矿物掺合料对混凝土电通量的影响

文中主要研究粉煤灰和矿渣对混凝土电通量的影响.研究结果表明:粉煤灰对混凝土电通量改善作用不明显,粉煤灰掺量20%时,C30混凝土60d的电通量比掺量为10%的混凝土大13.7%,但仍低于基准混凝土;掺入矿渣粉,混凝土的电通量大幅降低,并且养护龄期从28d延长到60d,混凝土的氯离子渗透性降低.     

玻璃粉对掺矿粉和粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能影响对比研究

就玻璃粉对掺矿粉混凝土和掺粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透性的影响进行了对比研究。试验结果表明,玻璃粉以1/4质量比例复掺进入矿粉混凝土和粉煤灰混凝土,直到矿粉掺量达到40%以及粉煤灰掺量达到32%,在56 d龄期以后,可以提高两种混凝土抗压强度。但玻璃粉对两种混凝土抗氯离子渗透性能的影响并不相同,在矿粉混凝土系统中,玻璃粉的掺入,除28 d在60%矿粉掺量和15%玻璃粉掺量时使混凝土电通量和DRCM较单掺60%矿粉提高外,所有配合比从28～90 d复掺玻璃粉和矿粉混凝土比单掺矿粉混凝土具有更低的电通量和DRCM。而玻璃粉和粉煤灰复掺混凝土中,随玻璃粉的掺入,从28～90 d粉煤灰掺加量不超过32%时,复掺玻璃粉和粉煤灰混凝土均比单掺粉煤灰混凝土具有更高的DRCM或只是在90 d少量降低了电通量。说明玻璃粉对矿粉混凝土较粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透性能具有更好的促进作用。     

粉煤灰和矿粉对C50自密实混凝土氯离子扩散系数的影响

采用自然浸泡法研究了矿物掺合料对C50自密实混凝土工作性能和抗氯离子渗透性能的影响,结果表明:对于单掺粉煤灰混凝土试件,氯离子扩散系数随粉煤灰含量的提高先减少后增加,28d龄期时粉煤灰含量为30％的试件氯离子扩散系数最低,而90d龄期时粉煤灰含量为40％的试件氯离子扩散系数最低;对于单掺矿粉混凝土试件,氯离子扩散系数随胶凝材料中矿粉含量的提高而降低,当矿粉含量由50％增加至60％时氯离子扩散系数降低的幅值并不明显;对于复掺混凝土试件,氯离子扩散系数随复合掺合料中粉煤灰含量的提高先减少后增大,28d龄期时粉煤灰含量为10％的混凝土氯离子扩散系数最低,而90d龄期时粉煤灰含量为20％的混凝土氯离子扩散系数最低.     

不同粉煤灰掺量对混凝土路基防水性能的影响研究

通过在混凝土试件中掺入不同量的粉煤灰,研究粉煤灰掺量对混凝土氯离子扩散系数、水渗透系数、孔隙率和毛细吸水率等防水性能的影响规律。结果表明,在混凝土中掺入粉煤灰后,混凝土路基防水性能有了显著提高,当掺量达到40%时混凝土的防水性能达到最佳。究其原因,是由于粉煤灰在混凝土内部会产生二次水化反应,生成C—S—H凝胶体,能够捕获氯离子、填充内部孔隙,提高混凝土的防水性能,但当掺量超过40%后,粉煤灰的二次水化不完全,反而降低了混凝土的防水作用。     

粉煤灰、矿渣粉对机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响

采用RCM试验方法研究了粉煤灰、矿渣粉对C40机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响。结果表明:粉煤灰单掺时,随混凝土中粉煤灰掺量的增加,自密实混凝土氯离子扩散系数先逐渐减小后增加,28d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为30%,而56d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为40%;矿渣粉单掺时,随着矿渣粉掺量的提高,自密实混凝土氯离子扩散系数逐渐降低,矿渣粉掺量大于40%时,氯离子扩散系数下降的趋势变小;粉煤灰、矿渣粉双掺的混凝土试件,复掺比例由0∶10变化到10∶0时,氯离子扩散系数呈先减后增的趋势,复合掺合料比为3:7的28d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小,复合掺合料比为5∶5的56d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小。     

大掺量矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响

研究了矿粉、粉煤灰不同掺量对混凝土抗压强度的影响,确定矿粉与粉煤灰的最佳掺量。通过分别掺入0、30%、40%、50%、60%矿粉、粉煤灰以及复合变掺量50%的矿粉和粉煤灰,测试混凝土的抗压强度,并对改性机理进行分析。研究结果表明,当矿粉与粉煤灰掺量分别在30%～60%时,混凝土抗压强度随掺量的增加而降低,混凝土28d抗压强度降低较小,矿粉与粉煤灰总掺量为50%时,矿渣和粉煤灰的掺量分别为30%和20%时,其混凝土抗压强度最高。     

掺入某电厂粉煤灰的混凝土的力学研究

通过采用超量取代法,在C30-C50混凝土中分别掺入15％,25％,35％,50％的粉煤灰和两种不同激发剂并分别测试了其7d,28d,60d的强度,得出了掺入粉煤灰的混凝土强度变化规律。     

粉煤灰对混凝土抗氯盐侵蚀性能的影响

利用电通量法、快速迁移法和压汞法试验分析了不同粉煤灰掺量(0、10%、20%、30%、40%)以及不同养护龄期(28、56、90 d)对强度为C55混凝土的电通量、氯离子扩散系数及孔结构的影响;研究了平均孔径与粉煤灰掺量、养护龄期的关系,并以平均孔径为中间变量,得到了氯离子扩散系数和粉煤灰掺量、养护龄期的关系式。研究表明,粉煤灰的掺入可以较好地改善混凝土的抗氯离子扩散性能,该效应在较长养护龄期的情况下尤为明显;对于强度为C55的混凝土,当粉煤灰掺量为30%时,混凝土抗氯盐侵蚀性能最好;粉煤灰的掺入可明显改善混凝土孔结构的分布,增加无害孔和少害孔所占的比例;减小平均孔径和最可几孔径,当粉煤灰掺量在30%时,混凝土具有更优的孔隙结构;氯离子扩散系数的实测值与计算值变化趋势基本相同。     

粉煤灰对轻骨料混凝土性能的影响

为了探究粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土的影响,采用外掺0%、15%、20%、30%、50%的粉煤灰代替等量的水泥制作浮石混凝土,研究不同掺量粉煤灰的浮石轻骨料混凝土在28~90d养护龄期间强度变化情况,并对养护28d的试块进行了快速冻融循环试验,通过试块的抗压强度、动弹模量及破坏特征,研究粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土抗压强度及抗冻性能的影响。结果表明:粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土60d的抗压强度影响较大,能大幅度提高轻骨料混凝土强度,20%的粉煤灰掺入为最优粉煤灰掺量;粉煤灰的掺入还能提高轻骨料混凝土的抗冻性,当掺量不超过30%时,均表现出比基准组好的抗冻性,而过多的掺入则使抗冻性降低。     

粉煤灰高性能混凝土氯离子渗透性研究

通过试验研究不同强度等级C30、C45、C60粉煤灰高性能混凝土的氯离子扩散系数,分别研究不同粉煤灰品质(包括II、I级粉煤灰及10%、20%、30%、40%掺量)情况下粉煤灰高性能混凝土的氯离子扩散系数,并研究了I级粉煤灰掺量为15%不同强度等级引气混凝土的氯离子扩散系数。分析了粉煤灰品质及掺量对混凝土强度及氯离子扩散系数的影响,并与未掺粉煤灰的普通混凝土进行对比。最后根据试验数据回归了粉煤灰高性能混凝土抗压强度与氯离子扩散系数间的对应关系。     

粉煤灰珊瑚骨料混凝土内掺氯离子扩散和吸水性能

研究了粉煤灰掺量对珊瑚骨料混凝土(CAC)内掺氯离子含量、氯离子结合能力及毛细吸水性能的影响,并采用X射线衍射(XRD)和热重(TG-DTG)分析了水化产物、理论孔体积及结合水含量.结果表明:随着养护龄期的延长,CAC中总氯离子浓度增大,粉煤灰降低了早龄期总氯离子含量,增大了后期总氯离子含量,而自由氯离子含量随养护龄期的变化规律正好相反,粉煤灰提高了CAC的氯离子结合能力;粉煤灰对28d时CAC的抗毛细吸水性能提升较小,显著降低了60d时CAC的毛细吸水量和吸水率,掺加20%的粉煤灰使28、60d时CAC的二次吸水率分别减少了6.1%、15.4%;粉煤灰对水化产物种类没有影响,但降低了CAC中Ca(OH)2的含量,结合珊瑚骨料携带的氯离子,生成了Friedel's盐.     

高性能混凝土早期抗裂与性能研究(二)

(接2007年第12期) 表5的结果表明,矿渣和粉煤灰掺量各为10 %时,C 40高性能混凝土7 d相对氯离子渗透系数小于其他掺合料掺量下的同水胶比的混凝土.因此,确定C 40纤维高性能混凝土的掺合料掺量为矿渣和粉煤灰各替代10 %的水泥用量.     

矿物掺合料对自密实混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用ASTM C1202电通量法研究了矿物掺合料对自密实混凝土工作性能、强度和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,单掺粉煤灰时混凝土试件电通量随粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时粉煤灰掺量为40%的试件电通量最低,而60d龄期时粉煤灰掺量为50%的试件电通量最低;粉煤灰与矿渣复掺时,混凝土试件电通量随复合掺合料体系中粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时复掺比例为3:7的试件电通量最低,而60d龄期时复掺比例为5∶5的试件电通量最低;粉煤灰与硅灰复掺时,混凝土试件电通量明显降低,抗氯离子渗透性能显著提高。     

不同强度陶砂海工混凝土的配制

通过正交试验,研究了水灰比、陶砂、粉煤灰、矿粉对混凝土28 d标养抗压强度、28 d海水干湿循环抗压强度、28 d标养试件电通量、28 d海水干湿循环养护试件电通量的影响。结果表明,随水灰比的降低,混凝土强度提高,抗氯离子渗透性逐渐提高;随粉煤灰、陶砂掺量的增加,混凝土强度逐渐降低,抗氯离子渗透性能先增强后降低;随矿粉掺量的增加,强度几乎无变化,但抗氯离子渗透性能逐渐增强。经JMP软件预测刻画器分析,分别得到C40、C50、C60最优配比,试验验证表明,该最优配比与理论值接近,符合强度和耐久性要求。     

复掺矿物掺合料混凝土抗氯盐侵蚀与抗冻性试验研究

为研究矿物掺合料对混凝土耐久性能影响,分别对单掺粉煤灰、双掺粉煤灰和硅灰、三掺粉煤灰、硅灰和矿渣微粉3种情况下混凝土抗压强度、电阻率、氯离子扩散系数以及抗冻性能进行了试验研究。此外,通过对试件进行电镜扫描,揭示了矿物掺合料对混凝土微观结构的影响。结果表明:矿物掺合料可以改善混凝土孔结构,提高密实性。掺入矿渣微粉混凝土3 d抗压强度略低,但7、28 d强度增长明显,28 d强度分别比单掺和双掺试件提高3.80%、43.29%;硅灰和矿渣微粉均能显著提高混凝土抗氯离子渗透能力,双掺和三掺混凝土试件氯离子扩散系数分别比单掺试件降低69.16%、83.13%;硅灰可以提高混凝土抗冻性,双掺混凝土比单掺抗冻耐久性系数提高3.86%;同时混凝土电阻率和氯离子扩散系数之间存在线性负相关关系。在冻融循环过程中,混凝土动弹性模量与质量损失和动弹性模量损失均存在负相关性。     

复合改性再生混凝土抗氯离子渗透性能

提出了粉煤灰和纳米SiO_2的复合改性方法,使用质量取代法,研究了粉煤灰和纳米SiO_2单掺及复掺对再生混凝土(RAC)抗氯离子渗透性能(84 d)的影响。结果表明,再生粗骨料全部取代天然粗骨料会显著降低抗氯离子渗透性能,84 d氯离子迁移系数和电通量分别提高了101.7%和89.1%;单掺SiO_2或粉煤灰时,随着取代率的提高抗氯离子渗透性能越好。复掺纳米SiO_2和粉煤灰能够产生叠加效应,显著提高RAC的抗氯离子渗透性能,其中复掺2%纳米SiO_2与30%粉煤灰时84 d氯离子迁移系数和电通量分别降低了72.3%和89.1%,甚至优于普通混凝土,并且相同掺量的纳米SiO_2对30%的粉煤灰改性效果更好。     

粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透性的影响研究

粉煤灰掺入到混凝土中,由于其活性效应、微集料填充效应、形态效应以及吸附效应而使混凝土的密实度和对氯离子的固化能力得以提高,降低氯离子的渗透系数,提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力。粉煤灰的掺量和细度对混凝土的性能有一定的影响。     

粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透性的影响研究

粉煤灰掺入到混凝土中，由于其活性效应、微集料填充效应、形态效应以及吸附效应而使混凝土的密实度和对氯离子的固化能力得以提高，降低氯离子的渗透系数，提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力。粉煤灰的掺量和细度对混凝土的性能有一定的影响。     

粉煤灰、矿粉混凝土氯离子扩散系数试验研究

研究了粉煤灰、矿粉混凝土和硫酸钠粉煤灰、硫酸钠矿粉混凝土的氯离子扩散系数。参照NEL法测试混凝土的氯离子扩散系数,表明粉煤灰混凝土、矿粉混凝土和硫酸钠粉煤灰混凝土、硫酸钠矿粉混凝土,随着粉煤灰、矿粉掺量的增加混凝土的氯离子扩散系数降低。28 d时硫酸钠混凝土氯离子扩散系数低于相应不加硫酸钠的混凝土,60~90 d时高于相应不加硫酸钠的混凝土。相同龄期矿粉混凝土、硫酸钠矿粉混凝土氯离子扩散系数低于粉煤灰混凝土、硫酸钠粉煤灰混凝土。粉煤灰和矿粉都能改善混凝土内部结构密实性。矿粉混凝土的抗渗性好于粉煤灰混凝土。硫酸钠对粉煤灰、矿粉混凝土60~90d耐久性不利。     

降低菱镁水泥制品中水溶性氯离子含量的研究

为了降低菱镁水泥制品中水溶性氯离子含量,通过添加改性剂的方式进行试验研究。结果表明,无机改性剂A和无机改性剂B单掺均能有效降低菱镁水泥制品中水溶性氯离子含量,最多可降低47.4%,且不影响菱镁水泥制品的28 d抗压强度;4种复掺组合中,1%的无机改性剂B与1%的有机改性剂C复合效果最好,水溶性氯离子含量较未掺改性剂的降低了36.12%,28 d抗压强度降低了19.55%。