粉煤灰和矿粉对透水混凝土强度的影响

本文用粉煤灰和矿粉分别等量取代水泥,考察矿物掺合料取代水泥后对透水混凝土抗压强度的影响。结果表明:单掺20%粉煤灰和30%矿粉时,透水混凝土的28d抗压强度分别达到的最大值为28.1MPa和29.4MPa。两种掺合料复掺的情况下,当矿粉取代量在30%以内时,透水混凝土抗压强度随粉煤灰掺量增加先增加后下降;当矿粉取代量超过30%后,透水混凝土抗压强度随粉煤灰掺量增加而逐渐下降。因此,若单掺粉煤灰或矿粉时,其掺量应控在制胶材总量的30%以内,复掺两种矿物掺合料时,最大掺量应小于胶材总量的50%。     

大掺量矿物掺合料自密实混凝土工作性能研究

分别采用粉煤灰单掺(0~40%)、矿粉单掺(0~40%)及二者复掺(总掺量40%)作为矿物掺合料等量替代水泥,研究大掺量矿物掺合料对自密实混凝土工作性能的影响。结果表明,当粉煤灰掺量为30%时,浆体的流动度最大;当矿粉掺量为10%时,浆体的流动度最大;粉煤灰和矿粉的掺入都会使自密实混凝土浆体包裹性能更好,同时浆体稠度提高,增加流动的阻力,单掺粉煤灰30%,单掺矿粉10%分别能达到自密实混凝土流动性能最佳状态;30%粉煤灰+10%矿粉复掺时,自密实混凝土的流动性能达到最佳状态。     

掺合料混凝土早期强度的试验研究

通过不同掺合料种类及掺量的掺合料混凝土早期抗压强度试验,分析粉煤灰掺量、矿粉掺量、煤矸石掺量对混凝土强度的影响规律,并研究双掺、三掺掺合料对混凝土强度的交互作用。研究结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,粉煤灰混凝土抗压强度减小,但后期抗压强度增长幅度增大;矿粉掺量对矿粉混凝土的抗压强度和强度增长规律的影响不明显;掺入小于20%的煤矸石混凝土强度早期强度明显降低而后期强度变化不明显,掺入超过30%的煤矸石各龄期混凝土抗压强度均有明显降低;在矿粉混凝土中掺入粉煤灰,混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减少,但减小幅度随龄期的增长而减小;在粉煤灰混凝土中掺入矿粉,混凝土强度有不同程度的提高;在煤矸石混凝土中掺入粉煤灰,混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减小,减小幅度随龄期的增长而变化不大;在粉煤灰混凝土中掺入煤矸石会导致混凝土早期强度降低但后期强度提高;在煤矸石混凝土中掺入小于40%矿粉时混凝土抗压强度略有提高,而掺入超过40%矿粉时抗压强度降低;若在矿粉混凝土中掺入煤矸石,对矿粉掺量小于40%的混凝土强度影响不大,矿粉掺量大于40%时混凝土强度降低。     

超细矿粉对混凝土强度及抗裂性能影响

研究了超细矿粉在聚羧酸高效减水剂作用下对大掺量粉煤灰、矿粉混凝土强度及抗裂性能的影响。结果表明:矿物掺合料掺量50%时,单掺Ⅰ级粉煤灰,混凝土强度能达到基准混凝土的70%,复掺10%超细矿粉复掺时,粉煤灰混凝土强度提高10%～30%;单掺S95级矿粉时,强度可达到基准混凝土的90%,复掺10%超细矿粉复掺时,矿粉混凝土强度提高10%～20%;同胶凝材料用量时,粉煤灰和10%的P1000超细矿粉复掺,混凝土早期开裂面积达到单掺粉煤灰系列的1.2～3倍,矿粉和10%的P1000超细矿粉复掺时,开裂面积可达单掺矿粉系列的1.4倍。     

多种矿物掺合料对超高强混凝土力学性能影响的试验研究

对掺加不同矿物掺合料的超高强混凝土在不同龄期下的力学性能进行了试验研究,研究了不同的水胶比和不同的复合矿物掺量对超高强混凝土的力学性能的影响。结果表明:双掺硅灰和粉煤灰的超高强混凝土早期强度低于基准超高强混凝土的早期强度,后期强度有较大发展;双掺硅灰和矿粉的超高强混凝土的强度由硅灰和矿粉共同作用,通过合理的矿物配合比,使其各龄期都有较好的强度;合理的三掺掺量和水胶比能够提高超高强混凝土的强度,在相同掺量下,三掺的抗压强度大于双掺的抗压强度,最优配比为硅灰10%、粉煤灰10%、矿粉30%。     

矿粉与粉煤灰对高贝利特硫铝酸盐水泥水化和强度的影响

掺加矿物掺合料是降低高贝利特硫铝酸盐水泥（HB-SAC）混凝土的生产成本并改善其凝结硬化性能的有效措施。研究了水灰比为0.5时,矿粉（MP）、粉煤灰（FA）对高贝利特硫铝酸盐水泥抗压强度、砂浆流动度、标准稠度用水量、凝结时间的影响;并通过XRD、SEM对掺加不同矿物掺合料的高贝利特硫铝酸盐水泥净浆进行分析。结果表明：掺加矿物掺合料延长了高贝利特硫铝酸盐水泥的凝结时间;水泥浆体标准稠度用水量随矿物掺合料掺量的增加呈先减小后增大趋势,掺量为10%时达到最小值;掺加矿物掺合料后水泥砂浆流动度变大,粉煤灰对砂浆流动度的影响显著;当掺量从0增加至30%时,掺加矿粉抗压强度降低15.4%,掺加粉煤灰抗压强度降低27.6%;掺矿粉、粉煤灰后,水泥浆体中C-S-H凝胶数量增加,其他水化产物无明显变化。     

矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响

通过试验研究矿物掺合料对混凝土性能的影响,得知粉煤灰和矿粉能改善混凝土的和易性。与基准混凝土相比,单掺粉煤灰(30%以内)的混凝土28d强度稍有降低,60d强度基本相当;单掺矿粉的混凝土28d强度基本相当,60d强度稍有提高;双掺的混凝土28d强度基本能达到基准混凝土的强度,掺加矿物掺合料后混凝土的抗碳化性能有所降低,抗渗透性能(电通量)得到提高。     

矿物掺合料对C45混凝土性能影响的试验研究

对掺加粉煤灰和矿粉后混凝土性能进行了试验研究,结果表明:28d后所有掺加矿物掺合料的混凝土强度都已超过基准混凝土强度,7、60d时,单掺35%粉煤灰强度最大,28d时单掺35%矿粉效果最佳;各矿物掺合料均能改善混凝土各龄期的抗氯离子渗透性能,且掺量越高,抗渗性能越强,养护7d时单掺50%矿粉效果最佳,而单掺50%粉煤灰对28、60d时抗渗性能的改善最为明显;复掺粉煤灰和矿粉并没有较单掺显现出明显的优势。     

配合比参数对混凝土凝结时间的影响

为了探讨配合比参数对混凝土凝结时间的影响,研究了水灰比、矿物掺合料品种与掺量、减水剂掺量对混凝土凝结时间的影响,并分析了其影响机理。结果表明：混凝土的凝结时间随着水灰比、矿物掺合料掺量和减水剂掺量的增加而增加,粉煤灰对混凝土凝结时间的延缓作用高于矿粉;水灰比增加0．08,混凝土终凝时间约延长20％。掺合料掺量为30％时,粉煤灰混凝土的终凝时间增加25．6％,矿粉混凝土的终凝时间增加8．2％,萘系减水剂的掺量为0．9％时,混凝土的终凝时间延长36．7％。     

复掺矿物掺合料对混凝土收缩徐变的影响规律及应用

为研究矿物掺合料复掺对高性能混凝土收缩徐变性能的影响规律,设计了矿粉和粉煤灰掺量比例为1∶1、1∶2、2∶1比例共6组试件,其中矿物掺合料的总掺量为胶凝材料的10.0%、22.5%、30.0%。试验结果表明:(1)矿物掺合料复掺时对高性能混凝土收缩性能和徐变性能均有较大的影响,龄期180 d后,6组试件的收缩应变最大差值为43με,徐变应变最大差值为126με。(2)当矿物掺合料总掺量一定,矿粉与粉煤灰的掺量比例越大,对应的混凝土收缩越大,徐变越小。(3)当控制单一变量时,矿粉掺量与高性能混凝土的收缩徐变均呈反比,而粉煤灰掺量与高性能混凝土收缩呈反比,与徐变则呈正比。(4)当矿物掺合料掺量比例一定时,总掺量的增加对收缩的影响表现为先增加后降低,徐变则随着总掺量的增加而增大。     

矿物掺合料对聚合物改性多孔水泥混凝土的性能影响研究

为有效改善聚合物改性多孔水泥混凝土(PMPC)的力学性能,在混合料中加入粉煤灰、硅灰等矿物掺和料。优化了PMPC中矿物掺和料的掺量,研究了矿物掺和料对其强度性能、透水性能、表面功能性的影响,并提出了PMPC的结构模型,揭示了PMPC的强度形成机理。试验结果表明:在混合料中加入10%掺量的粉煤灰或6%掺量的硅灰,其28 d抗压强度分别达到23、47 MPa,28 d抗折强度分别达到5.2、5.9 MPa,透水系数分别达到0.36、0.34 cm/s,其表面构造深度可达到1 mm以上,表面抗滑摆值可达到40 BPN以上。     

矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响

测试了分别用30%,50%(质量分数,下同)粉煤灰,30%,50%,80%磨细矿渣等量替代水泥的混凝土抗弯疲劳性能,并结合混凝土疲劳破坏机制分析了矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响机理.结果表明,矿物掺和料改善了混凝土界面过渡区结构,从而提高了混凝土疲劳强度折减系数,改善了混凝土的高周疲劳性能;矿物掺和料对混凝土低周疲劳性能的影响取决于它们对混凝土强度的影响.     

矿物掺合料对高强混凝土配制的影响

本文总结了分别使用磨细沸石粉、硅灰和粉煤灰作为矿物掺合料配制高混凝土的试验结果，分析了这些矿物掺合料对高强混凝土的强度和流动性的影响及适宜的用量范围。本文还介绍了C60泵送粉煤灰高强混凝土在北京航华大厦工程中的使用情况，并总结了混凝土的主要性能以及冬季施工时防冻剂对高强混凝土的影响。     

矿物掺合料对混凝土钢筋保护性能的影响

研究了矿物掺合料对混凝土钢筋保护性能的影响.结果显示,单掺矿粉、粉煤灰与矿粉复掺均能改善混凝土的钢筋保护性能.粉煤灰和矿粉复掺时,改善混凝土钢筋保护性能效果最为显著,复掺总量为20％时,比基准混凝土钢筋锈蚀率减少了24.37％.通过对各配合比混凝土试样进行压汞试验和Sirion场发射扫描电镜实验观察混凝土表面形貌特征发现,粉煤灰与矿粉复掺使胶凝材料水化完全,混凝土表面较为致密,从而大大提高了混凝土对钢筋的保护性能.     

矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响

研究了矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响.结果发现:粉煤灰和矿渣微粉均可以改善混凝土的抗杂散电流性能,并且随着掺量的增加,改善效果逐渐增强.粉煤灰和矿渣微粉复掺后,改善混凝土抗杂散电流的效果最为显著,尤其是复掺总量为20%时,混凝土杂散电流腐蚀开裂时间比基准混凝土延长了28.67%.通过对各配合比混凝土试样进行Si...     

矿物掺合料对铁铝酸盐水泥力学性能影响研究

针对铁铝酸盐水泥早期水化热高的问题,提出采用掺加矿物掺合料的方法改善铁铝酸盐水泥性能。研究了单独掺加不同掺量粉煤灰、矿粉、石灰石粉、粉煤灰微珠、硅灰的铁铝酸盐水泥用水量、力学性能,以及复合掺加粉煤灰-矿粉、粉煤灰微珠-矿粉、粉煤灰微珠-硅灰及石灰石灰石粉-矿粉的铁铝酸盐水泥用水量、力学性能。结果表明,粉煤灰等掺合料均会降低铁铝酸盐水泥强度,但是对用水量的影响不同,粉煤灰及硅灰会显著增加铁铝酸盐水泥用水量,石灰石粉及粉煤灰微珠会降低用水量。当掺合料单独掺加或复合掺加等量取代30%水泥时,复合胶凝体系的抗压强度降至45.0MPa左右,掺合料的掺量宜控制在30%以内。     

双掺矿物掺合料轻骨料混凝土性能试验研究

试验研究了粉煤灰、矿渣粉复合掺合料对LC30页岩陶粒轻骨料混凝土坍落度、抗压强度、抗冻融性能、抗碳化性能和自由收缩性能的影响规律。结果表明:总掺量不变时随着粉煤灰相对掺量的增加,坍落度逐渐增加;矿物掺合料提高了混凝土后期抗压强度,总掺量为30%、粉煤灰矿渣粉掺入比例2∶3时28 d抗压强度高于基准试验组14.3%;总掺量一定时掺入比例为2∶3的试验组,混凝土抗冻性能、抗碳化性能和抗自由收缩性能最佳;掺入比例一定时,掺量为30%的试验组的力学性能和耐久性能更优。     

矿物掺合料对高强混凝土断裂脆性的影响

研究了几种矿物掺合料对高强混凝土断裂脆性的影响。研究表明,随矿物掺合料的掺合,混凝土的抗压强度和抗拉强度有明显的增大。矿物掺合料对混凝土脆性的影响比较复杂,超细矿渣粉对混凝土的脆性影响不大;硅灰使混凝土的脆性明显增加;而粉煤灰则对改善混凝土的脆性非常有利。     

Compressive strength and stability of sustainable self-consolidating concrete containing fly ash,silica fume,and GGBS

This paper presents the findings of an experimental program seeking to understand the effect of mineral admixtures on fresh and hardened properties of sustainable self-consolidating concrete (SCC) mixes where up to 80% of Portland cement was replaced with fly ash, silica fume, or ground granulated blast furnace slag. Compressive strength of SCC mixes was measured after 3, 7, and 28 days of moist curing. It was concluded in this study that increasing the dosage of fly ash increases concrete flow but also decreases segregation resistance. In addition, for the water-to-cement ratio of 0.36 used in this study, it was observed that the compressive strength decreases compared to control mix after 28 days of curing when cement was partially replaced by 10%, 30%, and 40%of fly ash. However, a fly ash replacement ratio of 20% increased the compressive strength by a small margin compared to the control mix. Replacing cement with silica fume at 5%, 10%, 15%, and 20% was found to increase compressive strength of SCC mixes compared to the control mix. However, the highest 28 day compressive strength of 95.3 MPa occurred with SCC mixes in which 15% of the cement was replaced with silica fume.