大尺度廢棄混凝土橋墩

1、 團(tuán)隊名稱：L-Scale 指導(dǎo)老師：吳波 組長：羅嘉濠 組員：林培欽 余良濱 王廣興采用大尺度廢棄混凝土塊體的高架橋橋墩施工工藝及軸壓性能試驗研究Part 1 Introduction1.1.1.社會效益&應(yīng)用前景1.1.2.前人研究1.1.項目背景介紹1.2.實驗方案介紹2030年20億噸廢棄混凝土“三低”“大尺度”“三高”再生骨料量大面廣橋墩 社會效益&應(yīng)用前景 Social Benefit&Prospect 問題WHY實驗WHAT結(jié)論CON 項目方案做多大如何判斷自密實混凝土能否充分充填大尺度廢棄混凝土塊體之間的空隙中？有多強(qiáng)采用大尺度廢棄混凝土塊體的橋墩模型是

2、否具有與全現(xiàn)澆橋墩模型相近的軸壓承載能力？有效距離/高度通過自密實混凝土水平/豎向充填大尺度廢棄混凝土塊體堆的實驗，確定自密實混凝土水平/豎向充填大尺度廢棄混凝土塊體堆的有效距離/有效高度。軸壓力通過采用大尺度廢棄混凝土塊體的橋墩模型的軸壓實驗及其與全現(xiàn)澆橋墩模型的對比，確定二者是否具有相近的軸壓承載能力。自密實混凝土水平充填大尺度廢棄混凝土塊體堆的實驗確定自密實混凝土水平充填大尺度廢棄混凝土塊體堆的有效距離大尺度廢棄混凝土塊體的現(xiàn)場投放實驗 確定采用大尺度廢棄混 凝土塊體的橋墩的軸壓承 載力Part 2 Experiments&Analysis2.1.實驗一自流平實驗2.2.實驗二軸

3、壓實驗2.1 實驗一自流平實驗試件的設(shè)計：用木模板制作的長為2m，寬為0.4m，高為0.5m的無蓋長方形箱注：本次試驗采用的混凝土是坍落度為2023c，強(qiáng)度為C30的自密實混凝土。實驗過程：1.先在鋼筋網(wǎng)左側(cè)以一定速度由混凝土運輸車直接灌入C30自密實混凝土，待到左側(cè)混凝土溢滿時，停止灌入2.第二天拆開模板，把沒有被自密實混凝土粘結(jié)的廢棄混凝土塊體全部挑出，丈量模型下部長度和界面尺寸，擬合出自密實混凝土在大尺度廢棄混凝土阻礙下流動的水面線3.最后將試件砸開，觀察是否有蜂窩麻面和明顯的縫隙實驗結(jié)果分析：實驗得出的水面線如圖所示：試件砸開后未發(fā)現(xiàn)明顯的蜂窩麻面和縫隙，僅在表面處發(fā)現(xiàn)一小部分蜂窩，自

4、密實混凝土的充填效果較為理想2.2 實驗二軸壓實驗橋墩模型的設(shè)計：整個試驗一共制作了2個方形截面鋼筋混凝土橋墩模型，其高寬比均為3，其中一個構(gòu)件為全現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件，另一個為再生混合鋼筋混凝土構(gòu)件，其中廢棄混凝土質(zhì)量與全部混凝土質(zhì)量之為33%兩試件配筋相同，配筋圖如圖：50045500115001182001500應(yīng)變片和位移計的布置：試件的澆筑工藝：橋墩模型制作：實驗設(shè)備：軸壓試驗：全現(xiàn)澆試件破壞形態(tài)：混合再生試件破壞形態(tài)：軸壓試驗：應(yīng)力應(yīng)變曲線：結(jié)果分析： 采用大尺度廢棄混凝土塊體的橋墩構(gòu)件與全現(xiàn) 澆的橋墩構(gòu)件具有接近的安全性軸壓試驗結(jié)果分析：Abaqus分析Part 3 Conclusions1、通過軸壓實驗，初步驗證了混合橋墩具有較高的安全性。結(jié)合吳波 老師對混合構(gòu)件的偏壓、抗剪、抗震性能的實驗，可以初步判定其 可行性，但采用高強(qiáng)廢棄混凝土塊體的構(gòu)件的各項性能究竟如何， 還需更深入的實驗來探索。2、通過自流平實驗，驗證了一定坍落度的自密實混凝土可以充分充填 到廢棄混凝土塊體中。為這種新型材料的提供了施工上的可能。3、中國城市交通發(fā)展迅速，城市高架橋橋墩的用量將會是巨大的，這