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內容簡介

本書從混凝土基本理論齣發，論述現代不同岩礦機製砂的生産工藝、技術指標及控製，闡述瞭機製砂高性能混凝土配閤比設計、生産與施工 ，重點論述瞭機製砂高性能混凝土的性能、微觀結構及其特性。並結閤多年來重大工程實踐，論述瞭不同類型的特種機製砂高性能混凝土，如機製砂自密實混凝土、大粒徑骨料機製砂自密實混凝土、機製砂抗擾動混凝土、機製砂高強混凝土、機製砂水下抗分散混凝土、機製砂超高泵送混凝土等的設計理念、配閤比設計、製備及施工等關鍵技術，並重點介紹瞭在典型重點工程中應用案例。

作者簡介

蔣正武，同濟大學，教授、博導，兼任中國建築學會建材分會理事、中國建築學會混凝土基本理論及其應用技術委員會副主任兼秘書、中國建築學會防水技術專業委員會副主任、中國建築學會混凝土外加劑應用技術委員會委員、中國土木工程學會混凝土外加劑專業委員會委員、美國混凝土協會（ACI）會員等。長期從事高性能與特種功能混凝土及其耐久性、混凝土修補科學、材料與技術，混凝土工程防水及混凝土外加劑技術，建築節能、環境與功能建築材料，固體廢棄物資源化綜閤利用及環境評價，特種新材料等研究工作。在國內外學術期刊發錶瞭學術論文150多篇，其中，SCI、EI、ISTP收錄60多篇；已獲得國傢發明專利21項，以第一申請人申請國傢發明專利20多項；譯著、編著、閤著4部；榮獲上海市科技進步奬二等奬二項等。

目錄

緒論1
1.1高性能混凝土的發展1
1.1.1混凝土的發展1
1.1.2高性能混凝土的發展2
1.2機製砂工業的發展3
1.2.1骨料的分類與發展3
1.2.2機製砂工業的現狀6
1.2.3機製砂工業的展望9
1.3機製砂高性能混凝土的發展11
參考文獻12
骨料的岩性及性能14
2.1岩石的分類14
2.2不同岩石骨料的性能15
2.3石灰岩15
2.3.1石灰岩的分類與特性16
2.3.2貴州地區石灰岩特性及其分布19
2.3.3貴州地區石灰岩母岩的物理力學性能21
2.3.4貴州地區石灰岩岩相與堿活性分析22
2.4玄武岩26
2.4.1玄武岩的特性26
2.4.2玄武岩骨料的物理力學性質27
2.4.3玄武岩骨料的堿活性27
參考文獻28
機製砂的生産工藝、技術指標及控製29
3.1生産工藝及優化29
3.1.1傳統機製砂生産29
3.1.2機製砂生産工藝改進34
3.1.3泥漿迴收工藝39
3.2技術指標46
3.2.1國傢標準46
3.2.2關鍵技術控製指標48
3.3品質控製56
3.3.1母岩質量控製56
3.3.2給料機對機製砂MB值的影響57
3.3.3機製砂顆粒級配控製57
3.3.4乾法除粉及其工藝控製57
3.3.5機製砂防離析措施58
3.3.6其他58
3.4機製砂特性58
3.4.1顆粒形貌58
3.4.2機製砂和河砂的級配和石粉含量59
3.4.3機製砂和河砂的泥塊含量對比60
3.4.4機製砂與河砂的錶觀密度、堆積密度、空隙率對比60
3.4.5石粉粒度分布61
3.4.6岩性61
參考文獻62
機製砂高性能混凝土配閤比設計與施工技術64
4.1原材料64
4.1.1水泥64
4.1.2粗骨料66
4.1.3機製砂69
4.1.4外加劑69
4.1.5礦物摻閤料71
4.2設計參數選擇74
4.2.1試配強度74
4.2.2水泥品種、強度等級及水泥用量74
4.2.3用水量75
4.2.4砂率75
4.2.5機製砂性能要求及用量75
4.2.6粗骨料用量76
4.2.7礦物摻閤料76
4.2.8外加劑76
4.3配閤比設計77
4.3.1普通混凝土配閤比設計77
4.3.2高性能混凝土配閤比設計法則83
4.3.3確定高性能混凝土拌閤物配閤比的方法84
4.3.4機製砂高性能混凝土配閤比設計86
4.4施工技術88
4.4.1機製砂高性能混凝土攪拌工藝88
4.4.2拌閤物的運輸89
4.4.3澆築工藝90
4.4.4振搗工藝90
4.4.5養護工藝91
4.4.6施工中常見問題的處理92
參考文獻93
機製砂高性能混凝土的性能95
5.1工作性96
5.1.1工作性的含義及其測定方法96
5.1.2機製砂對混凝土工作性的影響101
5.2力學性能106
5.2.1抗壓強度106
5.2.2抗拉強度110
5.2.3彈性模量111
5.2.4抗壓強度與彈性模量之間的關係114
5.2.5石粉和機製砂在混凝土中的正負效應117
5.3耐久性118
5.3.1概況118
5.3.2抗裂性119
5.3.3滲透性122
5.3.4體積穩定性125
5.3.5抗凍融性131
5.3.6堿�補橇戲從�132
5.3.7地下腐蝕環境中的混凝土耐久性136
參考文獻146
機製砂混凝土的微觀結構148
6.1水化特性148
6.1.1水泥水化硬化機理148
6.1.2水泥水化過程149
6.1.3水泥水化動力學模型153
6.1.4機製砂中石粉對水泥水化的影響154
6.2孔結構特性156
6.2.1孔結構種類156
6.2.2孔結構與宏觀性能的關係156
6.2.3機製砂中石粉對混凝土孔結構的影響159
6.2.4利用熱孔計法錶徵混凝土的孔結構159
6.3微觀結構特性167
6.3.1界麵過渡區的微觀結構167
6.3.2機製砂中石粉對不同強度等級混凝土微觀結構的影響168
6.3.3石灰岩質骨料混凝土微觀結構特性研究169
參考文獻172
機製砂自密實混凝土及工程應用175
7.1機製砂自密實混凝土研究應用現狀175
7.2機製砂自密實混凝土原材料的選用177
7.2.1機製砂自密實混凝土之機製砂的選用177
7.2.2機製砂自密實混凝土之其他材料的選用178
7.3機製砂自密實混凝土的配閤比設計178
7.3.1機製砂自密實混凝土配閤比設計的原則178
7.3.2機製砂自密實混凝土配閤比設計的方法179
7.3.3機製砂自密實混凝土配閤比參數優化180
7.4機製砂自密實混凝土的性能187
7.4.1機製砂自密實混凝土的工作性及其評價187
7.4.2機製砂自密實混凝土的力學性能189
7.4.3機製砂自密實混凝土的耐久性189
7.5機製砂自密實混凝土的工程應用190
7.5.1機製砂自密實混凝土用於一般工程中190
7.5.2機製砂自密實混凝土用於特殊工程中197
參考文獻200
大粒徑骨料機製砂自密實混凝土及工程應用202
8.1大粒徑骨料機製砂自密實混凝土概況202
8.2大粒徑骨料機製砂自密實混凝土原材料要求204
8.2.1水泥204
8.2.2機製砂204
8.2.3粗骨料205
8.2.4礦物摻閤料205
8.2.5外加劑206
8.2.6拌閤水206
8.3大粒徑骨料堆積計算機模擬與分析206
8.3.1程序整體設計思路207
8.3.2各個模塊的算法描述207
8.3.3堆積參數對大粒徑骨料堆積程度的影響計算分析211
8.4超流態機製砂自密實混凝土配閤比設計與製備213
8.4.1超流態機製砂自密實混凝土配閤比設計原則213
8.4.2超流態機製砂自密實混凝土性能指標要求213
8.4.3超流態機製砂自密實混凝土配閤比設計路綫214
8.4.4超流態機製砂自密實混凝土配閤比設計214
8.4.5超流態機製砂自密實混凝土的製備215
8.5大粒徑骨料機製砂自密實混凝土性能224
8.5.1超流態機製砂自密實混凝土工作性能224
8.5.2大粒徑骨料機製砂自密實素混凝土構件性能225
8.5.3大粒徑骨料機製砂自密實鋼筋混凝土構件性能227
8.5.4大粒徑骨料機製砂自密實混凝土耐久性能232
8.6大粒徑骨料機製砂自密實混凝土工程應用234
8.6.1畢節至威寜高速公路工程概況234
8.6.2大粒徑骨料機製砂自密實混凝土的性能要求235
8.6.3大粒徑骨料機製砂自密實混凝土現場原材料性能235
8.6.4工程現場應用配閤比及基本性能測試235
8.6.5工程現場施工流程及質量控製236
8.6.6現場混凝土性能評價238
8.6.7工程應用總結239
參考文獻240
機製砂抗擾動混凝土及工程應用242
9.1緒論242
9.1.1定義242
9.1.2抗擾動混凝土的研究意義242
9.1.3車橋耦閤振動對混凝土性能影響的研究現狀242
9.1.4貴州地區公路橋梁交通流量特徵以及車橋耦閤振動效應244
9.1.5抗擾動混凝土研究現狀與存在的問題246
9.2原材料、試驗方法與方案247
9.2.1原材料247
9.2.2試驗與評價方法247
9.2.3研究思路與試驗方案251
9.3模擬車橋耦閤振動對混凝土性能的影響251
9.3.1模擬車橋耦閤振動對不同性能混凝土的基本力學性能的影響252
9.3.2不同頻率的振動對混凝土性能的影響254
9.3.3不同振幅的振動對混凝土性能的影響258
9.3.4不同的振動模式對混凝土基本力學性能的影響261
9.3.5不同振動作用時間段對混凝土基本力學性能的影響261
9.4抗擾動外加劑及抗擾動混凝土的研發262
9.4.1抗擾動混凝土的設計思路及研究方案262
9.4.2不同砂漿的抗擾動性263
9.4.3不同種類外加劑對砂漿抗擾動性的影響266
9.4.4抗擾動外加劑的配製267
9.4.5抗擾動混凝土的配製及性能研究270
9.5抗擾動混凝土的作用機理研究272
9.5.1混凝土的黏度272
9.5.2混凝土的凝結時間272
9.5.3混凝土的內部顯微結構272
9.5.4混凝土的微觀分析273
9.5.5水化熱分析274
9.5.6抗擾動混凝土的作用機理275
9.6抗擾動混凝土長期力學性能和耐久性的研究276
9.6.1研究方法276
9.6.2試驗研究結果及分析277
9.7工程應用279
9.7.1工程概況279
9.7.2擾動混凝土的性能要求280
9.7.3原材料280
9.7.4工程應用配閤比及基本性能測試281
9.7.5工程應用總結281
參考文獻282
機製砂高強混凝土及其工程應用284
10.1機製砂高強混凝土概況284
10.2機製砂高強混凝土的原材料286
10.2.1水泥286
10.2.2骨料286
10.2.3外加劑286
10.2.4 礦物摻閤料286
10.3機製砂高強混凝土配閤比設計287
10.3.1機製砂高強混凝土配閤比設計的基本原則287
10.3.2機製砂高強混凝土配閤比設計思路287
10.4機製砂高強混凝土的性能287
10.4.1機製砂高強混凝土的工作性能與力學性能287
10.4.2機製砂高強混凝土耐久性能295
10.4.3機製砂高強混凝土微觀性能測試297
10.5機製砂高強混凝土工程應用301
10.5.1六衝河大橋簡介及施工方案301
10.5.2水文地質條件302
10.5.3原材料加工工藝及性能參數303
10.5.4現場施工配閤比及其工作性能306
參考文獻308
機製砂水下抗分散混凝土及其工程應用310
11.1概況310
11.2原材料311
11.2.1水泥311
11.2.2機製砂312
11.2.3粗骨料312
11.2.4外加劑312
11.2.5礦物摻閤料313
11.2.6水313
11.3配閤比設計313
11.3.1基本原則313
11.3.2配閤比設計方法314
11.4性能315
11.4.1拌閤物性能315
11.4.2力學性能317
11.4.3耐久性能318
11.4.4水下抗分散混凝土外加劑與其他外加劑相容性與優化技術321
11.5工程應用325
11.5.1廈蓉高速水格項目AT22閤同段水下灌注樁325
11.5.2貴黃公路花魚洞大橋加固工程溶洞處理327
參考文獻335
機製砂超高泵送混凝土及其工程應用337
12.1機製砂超高泵送混凝土泵送理論研究337
12.1.1泵送混凝土流變學模型337
12.1.2泵送混凝土流變學特徵339
12.1.3泵送混凝土極限剪切應力340
12.1.4泵送混凝土塑性黏度340
12.1.5泵送混凝土顆粒集閤模型341
12.2機製砂超高泵送混凝土性能及影響因素343
12.2.1機製砂超高泵送混凝土泵送性能及評價指標343
12.2.2機製砂超高泵送混凝土泵送性能影響因素343
12.2.3機製砂超高泵送混凝土其他性能需求346
12.2.4機製砂超高泵送混凝土關鍵問題347
12.3機製砂超高泵送混凝土原材料要求348
12.3.1水泥348
12.3.2礦物摻閤料348
12.3.3粗骨料349
12.3.4機製砂349
12.3.5外加劑349
12.4機製砂超高泵送混凝土配閤比設計349
12.5機製砂超高泵送混凝土工程應用350
12.5.1赫章大橋工程概況350
12.5.2赫章大橋機製砂超高泵送混凝土性能要求350
12.5.3赫章大橋機製砂超高泵送混凝土現場原材料351
12.5.4赫章大橋機製砂超高泵送混凝土配製技術353
12.5.5赫章大橋機製砂超高泵送混凝土泵送壓力計算356
12.5.6赫章大橋機製砂超高泵送混凝土泵送作業358
12.5.7赫章大橋機製砂超高泵送混凝土施工養護360
12.5.8赫章大橋機製砂超高泵送混凝土全程質量控製361
12.6本章小結362
參考文獻362

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