mm和4.76-9.5mm的碎磚;
2)初次混料攪拌:將稱好的水泥、砂、石、碎磚依次放入攪拌機,開啟攪拌機攪拌,攪拌1-2分鐘;
3)二次稱量材料:按比例稱取水、減水劑;
4)二次混料攪拌:將上述材料攪拌、混合,混料時間4-5min;
5)填料及振搗:將攪拌好的混料填入矩形鋼管中,填料的過程中要不斷用振搗棒振搗,填筑完成以后,將試件放入振動臺上振動,振動時間為15s-30s;
6)補料及覆膜:振搗結束后,對鋼管內(nèi)再生混凝土進行補料、抹平、覆膜處理,保證鋼管平面的平整性以及混凝土的保水性;
7)養(yǎng)護:在混凝土標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護28天。
進一步的,所述再生混凝土的材料配比為水泥:砂:石:碎磚:水:減水劑=1:1.71:2.184:0.936:0.42:0.015。
進一步的,所述矩形鋼管的長、寬、高、厚分別為120mm、80mm、120mm、3.5mm。
進一步的,所述鋼管為冷彎矩形空心型鋼,優(yōu)選為q235鋼材。
進一步的,所述矩形鋼管的底部開有若干直徑不大于3mm的圓孔。
本發(fā)明的有益效果是:通過在再生混凝土外圍施加約束,使混凝土處于環(huán)向應力狀態(tài)下,提高了再生混凝土的綜合性能;在鋼管的底部預留小孔,能夠在澆筑混凝土時,及時將鋼管內(nèi)的空氣排出,保證再生混凝土的密實性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的俯視示意圖。
其中:1-矩形鋼管的頂部,2-矩形鋼管的側壁,3-矩形鋼管的底部,4-矩形鋼管底部小孔。
具體實施方式
為了使本領域的普通技術人員能更好的理解本發(fā)明的技術方案,下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步的描述。
實施例:參照附圖1所示的一種矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件,所述矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件為立方體,長度為120mm,寬度為80mm、高度為180mm、厚度為3.5mm;所述矩形鋼管所用的材料為q235鋼材;所述矩形鋼管的底部密封,底部的鋼板上開有若干直徑不大于3mm的圓孔,通過設置這些圓孔,能夠在澆筑混凝土時及時排出鋼管內(nèi)的空氣,使得混凝土更密實,能夠達到預設的強度要求;所述鋼管為冷彎矩形空心型鋼,確保在試件受壓的情況下,鋼管混凝土側壁能夠對核心混凝土施加可靠約束;此外,再生混凝土中,以碎磚替代部分石子,既有效的利用了廢棄的碎磚,又確保了再生混凝土的強度等級。
一種矩形鋼管-碎磚骨料再生混凝土試件的制備方法,包括以下步驟:
1)初次稱量材料:42.5水泥19.305kg、粒徑為2.36-4.75mm的砂6.607kg、粒徑為1.18-2.36mm的砂3.303kg、粒徑為0.60-1.18mm的砂6.607kg、粒徑為0.30-0.60mm的砂9.888kg、粒徑為0.15-0.3mm的砂6.607kg、粒徑為2.36-4.75mm的石子25.30kg、粒徑為4.76-9.5mm的石子16.86kg、粒徑為2.36-4.75mm的碎磚10.85kg、粒徑為4.76-9.5mm的碎磚7.22kg(該稱量量為三個標準立方體模具、三個標準棱柱體模具以及一個鋼管試件所需材料用量)。
2)初次混料攪拌:將稱好的水泥、砂、石、碎磚依次放入攪拌機,開啟攪拌機攪拌,攪拌1-2分鐘;
3)二次稱量材料:水8.12kg、減水劑0.29kg;;
4)二次混料攪拌:將上述材料攪拌、混合,混料時間4-5min;
5)填料及振搗:將攪拌好的混料填入矩形鋼管中,填料的過程中要不斷用振搗棒振搗,填筑完成以后,將試件放入振動臺上振動,振動臺的振動頻率為47-53hz,空載振幅為0.5mm,振動時間為15s-30s;
6)補料及覆膜:振搗結束后,對鋼管內(nèi)再生混凝土進行補料、抹平、覆膜處理,保證鋼管平面的平整性以及混凝土的保水性。
7)養(yǎng)護:在混凝土標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護28天。
抗壓強度試驗:采用上述實施例的方法制備再生混凝土試件,將養(yǎng)護好的三塊立方體試件分別安放在試驗機的下壓板或墊板上,使試件中心與下壓板中心對齊,開動試驗機,使試驗機連續(xù)均勻加載,加載速率為0.5mpa/s,當試件接近破壞急劇變形時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至破壞,然后記錄破壞荷載,計算抗壓強度。取三個試件測值的算術平均值作為該試件的立方體抗壓強度標準值,所測得的立方體抗壓強度標準值大于或等于40mpa即滿足設計要求。
依據(jù)本發(fā)明所述的混凝土配合比配制的碎磚骨料再生混凝土立方體試塊抗壓強度標準值如下表1:
表1:碎磚骨料再生混凝土立方體抗壓強度標準值
軸心抗壓強度試驗:采用上述實施例的方法制備再生混凝土試件,將養(yǎng)護好的三塊棱柱體試件分別安放在試驗機的下壓板或墊板上,使試件中心與下壓板中心對齊,開動試驗機,使試驗機連續(xù)均勻加載,加載速率為0.5mpa/s,當試件接近破壞急劇變形時,應停止調(diào)整試驗機油門,直至破壞,然后記錄破壞荷載,計算軸心抗壓強度。取三個試件測值的算術平均值作為該試件的軸心抗壓強度值,同樣滿足設計要求。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。