介绍
该项目由西北计划联盟(NWPA)和墨尔本大学(UoM)联合实施。预制的U型通梁在工厂制造,然后运输到墨尔本的Springvale现场以建造桥梁。桥梁建成后,现场平交路口即可拆除。这有助于更安全的本地运输。表1中提供了U型通梁的原始混合设计。水泥作为混凝土中的主要粘合剂,可能会在生产过程中导致二氧化碳的排放和能耗。为了改善环境的可持续性,使用补充水泥材料(SCM)作为废物来代替水泥以构造U型通梁。所用的辅助胶凝材料包括粉煤灰(FA)和磨碎的高炉矿渣(GGBS或GGBFS)。 粉煤灰是发电厂燃煤产生的废物,而高炉矿渣是通过在高炉中淬火铁渣而制成的玻璃状细粉。因此,使用辅助凝胶材料可以减少垃圾处理并减轻水泥生产对环境的负面影响。
表 1. 1立方米混凝土的配合比设计
1 | |
强度 | S55 |
产品编号 | ZVR55422 |
最大骨料尺寸 | 14 |
坍落度(mm) | 220 |
SSD的成分 - kg/m3 | |
GP Goliath | 500 |
基尔莫尔14毫米粗骨料 | 1060 |
基尔莫尔曼桑细骨料 | 90 |
阿奇德尔粗砂 | 690 |
标称水 | 180 |
标称水水泥比 | 0.36 |
减水剂 HRF2 | Sika |
供应工厂基尔莫尔 |
图1. U型通梁
图2. 粉煤灰
图3. 高炉渣(GGBS)
目的:
开发替代混凝土混合物,该混合物使用辅助胶凝材料(SCM)来部分替代波特兰水泥,并与利益相关者合作以:
•评估机械,结构,加工和耐久性能;和
•使用SCM为“ U型通梁”预制元件提供混合物设计指南
测试过程:
1.初步测试:
•抗压强度(1、3、7和28天)
•坍落度测试
•凝结时间
•密度
2.二级测试:
•抗弯强度(1、3、7和28天)
•抗张强度(1、3、7和28天)
•渗透性空隙(VPV)的体积和吸水率
•抗碳化
•氯离子渗透(腐蚀)
•干燥收缩和蠕变
•水化热(随附砂浆混合物的量热法)
3.成熟度测试:
温度探头将用于测量预制和现场浇铸的混凝土的成熟度。入围混合物将被现场浇铸于1m×1m×0.23m模具中,并在实验室环境下进行成熟度测试。第1、2、4、7、14和28天的强度压缩试验也将实施。
时间线
2018 | 评论/事件 | 墨大需展示成果 |
五月 | •确认双方之间的提案 | |
六月到七月 | •墨大方审查现有的混合料设计,配制替代混合料(20种或更多)并用三种不同重量百分比的水泥用SCM(10%,20%和30%的辅助凝胶材料)和其他成分进行初步测试1。 •与 NorthVic举行的初步会议和现场访问,以了解关键的制造问题,风险,局限性和成本,以及不使用辅助凝胶材料的现有混合物的采样 | 1. 根据与现有混合物(对照)和标准相比的初步测试对混合物进行成本效益分析 2. 3-5种混合物将入围 |
七月到九月 | •墨大方对入围混合物进行二次测试和成熟度测试 开会评估可能的混合物以进行试验,并从North Vic公司获得有关风险,关注点,限制因素等的反馈。 •NWPA,North Vic和墨大方之间展开会议 •墨大方提出最终混合物以供批准和试用 | 1.二次测试的结果与利益相关者的现有混合(控制)和标准相比 2.考虑项目的限制和要求列举建议的混合物,包括两个最终的拟议试验组合 |
九月到十月 | ||
十月到十二月 | •墨大方进行测试(初步和次要测试)并评估第一次试验的样品,并提供必要的修改。 | 1.展示对混合物的评估。 2.协助进行最终混合料设计的开发 3.所有试验的结果 |
2019 | ||
一月到三月 | •第二次测试,即带有最后混合的小型“ L”型模具 •在“ L”部分和凹槽内安装用于成熟度测试的温度探头 •现场取样进行初步测试 | 与合作者一起评估试验绩效。 |
三月 | •NWPA将尝试使用全尺寸的“ L”形梁,以待早期测试的结果。 | 与合作者一起评估试验绩效。 |
四月 | •NWPA将在U型通梁的生产中使用新的配方。 |