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仿树皮护栏滑模用混凝土振捣液化机理的研究

2022-01-22

  用振捣棒对仿树皮护栏新拌混凝土进行振捣时,振动波传入混凝土内部,由于混凝土内的骨料和水泥颗粒粒径各不相同,振捣棒产生的振动波在传播过程中逐渐衰减,因此混凝土拌合物各组分在振动过程中不断产生相对位移,水泥水化反应所形成的凝胶体表面吸附的弱结合水逐渐转变为自由水,振动波对水的作用力和对骨料的作用力大小不同,导致孔隙水压力增加,在水压的作用下,混凝土内各组分颗粒之间间距逐渐增加,摩擦力逐渐减小,与此同时,各组分之间接触点逐渐分离,骨料间挤压力逐渐转变为孔隙水压力。混凝土中骨料由于自身重力的作用而逐渐下降到越为合适的位置,混凝土内部气泡被挤出,随着振捣的进行,混凝土溶胶体转为凝胶体,混凝土更加密实。但当振捣作用过强时,孔隙水压力达到一定程度而使混凝土内骨料无法下沉而处于悬浮状态,混凝土内部抗剪强度局部或整体丧失,混凝土进入"流动"状态,此时产生液化现象。液化后的混凝土处于塑性流动状态,随着水泥砂浆在超静水压力作用下排出,混凝土出现泛浆现象。

  随着距振捣棒作用中心距离的增加,仿树皮护栏混凝土振动稳定后的加速度幅值减小,振动液化减弱,靠近振捣中心的混凝土已经整体振动液化,出现"滚沸"而流向远处,从而形成"环流"现象,所以在距振捣中心较远地方的混凝土也能被振动液化。

  滑模摊铺用混凝土与其它工艺的混凝土不同,由于模板的存在,混凝土拌合物的工作性和稳定性受到一定的制约,且在实际施工过程中一般是一遍而过,所以需要混凝土具有很好的黏聚性和可塑性。对于护栏混凝土摊铺机,混凝土经振捣后进入模具,正式由于振捣的作用,混凝土拌合物才能出现流动,充满整个模板,并且混凝土更加密实。混凝土的振动液化效果直接影响护栏表面和内部质量,料斗内的混凝土振动不充分时,会影响到混凝土的黏聚性和内聚力,会造成模具内底部产生空洞,仿树皮护栏麻面溜肩和线型扭曲等;而混凝土过振时。混凝土内部结构逐渐趋于密实,振动时间内混凝土内孔隙水压力急剧增加,且来不及消散,结构内抗剪强度不断降低,当抗剪强度整体消失时,混凝土内部各组分局部或整体处于悬浮状态,此时会发生"整体振动液化"现象,混凝土会出现流浆离析。合理的振捣模式是保持混凝土充分振动液化、护栏光滑平整和线型美观的重要保障。

仿树皮护栏滑模用混凝土振捣液化机理的研究、

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